绿色技术创新发展的趋势、特征、挑战与路径选择分析

任晓刚，刘 菲

（北京市科学技术研究院，北京 100044）

0 引言

习近平总书记在党的二十大报告中指出要推动绿色发展，促进人与自然和谐共生。要加快发展方式绿色转型，实施全面节约战略，发展绿色低碳产业，倡导绿色消费，推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。为此，要推动绿色发展，必须推进绿色技术创新及绿色技术产业布局扎实落地，并加快绿色技术创新体制改革、增强绿色技术创新战略科技力量、强化绿色技术基础研究和应用研究、提升绿色技术成果转移转化能力，使我国关键核心绿色技术攻关能力不断取得积极进展，同时布局一批、发展一批、应用一批重点领域绿色技术产业，推动绿色技术产业化和产业技术绿色化，为实现人与自然和谐共生现代化提供更有力的技术基础支撑。

关于绿色技术的概念与内涵，已有众多学者进行了深入的研究。根据《国家发展改革委 科技部关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》，绿色技术是指降低消耗、减少污染、改善生态，促进生态文明建设、实现人与自然和谐共生的新兴技术，包括清洁生产、清洁能源、节能环保、生态保护与修复、绿色基础设施、生态农业等领域，涵盖产品设计、生产、消费、回收利用等环节的技术［1-5］。世界知识产权组织（WIPO）将绿色技术分为交通运输类、废弃物管理类、能源节约类、替代能源生产类、行政监管与设计类、农林类和核电类等七大类，相关领域绿色技术包括了能源利用、污染防治、绿色循环经济的重点技术，如储能技术、智能电网技术、新能源利用技术、污染处理技术、碳捕捉与封存技术、废物处理技术等。

绿色技术及绿色技术创新已经成为我国扎扎实实打好污染防治攻坚战、实现“双碳”目标的核心驱动力，也是促进经济社会绿色转型发展和实现人与自然和谐共生现代化的重要支撑。2021 年，国务院印发《2030 年前碳达峰行动方案》，强调碳达峰行动的核心重点任务就是大力推进绿色低碳科技创新，并进一步提出要强化企业创新主体地位，支持企业承担国家绿色低碳重大科技项目，鼓励设施、数据等资源开放共享，加快推进绿色低碳科技革命，为实现碳达峰、碳中和与绿色可持续发展提供重要支撑，确保碳达峰行动扎实推进和目标精准实现。

1 文献综述

绿色技术创新相关主题研究已成为学术研究者和政策制定者共同关注的话题，已有研究主要从以下多个角度探讨了绿色技术创新的影响因素。例如从财税角度：唐大鹏等［6］指出地方环境支出和财政环保补助均有利于促进绿色技术创新；李晓红等［7］认为环境税显著促进了工业企业绿色技术创新；郭进［8］则从环境规制角度考察了绿色技术创新的影响因素，认为收缴排污费和增加环境保护财政支出更加有利于绿色技术创新；陶锋等［9］认为实施环保目标责任制对绿色专利申请数量具有显著促进作用但对相关创新活动质量却具有一定抑制作用；王珍愚等［10］指出环境规制对企业绿色创新的影响具有有先抑制后促进的特征，且在不同企业所有制属性、价值高地属性的企业的影响不同，同时对清洁行业、污染行业的影响也存在显著的不同；马越越等［11］认为在本地和邻地区位中，环境分权对绿色技术创新的影响均呈先抑制后促进变动特征。从数字经济角度：王锋正等［12］从数字化转型发展角度考察绿色技术创新影响因素，认为数字基础、数字投入、数字素养、数字经济和数字应用对企业绿色技术创新存在倒“U”型作用；宋德勇等［13］指出重污染行业企业绿色技术创新与企业的数字化显著正相关；伦晓波等［14］认为数字政府显著促进绿色技术创新；钟廷勇等［15］发现数字金融发展能够有力提升企业绿色技术创新。El-kassar 等［16］研究指出，企业的绿色创新活动随着企业大数据的应用而逐渐增强；Mubarak 等［17］进一步认为，大数据、物联网、区块链等技术能够激励企业从事绿色创新活动，且主要通过高效的信息传递、丰富的知识积累以及广泛的外部利益协作等渠道来实现；同时，宋德勇等［13］再次指出在重污染行业中，企业绿色技术创新水平随着企业数字化转型程度增加而提升，且信息共享水平和知识整合能力的改善是企业数字化促进企业绿色技术创新的主要渠道。从产业角度：金环等［18］指出设立绿色金融改革创新试验区整体上促进了制造业绿色技术创新；杨浩昌等［19］则从产业集聚角度探讨了绿色技术创新影响因素，则认为绿色技术创新绩效与高技术产业集聚正相关。从城市角度：宋德勇等［20］和徐佳等［21］分别从基础设施建设、低碳城市建设等方面探讨了绿色技术创新的影响因素。另外还包括其他视角，如杨起城等［22］从气候变化因素进行了探讨，另，袁立科等［23］则从安全风险与治理角度进行了有益探究。这些研究既丰富了绿色技术创新驱动要素的研究，又为探讨绿色技术创新发展脉络提供了文献支撑。但现阶段，既有研究关于绿色技术创新演进趋势与发展特征尚未廓清，针对目前一些突出问题尚未探寻到位，特别是如何解决这些问题提高绿色技术创新水平和能力，仍有待进一步探讨。针对上述问题的分析，有助于在推进人与自然和谐共生现代化进程中，寻找制约绿色技术创新堵点、痛点和难点问题，探索加快提升绿色技术创新步伐的主要路径，推动经济社会绿色转型发展，从而实现高质量发展，促进人与自然和谐共生现代化。

2 我国绿色技术创新演进趋势与发展特征

科学合理、动态识别、有效度量绿色技术创新的数量和质量已成为学术界、政策制定者关注的重要内容，陶锋等［9］研究认为，鉴于数据可获得性的限制，识别绿色技术创新成为诸多研究中的一大重要难题。而Jaffe 等［24］、蒋伏心等［25］则利用R&D经费支出衡量绿色技术创新，白雪洁等［26］、宋马林等［27］则采用绿色生产率进行测度。但是，上述测度方法多是基于间接指标法衡量绿色技术创新，而陶锋等［4］进一步研究认为，随着学者对专利信息深入挖掘、多层次研究以及专利数据可获得性不断提升，在度量绿色技术创新指标中，专利以其独特优势使其成为较为可靠、有效、权威的关键性指标。Ley 等［28］、王班班等［29］以及董直庆等［30］研究认为，专利文件展示了不同技术领域、不同技术类别、不同技术范畴，有助于识别出以绿色技术为目标的绿色专利。同时，绿色技术创新质量也可依赖于专利文件的专利发明、专利要求以及专利引用等进行识别，为此，学术界越来越多的学者更加倾向于采用专利数据衡量绿色技术创新，如刘广亮等［31］研究认为突破性绿色技术进步可以绿色专利授权数进行衡量。进一步，徐佳等［16］也研究认为，绿色专利能够最直观地反映企业绿色技术创新活动的产出，且具有显著的可量化性、行业内溢出性，能体现异质性技术创新的内涵和贡献。为此，本文以绿色发明专利和绿色实用新型来表征绿色技术创新。

2.1 绿色技术创新水平不断提高

一方面，从绿色发明水平来看，31 个省份的绿色发明数量具体如表1 所示。由表1 可知，31 个省份的合计值从2005 年的9 524 件增加到2021 年的154 253 件，年均增长幅度高达89.39%，同时，各省份绿色发明数量均值由307 件增长至4 976 件。在世界经济面临不确定性加大的复杂国际环境中，在欧美发达国家绿色发明遭受重大冲击之时，国际PCT 专利申请规模和速度明显放缓之际，我国绿色发明迅猛发展，尤其是党的十八大以来，我国绿色发明申请数量和授权数量规模不断扩大，申请和授权速度明显加快。另一方面，从绿色实用新型水平来看，如表2 所示，2005 年，我国绿色实用新型数量为13 403 件，2021 年则高达299 850 件，年均增长幅度高达125.72%；同时，各省份绿色实用新型数量均值由432 件增长至9 673 件，说明了我国绿色技术创新水平不断提升。

表2 我国31 个省份绿色实用新型水平 单位：件

2.2 地区间绿色技术创新差异显著

我国绿色技术创新水平和能力显著改善，但地区间存在较大差距。由表1 可知，江苏省绿色发明数量历年均值为14 284 件，而西藏自治区仅为23 件；由表2 可知，绿色实用新型数量历年均值最大值为22 461 件，最小值仅为62 件，这说明我国绿色技术创新水平存在显著的空间差异。进一步从绿色技术创新活跃度来看，各省份绿色发明的历年均值的增长率呈现出波动下降趋势，同时各省份绿色实用新型历年平均水平的增长率也出现先下降后上升的趋势，说明我国不同类型的绿色技术创新活跃度也存在差异。进一步从空间分布来看，绿色技术创新水平和活跃度呈现出典型的东中西梯度递减空间分布特征。东部地区城市显著高于中部和西部地区，除个别省份外，总体上呈现典型的东、中、西梯度递减的发展格局。

2.3 绿色技术创新活力显著增强

由图1 所示，一方面，从绿色发明授权率来看，我国绿色发明授权率平均水平从2005 年的30%提高到2021 年的51%，提升幅度高达70.18%，另一方面，绿色实用新型授权率来看，2005 年，我国绿色实用新型授权率平均水平为72%，2021 年则高达99.80%，提升幅度高达27.80%，这说明了我国绿色技术创新活跃度不断提升1）。绿色技术创新活力不断增强，主要得益于绿色发展与技术创新政策激励绿色技术创新效果非常显著。2012 年，中共中央、国务院出台《关于深化科技体制改革加快国家创新体系建设的意见》，为推动绿色技术创新畅通了体制机制通道。2015 年，党的十八届五中全会首次提出创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，同年中央印发《关于深化体制机制改革加快实施创新驱动发展战略的若干意见》和《关于加快推进生态文明建设的意见》，为加快绿色技术创新提供了政策支撑。党的十九大以来，中共中央办公厅、国务院办公厅在2019 年印发《关于强化知识产权保护的意见》，要求强化知识产权保护。同年，国家发展改革委、科技部出台了《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》，要求加快绿色技术市场化体系建设，为加快推进绿色技术创新、实现我国经济社会全面绿色转型提供了政策激励。

图1 我国31 个省份绿色发明授权率和绿色实用新型授权率年度平均值结果

2.4 绿色技术创新动力持续性减弱

一方面，从绿色发明授权率增长速度来看，除2021 年外，总体上绿色发明授权率呈现出一定程度的下降态势。另一方面，从绿色实用新型授权率来看，除2021 年外，整体上绿色实用新型授权率表现出波动性下降态势，在绝大部分年份间，其授权率增长速度正负向波动性较大。主要原因在于专利审查程序年限的要求，近些年专利申请数持续快速增长、但授权率增长速度明显放缓，发明专利需要经过3 年到4 年甚至更长周期的形式审查和实质审查两个阶段，造成了申请授权率下降。另外，近些年绿色发明专利授权率下降与中国强化专利审查监管、不断提高专利申请质量有关。由于在一系列严格审查与监管措施下，绿色发明专利授权率有一定下降，严格的审查标准有利于降低低质量专利授权数量、优化绿色技术专利结构，提升绿色技术创新质量。

3 推进绿色转型发展进程中绿色技术创新面临的问题与挑战

我国绿色技术创新依旧处于上升阶段，但面临着绿色技术创新动力和效率有待提升、关键核心技术有待突破、绿色技术转移转化不足等问题与挑战。

3.1 绿色技术创新动力和效率有待进一步提升

绿色技术创新动力出现疲软，导致绿色技术创新效率下降，不利于支撑绿色转型发展。主要表现在绿色创新技术基础研发平台建设和技术创新人才支撑不足，这是制约绿色技术创新动力和效率提升关键因素。一方面，由于基础研发平台是增强绿色技术创新原始创新能力的关键，只有打造高水平基础研发平台才能从根本上解决绿色创新技术动力和效率问题。另一方面，高水平高技能创新人才明显不足，重引进、轻培养的现象依然较为普遍。尤其是在能源利用、污染防治、绿色循环经济的重点技术领域，如储能技术、智能电网技术、新能源利用技术、污染处理技术等新兴技术，顶尖人才和团队较为缺乏，科技领军人才更为匮乏，这将导致支撑绿色技术创新动力和效率严重不足，制约了绿色技术创新能力提升，阻碍了人与自然和谐共生的现代化进程。

3.2 关键核心技术有待进一步突破

储能技术、智能电网技术、新能源利用技术、污染处理技术等新兴技术为核心的绿色技术创新，是推动能源高效利用、污染防治有效、绿色循环经济发展的重点技术，对于促进绿色转型发展至关重要。然而，现阶段这类新兴技术专利授权量和专利授权量占比均较低，不仅使得绿色技术创新结构失衡，还会制约重点领域绿色转型发展，迟滞绿色技术引领支撑推进碳达峰碳中和进程。原因之一在于关键“卡脖子”绿色技术的财政投入不足和投入结构不平衡。关键“卡脖子”绿色技术创新科研投入随着财政总支出增加而增加，但总体比重却并未显著上升，尤其是关键“卡脖子”绿色技术的投入规模并未随市场体量的扩大而增加，不同结构的关键“卡脖子”绿色技术创新投入并未随市场需求改变而平衡财政投入。原因之二在于企业尤其是中小型科技企业融资渠道单一。中小型科技企业缺乏自身信用度、信息透明度以及抵押物的条件之下，其债务融资约束明显，这就严重制约了关键“卡脖子”绿色技术创新投入比重。比如，以工业固废综合利用技术、固废综合利用技术和铝灰处理技术为代表的资源循环利用技术瓶颈尚未突破，以大气污染防治技术、水污染处理技术为代表的污染治理技术仍与国际先进水平存在明显差距，原创核心技术欠缺，自主创新能力不强。

3.3 绿色技术创新成果转移转化程度低

与绿色技术创新专利申请数、授权数相比，绿色技术推广应用项目和技术领域占比例十分有限，绿色技术创新成果转移转化仍有待进一步提升。究其原因，可能在于绿色技术市场交易与技术转化平台建设有待完善，这是制约绿色技术创新成果转移转化的重要因素。一方面，因专门的绿色技术市场交易与技术转化平台有待完善，导致绿色技术创新成果转移转化渠道不畅，这不仅提高了企业绿色技术创新的风险，也严重制约了创新驱动绿色发展。另一方面，绿色技术创新评价制度、激励制度、知识产权保护制度等方面改革有待进一步加强，新型研发主体和新型科技成果转化服务主体建设还不够，也是制约绿色技术创新转移转化程度的重要原因。

4 加快绿色技术创新建设步伐促进经济社会绿色转型发展的路径选择

绿色技术是一种新兴技术，绿色技术创新是新兴技术的创新，离不开信息、人力、物质和知识等重要因素，通过发挥这些生产要素的合力作用，才能促进绿色技术创新发展，促进经济社会绿色转型发展，推动人与自然和谐共生现代化。

（1）健全基础投入机制，全力提升“卡脖子”核心绿色技术研发能力和水平。

一方面，要充分发挥财政科技支出、税收优惠政策对绿色技术创新的重要支撑作用，通过加大财政向新能源利用、储能技术、污染防治、绿色循环经济的重点技术领域关键绿色技术倾斜力度，提高这类关键绿色技术研发支出税收返还比例，增加关键绿色技术创新积极性。另一方面，要充分发挥金融的力量，多元化推广绿色股权投资、绿色私募股权投资、绿色债权型投融资等工具，强化绿色信贷、绿色证券、绿色基金、绿色保险、绿色信托支撑力度，拓展关键绿色技术融资来源渠道，推动绿色技术创新发展，加快绿色技术的产业化进程。

（2）加强绿色技术基础研究平台建设，增强绿色技术创新战略力量。

绿色技术创新基础研发平台是突破绿色技术创新的关键载体，要在重点绿色技术创新领域，着重建设国家实验室、地级市重点实验室等绿色技术创新基础研发服务平台，并不断整合优化国家、区域绿色技术创新资源服务平台，打造绿色技术创新战略力量的主力军。同时，着力面向能源高效利用、污染防治有效、绿色循环经济发展的重点技术领域，培养一批、造就一批、训练一批绿色技术创新领军企业、专精特新中小企业和专精特新“小巨人”企业，从而壮大绿色技术创新主体。此外，着力强化绿色技术创新人才战略建设，增强绿色技术创新人才战略力量。重点改善绿色技术创新人才在薪酬收入分配方面的待遇问题。一方面，要保障绿色技术领域创新型人才获得应有的薪酬待遇；另一方面，完善科技创新收入分配机制，使更多的创新成果、创新收入、创新福利惠及更多绿色技术创新贡献者。

（3）培育市场交易与技术转化平台，提高绿色技术创新转移转化效率。

一方面，重点面向新能源利用技术、储能技术、智能电网技术、污染处理技术等新兴技术，布局建设一批重大国际级、国家级、省市级绿色技术交易平台，同时创新绿色技术交易机制、完善绿色技术交易平台管理制度以及健全绿色技术交易体系，增强绿色技术交易平台功能，提升绿色技术转移转化效率。另一方面，着力推动绿色技术创新成果转移转化机制创新。鼓励企业与科研机构、高校组成绿色技术创新战略联盟，推进绿色技术创新协调协同。鼓励和支持市场先行试用高等学校和科研院所绿色技术创新成果，积极引导政府、高等学校和科研院所、技术交易平台和机构、市场进行绿色技术创新合作，加强绿色技术创新成果的信息披露和交流评估效率，推动绿色技术创新成果证券化。此外，以市场需求为导向，实时、动态发布一批绿色技术推广目录，支持和鼓励国有企业、事业单位对绿色技术创新产品的购买，引导政府对绿色技术创新产品的购买，增强绿色技术产品市场应用能力，提升绿色技术创新产品应用程度。进一步建设一些绿色技术创新应用示范性项目和应用场景，逐步迈向商业化、逐步走向市场。

（4）着力推进绿色技术创新知识产权布局，强化绿色技术创新知识产权保障。

牢牢围绕构建国家现代经济体系、完善区域产业链规划布局，应聚焦新能源智能网联汽车发展、打造绿色智慧能源产业集群，在不同绿色技术创新领域，应着力加强绿色技术创新知识产权布局，增强绿色技术创新知识保障能力。例如，在节能类的绿色技术领域，加强电能储存、电源电路、电耗计量、热能储存、隔热建筑构件和回收机械能等方向的知识产权布局；在替代能源类绿色技术领域，加强氢能、光伏、太阳能使用、先进储能、使用余热等细分领域及电池、电极方向的知识产权布局；在交通运输类绿色技术领域，加强再生制动系统、由太阳能、风能等自然力供电的电力推进、使用气体燃料（如氢气）的内燃机、电动汽车充电站等领域的知识产权布局；在废弃物管理类绿色技术领域，加强废物处理、燃烧消耗废物、废物再利用和污染控制领域的知识产权布局；在行政监管设计类绿色技术领域，加强能源互联网、电控以及传感器、专用芯片方向的知识产权布局；在农林类绿色技术创新领域，加强替代灌溉技术、农药替代品和土壤改良等方向的知识产权布局。

5 结论

本文在解析绿色技术创新发展内涵逻辑和研究价值的基础上，并回顾绿色技术创新发展研究进展，进一步以绿色发明专利和绿色实用新型来度量绿色技术创新水平，以此考察我国绿色技术创新演进趋势与发展特征，同时深入分析推进绿色转型发展进程中绿色技术创新面临的问题与挑战，据此提出加快绿色技术创新建设步伐促进经济社会绿色转型发展的路径选择。结果发现：（1）我国绿色技术创新呈现出了绿色技术创新水平不断提高、绿色技术创新能力不断增强、地区间绿色技术创新差异明显的阶段性趋势和特征；（2）我国绿色技术创新面临着绿色技术创新动力和效率有待提升、关键核心技术有待突破、绿色技术转移转化不足等问题；（3）要增强绿色技术创新能力和水平，加快绿色转型发展，推动人与自然和谐共生的现代化，必须走好健全基础投入机制，加强绿色技术基础研究平台建设，培育市场交易与技术转化平台，着力推进绿色技术创新知识产权布局4 个方面的道路。

基于以上结论，本文得出以下两个方面政策启示：一方面，积极推动人工智能、区块链、云计算和大数据等数字化技术在企业生产、管理、检验、反馈等多个环节的应用和创新，赋能企业绿色技术创新质量提升。即应鼓励企业在生产、管理与创新过程中推广数字技术，落实数字技术在研发创新和节能减排管理等过程中的应用，以数字化赋能企业绿色生产、绿色管理和绿色治理智慧化。另一方面，未来应锚定能源利用、污染防治、绿色循环经济等领域的重点技术，如储能技术、智能电网技术、新能源利用技术、污染处理技术、碳捕捉与封存技术等绿色技术，加快节能技术基础研究平台建设、前瞻性布局基础研究设施，着力提升节能技术基础研究能力和水平，通过规划一批、组织一批、落实一批5G、融合通信、物联网、区块链等新一代信息通讯技术设施部署和应用，为攻克节能类绿色技术“卡脖子”的关键核心技术提供基础研究设施条件，提升绿色创新技术投入和产出能力、水平。

注释：

1）绿色发明授权率为绿色发明授权数与绿色发明申请数的比值，而绿色实用新型授权率为绿色实用新型授权数与绿色实用新型申请数的比值。