脱碳成本研究：态势、热点与新兴主题_黄鲁成.pdf

第23卷 第2期2023年2月创新科技Innovation Science and TechnologyVol.23 No.2Feb.2023收稿日期：2022-12-05作者简介：黄鲁成（1956），男，博士，教授，博士生导师，研究方向：科技创新；郭鑫（1995），女，博士研究生，研究方向：科技创新；苗红（1977），女，博士，副教授，研究生导师，研究方向：科技创新；林昭颍（1998），女，硕士研究生，研究方向：科技创新。本文通信作者为苗红。脱碳成本研究：态势、热点与新兴主题黄鲁成1，2，郭 鑫1，苗 红2，林昭颍2（1.哈尔滨工程大学经济管理学院，黑龙江哈尔滨150001；2.北京工业大学经济与管理学院，北京100124）摘要：随着“双碳”目标的确立，脱碳成本研究日渐成为理论与实践关注的焦点。目前我国对脱碳成本的研究还比较薄弱，主要限于边际减排成本、脱碳路径以及具体脱碳技术的研究，关于脱碳成本研究态势、热点问题和新兴主题的系统分析尚未见到，而其对于贯彻落实中央提出的“节约优先原则、科学评估和有效控制脱碳成本”部署要求，具有重要的现实意义。首先，以Scopus数据库为数据来源，在标题、摘要、关键词中检索含有“脱碳”的文献，对6 132篇初始文献进行数据清洗、筛选、整理后，得到648篇文献；根据优化后的数据集对脱碳成本研究态势进行量化分析，主要从脱碳成本研究发文趋势、脱碳成本研究发文学科分布、脱碳成本研究发文期刊分布、脱碳成本研究高被引论文等4个方面把握脱碳成本研究基本态势；同时，主要从国别影响力、期刊影响力、作者影响力等3个方面分析脱碳成本研究的影响力。其次，采用文本聚类和文献阅读方法，分析识别了脱碳成本研究的5个热点领域，分别为：脱碳成本评估方法改进研究；市场机制对脱碳成本影响的评估；政策策略对脱碳成本影响的评估；技术及创新对脱碳成本的影响研究；不同行业领域的脱碳成本控制途径研究。最后，依据最新研究文献，在“关注度”和“新颖度”基础上进行战略坐标分析，识别出脱碳成本研究的5个新兴主题，分别为：强调跨部门耦合以降低能源系统脱碳成本；探索储能技术的多元互补策略；强调数字化对脱碳成本控制的重要作用；重视对脱碳软成本的研究；重视探索氢气、氨气等能源载体的规模化应用。在此基础上，为我国开展脱碳成本研究与脱碳成本控制实践提出了5个建议：完善脱碳成本评估方面的研究；脱碳成本控制需要依靠脱碳技术及创新；进一步加强政策工具和市场工具的协同作用；构建数字化与脱碳成本的系统化框架；推动储能系统多元化、创新组合。关键词：脱碳成本；研究态势；研究热点；新兴主题中图分类号：F204；F202文献标志码：A文章编号：1671-0037（2023）2-1-21DOI：10.19345/j.cxkj.1671-0037.2023.2.0010引言2015 年，联 合 国 气 候 变 化 框 架 公 约（UNFCCC）各缔约方一致通过了 巴黎协定，呼吁采取行动，将全球平均气温较前工业化时期上升幅度限制在2以内，并且努力将温度上升幅度限制在1.5以内 1。2020年，中国政府承诺在2030年前实现碳排放达峰，2060年前实现碳中和 2。中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见 提出，坚持系统观念，处理好发展和减排的关系，坚持节约优先等原则。碳中和需要投入大量资源，如何处理好发展与减碳 科学学理论与方法 2第23卷创新科技的关系？在低碳约束的条件下，如何避免“运动式”减碳，实现碳中和与经济发展协同共进？对脱碳成本进行科学评估和有效控制是重要抓手。脱碳成本是碳中和过程中资源投入的货币化、对象化。根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）对碳中和的定义，碳中和也被称为净零排放，它是指在特定的时间内，人为的二氧化碳排放量与二氧化碳去除量相等的状态3。因此，碳中和包括减少排放量的活动和去除二氧化碳的活动，两个方面的活动都需要投入资源。碳中和这种特性也决定了脱碳成本不能简单地与减排成本画等号，因为脱碳包括减排，但又不限于减排，还包括负碳技术的应用。目前我国对脱碳成本的研究还比较薄弱，主要限于边际减排成本、脱碳路径以及具体脱碳技术的研究。在CNKI数据库中对“脱碳成本”进行关键词检索，仅检索出2篇文献（检索时间：2022年5月23日）。其中，面向碳中和的脱碳成本控制：优化创新与政策4一文，阐述了依靠科技创新控制脱碳成本的科学性和必要性，提出了依靠科技创新控制脱碳成本的优化路径和政策优化路径；碳中和技术经济学的理论与实践研究5一文，研究了关于脱碳成本曲线模型的设定问题。而在 Scopus数据库中检索到的文献数量呈显著增长趋势。因此，系统分析脱碳成本研究态势、研究热点和新兴主题，对于贯彻落实中央提出的“节约优先原则、科学评估和有效控制脱碳成本”部署要求，具有重要的现实意义。由此确立本文主要研究内容（主要围绕成本评估、成本控制展开）：首先，以Scopus数据库为数据来源，对脱碳成本研究进行量化分析，把握脱碳成本研究基本态势。其次，采用聚类分析与文献阅读方法，识别脱碳成本研究的5个热点领域。最后，依据最新研究文献，在“关注度”和“新颖度”基础上进行战略坐标分析，识别脱碳成本研究的新兴主题。在此基础上，为我国开展脱碳成本研究与脱碳成本控制实践提出建议。1数据采集及研究方法1.1数据采集首先，以Scopus数据库为数据源，在标题、摘要、关键词中检索含有“脱碳”的文献，检索词见图1，得到文献6 132篇（检索时间：2021年8月16日）。其次，对6 132篇文献进行过滤：一是识别出6 132篇文献的全部关键词，共计158个；二是从 158 个关键词中识别出与成本相关的关键词（CostCost AnalysisCostbenefit AnalysisCost EffectivenessCostReductionCost ReductionCost-benefitAnalysis），并以此对6 132篇文献进行过滤，筛选出716篇含有“脱碳成本”关键词的研究文献。最后，“脱碳”中的“碳”是指涉及气候变化或能源系统的“二氧化碳”，不是材料加工中改变材料性能的“碳元素”。据此对选择的716篇文献进行再次筛选，最终剩余648篇文献。所选文献并未对“脱碳”与“减排（减少二氧化碳排放）”区别定义，在很多情况下是混用的。IPCC术语表也仅对“脱碳（Dicarbonization）”进行了解释，没有对“减排”进行解释。2014年版IPCC报告指出，脱碳是国家或其他实体旨在实现低碳经济的过程，或个人旨在减少碳消费的过程 6。2018年版IPCC报告指出，脱碳是国家、个人或其他实体旨在实现化石碳零存在的过程，通常指的是与电力、工业和运输相关的二氧化碳排放的减少 2。还有研究认为，脱碳技术通常包括零碳技术、减碳技术和负碳技术 4。据此，本文认为，脱碳包括减排，减排（碳）技术是脱碳技术的一部分，减排技术通常不包括负碳技术，而负碳技术是脱碳的重要支撑。故后续脱碳成本研究（评估）论述中包括减排成本内容。1.2分析方法及过程首先，基于文献计量法分析脱碳成本研究态势，主要包括文献发文趋势分析、学科分布分析、发文期刊分布分析、高被引论文分析和脱碳成本研究影响力分析等；其次，利用Citespace工具基于文献共被引进行聚类分析和阅读梳理，识别脱碳成本研究热点；最后，采用共词矩阵（Bibcomb）构建脱碳成本研究战略坐标，识别近3年脱碳成本研究的新兴主题。具体研究过程如图2所示。2脱碳成本研究态势本部分主要从脱碳成本研究的发文趋势、发文学科分布、发文期刊分布以及高被引论文等4个方面把握脱碳成本研究基本态势。2.1脱碳成本研究发文趋势在图3中，统计了脱碳成本研究相关文献的发表趋势。脱碳成本研究始于1995年发表的第2023年第2期3图1数据集检索及筛选过程资料来源：作者整理。“(TITLE-ABS-KEY(decarbonization)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonisation)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonizing)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonze)OR TITLE-ABS-KEY(de-carbonization)AND TITLE-ABS-KEY(climate changeOR emission)”“(TITLE-ABS-KEY(decarbonization)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonisation)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonizing)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonze)ORTITLE-ABS-KEY(de-carbonization)ANDTITLE-ABS-KEY(climatechangeORemission)AND(LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Costs)ORLIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Effectiveness)OR LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Benefit Analysis)OR LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,CostAnalysis)OR LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Reduction)AND(LIMIT-TO(LANGUAGE,English)”(TITLE-ABS-KEY(decarbonization)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonisation)ORTITLE-ABS-KEY(decarbonizing)OR TITLE-ABS-KEY(decarbonze)OR TITLE-ABS-KEY(de-carbonization)ANDTITLE-ABS-KEY(climatechangeORemission)AND(LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Costs)OR LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Effectiveness)OR LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Benefit Analysis)OR LIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Analysis)ORLIMIT-TO(EXACTKEYWORD,Cost Reduction)AND(LIMIT-TO(LANGUAGE,English)AND(EXCLUDE(SUBJAREA,CHEM)OR EXCLUDE(SUBJAREA,CENG)OR EXCLUDE(SUBJAREA,MEDI)OR EXCLUDE(SUBJAREA,BIOC)OR EXCLUDE(SUBJAREA,PSYC)OR EXCLUDE(SUBJAREA,IMMU)Scopus 数据库检索第一次筛选：获得6 132篇文献第二次筛选：获得716篇文献第三次筛选：获得648篇文献识别与成本相关的关键词排除不相关学科的数据图2研究框架资料来源：作者整理。研究内容Scopus 数据库研究结果研究态势研究热点新兴主题发文趋势发文学科分布发文期刊分布高被引论文国家影响力期刊影响力作者影响力脱碳成本研究热点以“关注度”和“新颖度”为指标的新兴主题共词矩阵构建战略坐标分析热点主题词聚类阅读梳理Citespace文献计量Histcite引文分析脱碳成本研究：态势、热点与新兴主题数据处理与分析黄鲁成，等：脱碳成本研究：态势、热点与新兴主题4第23卷创新科技图3脱碳成本研究发文趋势图资料来源：作者整理。起步期发展期文献数量（篇）1751501251007550250199519971999 200120032005200720092011201320152017 2019 2021年份一篇脱碳成本研究文献。2015年可以被看作脱碳成本领域研究的转折点，发文量开始呈现显著增长的趋势，这与 2015 年各国签署 巴黎协定有关。2020年发文量达到161篇（2021年为不完整数据）。从1995年至今，脱碳成本研究大致可