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能源技术变迁的复杂性研究

张九天  
【摘要】:技术系统是一个开放的系统,是一个包含物理元素、社会元素和信息元素的相互关联的网络。作为不断发展变化的复杂社会经济系统的一个子系统,技术系统与其他子系统之间有着千丝万缕的、非线性的相互作用,使得技术变迁具有动态性、系统性和不确定性等特征。 本文针对技术变迁过程呈现出的动态性、系统性和不确定性,以实证研究与规范研究相结合,采用定性与定量分析方法,对能源技术系统变迁的动态性、系统性和不确定性进行了研究和分析。并基于定量研究的结果,对能源技术政策的制定,提出了若干政策建议。主要开展了以下创新性的工作: (1) 能源技术变迁的演化特征研究 以演化经济学的视角,着重研究了能源技术变迁的演化特征,企业创新和使用技术的能力与激励,技术系统和社会系统的动态行为,以及公共政策在形成新的技术轨迹中的作用。以技术范式等理论分析框架为基础,分别从宏观层次和中观层次,研究了能源技术经济范式的变迁,和能源产业技术变迁的演化特征。提出了能源技术经济范式的三阶段划分,揭示了技术系统和社会系统在不同能源技术经济范式下的动态行为,以及市场环境、社会制度、技术竞争和政策环境等对能源技术变迁的复杂影响与作用。 (2) 能源技术变迁的动态性分析 技术变迁的动态性是指技术总在不断的发展和进步,同时,其发展和进步的过程受到各种因素的影响,总是处在不断的改变,并适应其所依赖的环境的。借鉴蛛网模型,我们研究了世界能源技术研发投入的动态特征,和响应石油危机冲击的模式;利用熵统计方法,研究了世界能源技术研发投入在技术组合和国家分布上的变化特征。研究发现,世界能源研发投入的技术维度熵从20世纪80年代的1.2左右提高到2000年后的1.65,反映了技术多样化的动态趋势;而国家维度熵值则从20世纪80年代中期的1.8下降到2000年后的1.1左右,反映了能源技术研发投入集中于少数国家的趋势;而在各国家则呈现出倾向于自身优先技术领域的动态发展趋势。通过对世界能源技术研发投入变化的实证分


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