第一章 能源科技创新评价概述
第一节 能源科技创新内涵与外延
科技创新是技术创新的深化与发展。传统科技创新内涵的研究偏向微观角度，认为科技创新是科学和技术的发明创造及其新要素的应用，即主要聚焦在创新投入和产出方面，而没有涵盖创新链各环节，如影响创新活动的创新环境及创新活动带来的社会经济成效。
目前，学术界多从宏观层面或系统整体来理解科技创新，即科技创新是由多要素共同组成的协同作用生态系统，包括科技创新涉及的各要素（如科学、技术、人员）之间，以及要素与外部环境（如政治、经济、社会）之间的交互作用系统。这意味着，科技创新不仅包括科学创新和技术创新本身，还包括支撑创新活动的环境（如法规、制度），以及创新活动产生的一系列社会经济效益（如节能减排效益），因此科技创新是一个覆盖创新链（如创新环境、创新投入、创新产出和创新成效）各环节的系统性活动。
综上分析，能源科技创新可作如下定义：能源范畴内科学、技术、制度、环境、产业等多要素协同作用的生态系统，上述要素分布在能源科技创新链的不同环节，因此能源科技创新也可以看作能源科技创新链各环节中不同要素之间的相互作用过程。
第二节 全球能源科技发展形势研判
能源是事关国家发展和安全的战略必争领域，特别是在当今经济高速发展的全球化时代更加明显。应对气候变化危机、经济可持续发展、国家能源安全和国际社会的稳定都与能源休戚相关。当前，全球能源领域正在经历战略和结构变革期，呈现出能源体系绿色低碳演变、能源供需格局深刻调整、能源价格持续低位震荡、能源地缘政治环境趋于复杂、气候履约刚性约束增强、新一轮能源革命兴起等趋势。变革传统能源开发利用方式、推动新能源技术应用、构建新型绿色低碳能源体系成为世界能源发展的方向。
科技决定能源的未来，科技创造未来的能源。能源科技创新在能源革命中起决定性作用，是推动能源革命的根本手段。环顾全球，新一轮能源科技革命在全球范围内蓬勃兴起，呈现出低碳能源规模化，传统能源清洁化，能源供应多元化，终端用能高效化，能源系统智慧化的整体特征，低碳技术创新与颠覆性能源技术突破是推动能源革命与工业革命、加速实现国家碳中和战略目标的*关键因素。在此背景下，主要发达国家（组织）纷纷以科技创新为先导，积极实施和调整能源科技战略。例如，美国从“能源独立”转向谋求“能源主导”战略新思路，推出了美国优先能源计划、清洁能源革命计划等；欧盟围绕能源系统转型开展研究与创新优先行动，出台了升级版欧洲战略能源技术规划（European Strategic Energy Technology Plan，SET-Plan）；德国开展国家*研究计划推动高比例可再生能源转型，实施了第七期能源研究计划（7th Energy Research Programme）、哥白尼计划等；日本压缩核能发展新能源掌控产业链上游，出台了《能源革新战略》和《能源环境技术创新战略》等。各国（组织）还积极出台长周期重大科研计划调动社会资源持续投入，致力于解决主体能源向绿色低碳过渡、能源消费多能互补耦合利用、终端用能深度电气化、智慧能源网络建设等重大问题，构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系，抢占能源科技革命和产业变革的战略制高点。
伴随着国际竞争日趋激烈，能源强国建设迫切需要加强对主要国家能源科技创新能力的综合研判、比较研究。因此，基于能源领域特点建立一套科学、合理、涵盖能源科技创新链各环节的评价指标体系，以综合测度国家能源科技创新活动的效率和效果，从而科学评价世界主要国家的能源科技创新能力，为我国加快建设能源强国提供定标比超的科学参考，具有重要的战略意义和现实意义。
第三节 能源科技创新评价方法比较
一、国内外研究现状
能源科技创新评价能有效反映一个国家的能源科技创新能力，并测度国家能源科技创新活动效果。随着能源科技创新重要性的日益凸显，近年来国内外相关机构陆续开展了能源领域发展水平和创新能力的评价研究。在国际方面，世界能源理事会（World Energy Council，WEC）自2007年起每年发布《能源三难困境指数》j，基于能源安全、能源公平、环境可持续性和国家背景四个维度涵盖的32项竞争力度量指标，对比评价全球128个国家/地区能源系统绩效。清洁技术集团（Cleantech Group）于2012年首次发布《全球清洁技术创新指数》，并于2014年、2017年发布了更新版本，基于创新投入和创新产出两个维度的15项指标评价了40个国家/地区在孕育清洁技术初创企业和实现技术商业化方面的潜力。彭博新能源财经（BNEF）于2012年起每年发布《气候展望》（Climatescope），如2019年版报告从各国发展基础、投资机遇和发展经验三个维度出发，设定了167项指标，为104个国家/地区的清洁能源发展状况打分，并进行*后排名。世界经济论坛（World，Economic Forum，WEF）在2012年推出《全球能源转型报告》（Global Energy Transition Report），从能源系统绩效和能源转型就绪度两个维度涉及的40项指标来评估各国能源系统转型的进展。美国信息技术与创新基金会（Information Technology and Innovation Foundation，ITIF）于2019年发布了《全球能源创新指数：各国对全球清洁能源创新系统的贡献》m，基于技术研发、规模化应用和社会接纳三个维度14项评价指标，计算了23个“创新使命”（Mission Innovation）国家的能源创新指数，以评估各国对全球能源创新的贡献。在国内方面，全球能源互联网发展合作组织（Global Energy Interconnection Development and Cooperation Organization，GEIDCO）在2018年提出了全球能源互联网发展指数（GEIDI）o的概念，由电力互联、绿色低碳和能源经济社会环境协调发展三个维度的18项量化指标构成，用于刻画和分析140个国家/地区能源转型的进程和成效。表1-1罗列了主要研究机构能源转型和创新评价报告指标体系对比。
表1-1 主要研究机构能源转型和创新评价报告指标体系对比
二、存在的问题
综合对比上述各指标体系，可以发现存在以下问题。
（1）指标体系不够全面
能源科技创新评价是一项涵盖经济社会发展与能源、电力、碳排放等全领域的系统性研究工作，而上述评价研究主要聚焦能源科技创新的某一侧面，或能源结构，或清洁技术，或气候变化，未能针对能源科技创新本身，覆盖能源科技创新链的各环节。例如，其中部分研究指标体系缺少支撑科技创新活动的环境指标（如能源科技创新的政策、法规等制度建设），或者部分研究指标体系缺少能源相关产业发展指标（如电动汽车、氢能、储能产业发展等指标），未能全面反映能源科技创新活动的竞争力和成效。
（2）指标含义不够精准
上述部分报告中的指标体系所采用的指标是偏向经济社会层面的宏观指标，而并非聚焦在能源领域。例如，世界经济论坛提出的能源转型指数中采用的法律指标并非具体针对能源行业，而是整个经济社会层面，针对性不够；清洁技术集团提出的全球清洁技术创新指数中采用一般创新投入的整体性指标，不能真实反映能源创新投入的实际情况；美国信息技术与创新基金会提出的全球能源创新指数在规模化应用维度中，选取缓解气候变化技术的高价值专利反映创新产出的情况，但实际上该指标仅反映应对气候变化技术的创新情况；此外，部分研究指标体系在资金投入维度上，采用的是衡量国家整体公共和私人投资情况的指标，而并非具体的能源行业资金投入指标。
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