(二)对能源转型进程的研究
以前的能源转型是在很长一段时间内发生的。然而,当今的能源转型需要以前所未有的快节奏推进,其重点是减少碳排放。20世纪90年代初,第一次出现了向脱碳能源结构转型的需要。1992年通过的《京都议定书》要求工业化国家减少温室气体的排放,并要求新兴国家到2000年将排放量稳定在1990年的水平。2015年《巴黎协定》生效,世界主要经济体相继提出了净零排放目标。实现净零排放目标,需要全球经济领域进行前所未有的创新。Araújo(2014)回顾了能源转型的进程、挑战和机遇,特别强调分析了特定区域的重要性。
尽管技术进步和商业模式创新相结合正在促成能源的加速转型,但这些新技术与新商业模式要求社会和组织进行相应的变革,以减轻可再生能源采纳和更广泛推广的障碍。能源转型并未按期望的速度发生:大规模可再生能源技术和低碳创新试图系统扩散时遭遇到明显的抵制(Geels,2014)。技术和制度的协同演化过程被用来解释现代化石能源系统的“碳锁定”状态,这一状态会阻止替代性低碳技术的发展和使用(Hermosilla,2006;Foxon,2011;Marechal,2007)。
产生“碳锁定”是因为技术和机构都从路径依赖下不断增加的采用反馈中受益。对于技术而言,规模经济、学习效应、适应性预期和网络经济意味着,一项技术被采用得越多,它就越有可能被进一步采用(Arthur,1989,1994)。在关于制度变迁的开创性工作中,North(1990)认为,制度受到类似类型的递增回报(正反馈)。对于社会技术系统来说,这些正反馈可以通过技术和制度的协同演化过程不断增强。这带来一个累积的因果效应,导致了高碳系统的制度锁定(Unruh,2000)。
与大量关于转型的经验研究相比,只有少数研究采用了关注利基创新未来升级潜力的前瞻性视野。前瞻性研究主要集中为技术和基础设施的升级前景(Truffer et al.,2017)。自2014年以来,能源互联网的兴起扩大了能源转型研究的前瞻性视野。能源互联网是深度融合多能源系统和互联网的新一代能源系统,是面向未来可持续能源的有效途径(孙宏斌,2015)。能源互联网是以可再生能源为优先,以电力能源为基础,通过现代信息技术实现多种能源协同、供给与消费协同、集中式与分布式协同,大众广泛参与的新型生态化能源系统(周孝信等,2017)。刘晓东(2018)探讨了如何利用能源互联网高效协调不同能源间的差异以形成新的能源4.0发展模式,促进传统能源转型升级。
Helm(2017)指出了增加可再生能源所带来的问题,但并没有提出解决方案:“在实现脱碳化的道路上,预计能源批发价格会持续下降。”其结果是,批发市场的收入将日益低于传统电力行业新进入者的成本。因此,即使在市场力量存在的情况下,传统电厂投资也将不足。“在一个纯零边际成本的世界[12]里,只有产能。能量本身是自由的,很难低估这场革命的规模。这是能源互联网宽带的经济效益,而不是我们所知道的电力。”