【摘要】零碳繁荣作为一种发展新范式,是以风电、光伏等可再生能源为主体建构的国民经济和社会发展体系,其具有公理属性的理论基石、相互耦合的动力机制与协同发展的转型路径,体现人类社会从以化石燃料通过化学反应做功、实现机械传输为特征的分子经济,向以自然能量物理转换、实现数字传输为特征的电子经济转型的系统性变革。剖析化石能源主导下分子经济范式所蕴含的内生矛盾,解析零碳繁荣的理论内核、运行机制与转型路径,并研判范式转换面临的现实挑战,是揭示这一系统性变革的关键进路。
【关键词】零碳繁荣 化石燃料 风光电力 范式转型 动力机制
【中图分类号】F062.2/F061.2 【文献标识码】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2026.20.005
潘家华,香港科技大学(广州)全球气候战略中心教授、执行主任,国家气候变化专家委员会副主任。研究方向为可持续发展经济学和气候变化经济学,主要著作有《持续发展途径的经济学分析》、《气候变化经济学》、《中国碳中和的目标内涵与转型路径》(合著)等。
引言
碳基化石燃料通过碳氢分子化学反应释放能量、驱动机械传输,支撑了工业化,但其线性产业链、规模化经营和层级化管理高度依赖不可再生化石燃料,效率改善多局限于既有系统内部的增量优化,并内生出资源地理集中、资本垄断、地缘冲突、价格剧烈波动、贫富分化、大气污染、生态破坏等结构性缺陷。单纯依靠能效提升、末端治理和局部政策修补,难以根除上述底层矛盾,社会发展需要范式转型,而非在旧体系框架内进行小修小补。破解碳约束及其导致的零和博弈困境,摆脱对化石燃料的依赖,实现零碳社会,[1]进而迈向零碳繁荣(Zero Carbon Prosperity,ZCP),是全球可持续发展的必然选择与时代命题。
习近平总书记指出,我国风电、光伏等资源丰富,发展新能源潜力巨大,[2]新能源汽车、锂电池、光伏产品给中国制造增添了新亮色。[3]上述实践正在构建涵盖零碳能源的生产、储存和终端用能的全新零碳产业链体系,并以全面市场化替代高碳化石燃料产业链,形成一套完整、可操作的经济发展范式。[4]其底层逻辑在于:以风电、光伏为主体的电力是物理属性的能量转换,而非分子属性的化学能转换,如光能直接转换为电能,不烧燃料,所产生的能量通过电子传输,具有数字属性。范式转型不仅涉及能源替换,更涉及风光能源系统的底层逻辑对经济引擎、治理架构、市场关系、社会福利体系的系统性重塑,指向人类社会福祉与地球生态系统双重繁荣。零碳繁荣并非以降低生活质量来换取环境收益,而是将纯然零碳的风光电力转化为高质量发展的强劲动能。
现有气候政策与经济研究大多聚焦在碳排放核算、技术路线模拟、碳市场政策工具与产业减排路径上,其存在三方面局限:一是多数研究将可再生能源视作既有化石燃料体系的补充,缺少整体范式革命视角;二是默认“繁荣”延续物质消耗定义,以稀缺资源的最优化配置界定繁荣;三是割裂能源、治理、安全、市场、社会福祉、财富观念之间的内在联系,缺乏系统性的整体框架。由此,以风电、光伏为主体的零碳能源系统将带来怎样的完整社会经济范式变革?零碳繁荣框架的理论逻辑、运行机制与实践路径是什么?这套范式的落地过程将会面临哪些现实挑战?该理论对于中国以及全球南方国家“双碳”转型有何种启示?这些是本文试图回答的主要议题。
零碳繁荣的理论基石
能源是国民经济和民生保障的刚性需求。能源是国民经济运行与民生保障的基础与首要驱动力,是支撑人类社会一切生产活动、民生服务与公共治理的基础性前提,这构成零碳繁荣理论体系的首要公理。从国民经济宏观产业的系统运转到微观居民的日常生活,人类社会所有活动的持续开展,都建立在稳定可靠的能源供给之上。没有能源保障,工业生产、交通运输、数据运算、公共服务等社会机能都将陷入停滞。
长期以来,人们习惯于将能源视为国民经济产业门类中的一个行业部门,与制造业、服务业并列看待。但本质上,能源绝非普通的制造或服务业,而是塑造社会组织运行方式的底层动力。能源系统的范式变革,具有强大的传导性与渗透性,其影响并不局限于能源行业内部,而是会扩散、渗透到经济社会的每一个维度。历史上,蒸汽机对煤炭的利用开启了工业革命,电力普及重塑城市与产业形态,每一次能源体系的更迭,都深刻改变生产组织方式、城乡格局与社会关系。
能源生产和消费的水平和品质,决定着经济社会系统发展层级和居民生活品质。在农耕文明时期,经济社会发展和居民生活所需的能源,是品质较差、热值较低、管控困难、效率不高的生物质能,虽然分布较广、可就近获取、加工简便,但远距离运输困难,存储时占用空间大,难以支撑规模化商业利用。因此,农区多以农作物秸秆作为生活用能,城市居民则使用热值略高的木材。冬天取暖所用的木炭,虽然具有商业属性,但产能有限,运输难度大。因此,城市扩张缺乏能源支撑,居民生活品质较低。
化石燃料系统支撑了过去两百多年的工业化和城市化进程,但也带来高排放、高污染、资源有限等刚性发展约束。煤炭、石油、天然气的分布不均,带来长期的能源地缘博弈、供应波动与安全风险;化石能源燃烧持续排放温室气体,驱动气候变化,反过来威胁经济稳定与民生安全。这正是能源基础性地位的另一面:能源系统的短板与风险,会传导为整个经济社会系统的风险。
由此可见,能源在国民经济和民生福祉保障系统中的基础和刚性需求地位,具体表现在:能源不可或缺,能源消费的量级决定经济发展水平,能源消费的效率决定民生福祉水平。认识能源的基础性地位,是理性看待能源转型的起点。任何发展目标,都必须以可靠的能源供给为前提;任何能源政策,都必须充分考量其社会民生影响。只有立足能源的基础性支撑属性,稳妥推进能源系统转型,才能在保障经济与民生稳定的前提下,实现零碳繁荣。
化石燃料燃烧排放的二氧化碳并非社会发展的刚性需求。在传统化石能源发展模式下,人类长期将经济发展、社会运行与碳排放深度绑定,形成“发展离不开化石能源、增长必然伴随高碳排放”的固有认知模式。核能、水电的生产和消费,并不涉及化石燃料燃烧的碳排放,却能提供同等甚至更为优质的能源服务。因此,即使在化石燃料占主体地位的能源体系中,人们也能认识到能源利用的本质:人类社会存续发展真正需要的是持续、稳定、优质的能源服务,而非碳元素本身,碳排放只是化石燃料生产和消费过程中产生的副产物,并非社会发展的必备条件。例如,品位好、效率高的生产生活用电,无论其源于煤电、天然气发电,还是核电、风电、光伏发电,电力作为均质产品,对于消费者而言并无差异。这一认知重构,是全球能源转型与零碳发展的重要理论基石。
多样化的能源服务,是保障民生质量、维系产业运转、推动社会进步的重要基础,是人类利用能源的根本目的。而碳排放本身不具备任何服务价值,只是煤炭、石油、天然气等化石燃料燃烧过程中产生的副产物,是传统高碳用能模式的伴生物。碳排放与社会发展、能源服务之间并无必然联系。随着风电、光伏等可再生能源技术不断成熟,结合锂电池储能、智能电网等配套设施,清洁电力已经可以全面替代化石能源,为全社会提供同等甚至更高质量、更稳定、更经济的能源服务。碳排放与经济社会发展可以实现脱钩,构成零碳繁荣发展的关键认知支撑与理论依据。
理性决策原则:两害相权取其轻,两利相权取其重。这里所讲的利或害,包含两方面内容。一是新生事物的生命力对现有体系的颠覆性重构带来的冲击。欧洲工业革命带来生产力的跃升,使得纺织品的质量大幅提升、效率成倍增加、成本快速下降,从而凸显出市场竞争力。彼时,中国作为传统农业国,纺织业以手工作坊为主,效率低、品质差、成本高,缺乏市场竞争力。清政府为了抵御“洋布”的冲击,人为设置贸易壁垒,闭关锁国,禁止“洋布”进入市场流通。当前,欧美发达国家为了保护本国燃油汽车制造业的工人就业,设置贸易壁垒,限制对中国电动汽车的进口。不论是清朝政府的闭关保护手工作坊,还是欧美发达国家通过贸易壁垒保护其高成本、高排放的内燃机车,实际上都是在保护“落后”,损害的都是消费者权益,都是非理性的决策。后发国家需要化石燃料作为发展动能,明知其存在安全风险、高额成本和污染损失等缺陷,但工业化与城市化所带来的经济发展和财富创造,短期内收益高于风险和损失,因此,基于利害权衡的理性选择,在没有零碳能源的情况下,仍只能选择以化石燃料支撑工业化老路。
二是新生事物自身的不完善或风险。例如,光伏组件的生产具有高耗能特征,若使用化石燃料,必然伴随高碳排放;不仅如此,光伏组件的使用寿命为25年,退役后的废弃处置存在高能耗、高污染风险。类似地,电动汽车的锂电池也面临这一问题,其电化学组成意味着其有效寿命期后的废弃处置可能存在污染风险。这是否意味着光伏组件需要技术完善后再生产?液态锂电池需要等到固态技术成熟后再发展?实际上,这些担忧并无必要。光伏组件和液态锂电池能够被生产出来,就意味着其中的各种金属和非金属材料可以回收利用。光伏组件在其生命周期内发出的电量,若高于其生产和退役后回收利用所需的能耗,从能源核算视角看显然是有利的;锂电池中锂的浓度显然高于原生锂矿中锂的浓度,其回收利用成本也必然低于原矿锂金属的提炼费用。
如果说上述“利”“害”主要涉及能源、物质和经济的视角,那么公平公正则是从伦理道义和社会视角来审视。对于以石油生产和出口为主要经济支撑的国家而言,如果全面退出化石燃料,其国民经济则可能面临崩溃。在现有的世界经济格局下,零碳能源的快速发展,对以化石燃料为重要支撑的国民经济体系构成巨大冲击。对于严重依赖石油市场和出口的经济体而言,退出化石燃料作为一种具有国际法律约束力的决策选择,涉及公正公平问题。但对公正公平的分析与评判,同样需要“权衡取舍”。一方面,由于石油储量的有限性,从长远看其枯竭是必然的,区别仅在于近期主动选择还是远期被动终止。另一方面,化石燃料污染物和温室气体排放对人类健康和生态系统造成的损失,以及全球温升引发的气候风险与灾害损失,导致化石燃料生产和消费的收益与其外部风险成本不对称,这涉及当前和代际的公正公平问题。这一理性权衡取舍原则,构成零碳繁荣体系重要的方法论基石。
资源属性决定博弈结果:有限资源催生零和博弈,可拓展资源促成正和博弈。这一公理,实际上弱化了“分蛋糕”的零和博弈,强化了“做大蛋糕”的增量拓展。资源属性是决定全球发展博弈形态与合作格局的基础,也是支撑零碳繁荣全球协同发展的基础。从博弈规律来看,资源的稀缺性与可拓展性直接重塑全球利益分配格局:总量固定、不可再生的有限资源往往催生零和博弈;而持续可再生、潜力巨大的可拓展资源能够形成正和博弈。这一规律为新能源替代传统化石燃料、推动全球共赢发展提供深层理论依据。
全球气候治理的重要逻辑,是在温升管控目标下实现碳预算管理。由于碳排放预算总量有限且必须不断减少直至最终“清零”,对于高排放的发达经济体,其减碳成本高、难度大,因而减排意愿弱,乃至作为全球第一大经济体的美国直接退出《巴黎协定》,推卸其减排责任。对于总量和人均排放水平相对较低的发展中国家而言,其以发达国家的高排放、高收入为参照,认为碳排放管控关乎其发展空间,因而需要争取更多排放空间,保障自身发展权益。因此,基于碳约束的气候变化谈判,长期处于零和博弈的困境中,举步维艰、进退反复。
相比之下,以风光为主体的可再生能源具备强大的可拓展性与普惠性,资源储(恒)量近乎无限、全球分布广泛,不存在少数国家垄断的物理条件与现实基础。太阳能、风能随地可取、持续再生,通过技术转化即可持续输出清洁电力,从根本上打破传统化石能源的资源稀缺约束。这种可拓展资源属性,可从根本上改写全球能源博弈规则,将传统资源争夺的零和对抗,转变为技术进步、产业创新、绿色扩容的正和博弈。各国可以通过新能源开发、储能技术迭代、能源体系升级,共同做大绿色发展增量。基于这一公理,全球零碳转型不再是国家间的利益博弈,而是人类社会突破发展瓶颈、迈向可持续繁荣的必然选择。
范式转换的动力机制
运行机制:发展动能引擎变换,引发产业链重构。零碳转型是以风光电力为主导的能源体系,对以化石燃料为主导的产业链体系进行整体性替代和颠覆性重构,其本质是经济增长引擎的转换。化石燃料产业链围绕煤炭与油气的勘探、开采、运输、加工转换(如石油的炼化),以及热电厂、电网、油气加注站点,加之与化石燃料体系相匹配的终端用能体系(如内燃机、燃油汽车、燃气管网、炉灶、小区集中供热体系等)展开;在风光电力主导的零碳能源经济体系中,发展动能引擎不再依靠化石燃料消耗,而是转向风电、光伏资产的大规模部署。以光伏产业链体系为例,投资围绕晶硅、硅片、组件、逆变器、储能电池、热泵、电动汽车等新兴领域展开,从而催生新业态、扩大就业需求、增加居民收入、带动终端消费、驱动经济增长和社会进步。
这一国民经济产业链体系的运行机制,其动能源自三个方面。一是产业链体系的内在匹配性。以风光电力为主体的零碳能源生产与终端消费体系,可以不依赖任何化石燃料成分而独立运行,其电力生产与消费链接系统具有完整性,能够从整体上取代基于化石燃料的能源生产和消费体系。二是国民经济的宏观系统性。以风光电力为主体的零碳能源生产与终端消费的每一个节点,均涉及机械设备制造、投资、就业、研发与服务,从而架构起一个与化石燃料无关的国民经济宏观运行体系。例如,作为终端消费品的汽车,就是电动车对燃油车在宏观系统层面的整体性替代。三是市场竞争性。只有风光电力能源生产和消费的市场竞争力强于化石燃料,才能形成系统转换的运行动能,加上储能的风光电价整体上已低于煤电、气电成本,[5]这种经济系统的颠覆性重构机制,才得以有效运行。
治理机制:去中心化、扁平化、自下而上参与式治理。能源结构转型会重塑产业组织与社会治理体系,从高度集中式治理走向兼容去中心化、扁平化、自下而上的参与式治理。化石能源体系天然倾向于垄断化、集中化、自上而下的层级架构。大型矿场、炼油厂、火电设施均为重资产、大型化、集中式设施,市场进入门槛高,决策权高度集中在大型垄断企业与少数机构手中,个体、小微主体缺少参与渠道,信息不对称问题突出。
分布式风电、光伏设施(尤其是小型风机、分布式光伏)具备规模小、空间分散、资产轻量化、运行自主性强等特征,投资、决策和运维的垄断权益有限,适配扁平化组织与小微主体的参与治理。居民、社区等小微主体可以成为能源系统的主体,而不再仅仅是被动的电力消费者。能源生产、供给与市场价格的决策不再完全由自上而下的垄断企业及其相关利益联合体所把控,而是形成多方主体共同参与的治理格局。需要注意的是:小微主体的参与式治理,并不意味着完全否定集中式能源设施;风光电力的发展,呈现大基地集中式与分布式并存、互为强化的体系融合格局,关键在于认识并预判分布式小微主体参与决策的渠道与权利。
安全机制:能源、经济与地缘的内源性安全。依托风光电力构建的零碳能源系统,在能源安全、经济安全与地缘安全层面具备根本性内生优势。化石能源的内在不安全源于储量地理高度集中、资源总量有限与资本市场垄断,并易诱发地缘冲突。与之相对,风光资源空间分布相对均衡,不存在资源被特定地区主体垄断的条件;风光获取的边际资源成本趋近于零,且无燃料成本,这从根本上规避了化石能源大宗商品价格剧烈波动的风险。
尽管风电、光伏出力受自然气象条件影响,存在波动性,但其可通过储能、输配联网、跨区输电等内源可控的配套建设加以解决。而化石燃料的安全保障多依赖不可控的外部因素。例如,石油天然气的地质储量是否存在、是否可开采,开采后市场供给是否充足、价格是否可接受,运输渠道是否畅通,炼化与储存环节是否存在暴露风险,使用过程中是否存在燃气泄漏爆炸等风险。
可持续机制:恒久性太阳辐射能供给与非化石燃料矿产资源的循环利用,为人类可持续发展提供保障。零碳能源系统依托源源不断、持续稳定的太阳辐射能与地球非化石燃料矿产资源的可回收特性,实现长期可持续发展。一是能源可持续力:太阳辐射在现实可利用层面具备近乎无穷的供给能力,因其具有外源性,不受区域地质储量限制,构成零碳系统能量基石。二是资源可持续性:清洁能源装备所用的关键矿产分布广泛,且具备回收循环利用特性。例如,退役光伏组件回收技术已可实现硅、银、铜等高纯度材料回收,整体回收率超过90%,构建起“资源—产品—废弃物—再生资源”闭环链条。
此外,风电、光伏设施可以和农业生产、生态保护相兼容,提升生态可持续力。例如,农光互补(Agri-PV)通过在光伏组件下方开展畜牧养殖与特色作物种植,提高土地综合利用效率,实现复合土地利用,并产生额外生态收益。全球多地农光项目的实践表明,零碳基础设施完全可与农业及生物多样性修复兼容。
福祉机制:降本增效、拓展机会与增进社会包容性福利。以风光电力为主体的零碳能源系统,从电力供给到终端消费,相对于化石燃料产业体系,更具有市场竞争力。风光电力成本约为煤电、气电的一半;热泵、电动汽车等终端用能设备的购置与运行成本均低于依赖化石燃料的装备及运行系统。
因此,由基于化石燃料的能源系统向以风光电力为主体的零碳能源体系转型,有助于民众降低家庭开支、更便捷地获取优质能源服务,为社会创造更多参与机会,完善基本公共服务,并直接提升民众生活与社会福利水平。一是增加消费者剩余。可再生能源成本持续下降,可以降低家庭能源支出,提高居民人均可支配收入。二是创造包容性发展机会。屋顶光伏等分布式轻资产零碳设施,为低收入群体参与能源生产、积累资产财富提供有效路径。三是通过电力普遍服务和数字化传输,改善基本公共服务供给。稳定电力是获取信息、医疗、教育资源的基础条件,尤其在偏远乡村地区,稳定零碳电力可支撑儿童线上学习、老年人远程医疗,缩小城乡公共服务差距。
丰裕机制:在零碳条件下实现能源和物质产品的高品质充裕消费。化石燃料能源供给具有稀缺性,表现为量的短缺和价的高昂。化石燃料生产供给方为价格制定者,消费者则为价格接受方。一方面,消费者受收入预算限制,必须优化支出结构,否则难以保障足量能源支出;另一方面,环境保护的消费伦理,倡导以牺牲生活品质为代价的节能行为准则,如“少开一天车”“熄灯一小时”等活动。节约理应倡导,但若以降低生活水准和压缩需求为代价,在物资短缺和成本高昂的情况下,对于正常消费者而言,是一种相对无奈的被动选择。
风能、太阳能资源丰裕,风光电力供给充裕,成本低廉且零碳无污染,具有“不用即流失”的边际特征,对传统以节制需求为要义的节俭道义约束相对弱化。电动车无需遵循“少开一天车”的约束。能源供应的充裕性和价格的低廉性,可保障消费需求量的稳定性和质的可控性。例如,温度和水作为国民经济和社会生活的两个基本条件,实质上均为能源的函数;在干旱缺水情形下,可通过抽水灌溉、远距离调水、污水净化与海水淡化予以缓解,从而保障粮食生产安全。废弃物回收利用,同样是一个能源问题。足量低价的能源完全可以实现废弃物的高比例、高品质再生利用。在“零碳丰裕(Zero Carbon Abundance)”时代,以牺牲生活质量为代价的所谓“低碳消费”并无必要;真正合理的消费模式,应是丰裕的高品质生活。
产消储融合机制:风光能源的产消储融合重塑能源市场主体地位与供需关系,并以数字化驱动轻资产运营。零碳能源系统的小微化特质,催生了“产消储融合体(prosumerager)”这一新型市场主体,打破了能源市场传统的生产者—消费者格局。社区、家庭、工厂、学校等分散小微主体,可同时成为能源价值的创造者与享有者。
化石燃料生产通常以垄断型、规模化、集中式大资产为特征,旨在满足市场消费需求并获取利润;消费者作为需求方,不参与生产或供给。相较之下,风光资源分布广域均质,既可支撑集中式、规模化大生产,如沙戈荒和海洋大基地;也可支持分布式就地小微化、低门槛自主生产,如屋顶、场院等小微空间的光伏、小微风机与储能。分布式主体兼具电力生产者与电力消费者双重身份,并可通过储能实现电力的平抑间歇性调节与备用,成为一类新型市场主体——产消储融合体。
产消储融合体不再单向依赖集中式供电,而是形成就地自给自足的运行格局,从而重塑能源供需的底层逻辑。相邻毗连的产消储融合体还可以互联互通,形成产消储系统联合体。无论是单个融合体还是系统联合体,均可向电网售电,从而成为电力市场的供给方;也可以从电网购电,而复归电力市场的需求方主体身份。上述分布式融合体与系统联合体,其产—用—储设备依托物联网与人工智能调度,实现远程监控与智能优化,运维成本显著降低,形成技术驱动的轻资产运营模式。分布式产消储融合体可与大型电网互联互通,在本地自给基础上参与更大范围电力市场交易。
电数驱动机制:电子经济与数字化、人工智能的深度协同。以风光电力为主体的零碳能源系统,并非简单地从化石燃料供热向电力系统做功的用能方式转换,亦非向产业经济体系的电气化转型(如铁路从内燃机车转向电力牵引)。其本质是电气化与数字化的融合驱动:风光电力的生产、传输、控制模式,以电力为载体,实现数字化运行与人工智能驱动。
分子经济依靠化学反应释放能量,通过机械传动完成能量传递,存在传输速度慢、距离受限、损耗高等局限。高度电气化所构建的电子经济依靠能量的物理转换,以电流传输能量,具有传输速度快、远距离损耗低、数字化程度高、可控性强等特征。例如,燃油汽车的热能系统难以自动驾驶,而储能电池的做功电能则完全可实现数字化自动管控。电气化与数字化协同可催生大量新业态,典型业态包括从车辆到电网(V2G)的虚拟电厂、自动驾驶、低空经济、具身智能、智慧城市基础设施等。风光电力为人工智能算力提供零碳电力,人工智能反过来调度优化电力系统,二者双向赋能、相互强化。
延伸拓展机制:终端消费的自主拓展空间。化石燃料体系的终端消费具有规定性。比如,燃油车所用燃油,专用于驱动汽车发动机,难以作为其他消费品的动力;又如,煤油灯所用柴油,亦仅用于燃烧照明,难以为其他消费品提供能源服务。零碳风光电力则可提供延伸拓展服务。例如,电动车电池中的电力,除提供车辆动能外,还可支撑车载冰箱、车外照明器具、烧水、电饭煲烹饪等野外高品质安全用能需求。家用光伏储能系统,除照明功能外,还可提供电视、网络多媒体、通讯、教学、信息、远程医疗、电动厨具、热泵、电动车等能源服务。
乡村居民利用屋顶、场院、水面或道路空间,安装光伏并配置储能,成本可控、价格稳定,不易被动受制于外部燃料供应链与燃料价格,为农业生产主体带来前所未有的自主度与拓展性,催生多样化、个性化产品与服务。其可延伸拓展的消费与服务包括:家用电器、热泵采暖制冷、电动车、电动农机具、冷库冷链、无人机、智慧灌溉等。电力可便捷转化为热、冷、动力等多种形式,摆脱化石燃料供应链约束,释放终端场景创新潜力。
这一机制还具有超越能源与消费品的宏观经济层面延伸拓展的社会要义:增加就业岗位、拉动投资与消费,进而促进经济发展和民生福祉的整体改进。其原因在于,化石燃料的稀缺性和高价格,难以拉动延伸性需求;而廉价、稳定、充裕、自主可控的零碳风光电力生产,可显著刺激终端消费品制造业的投资,并扩大市场规模,进而增加就业、提高劳动报酬、增强消费能力,从而推动国民经济和社会发展的良性循环。
社会—生态共荣和谐机制:收获社会与生态双重和谐红利。零碳风光电力系统通过提升信息对称性、降低地缘对抗或冲突风险、提高资源利用效率、增强生态系统服务能力,推动社会和谐建设以及人与自然和谐共荣。一方面,风能、太阳能资源分布广泛,不易形成资源的自然垄断;风光电力投资回报相对稳定可期,不易像油气一样出现价格剧烈波动;产消储融合体缓解供需矛盾,市场参与度较高,信息对称性提升有利于社会主体合作而非对抗,进而提升社会和谐程度。另一方面,有效利用风光资源,可减少对自然资源开发利用压力;灌溉、排涝、施肥与土地耕作的电气化,可提升农业生产系统的生产力,进而减少毁林开荒与围湖造田,维护自然生态空间与生物多样性;同时,风光资源替代化石能源可推动常规污染物与温室气体排放趋近于零;大数据与数字化工具可提升生态管护能力。和谐共荣机制可实现生态保护与经济发展相互促进,收获社会与生态双重红利。
转型路径与现实挑战
转型路径。从碳分子约束迈向零碳繁荣的转型具有颠覆性,这一过程不仅包含治理体系的范式转换、国民经济产业体系的重构、全球发展格局的地缘重塑,还涉及技术支撑体系的数字化运行与财富认知观的转变。
零碳能源转型需要治理体系实现从集中治理范式向混合治理范式的转换。以风光为主体的零碳电力,尤其是分布式风光电力生产、消费与储能融合的小微主体,天然倾向于小微化、分散化、扁平化与参与式的发展范式。即使是沙漠、戈壁、荒漠风电光伏大基地,也多呈现就地、就近的内源供需平衡特征,而非依赖远洋运输的远距离、跨国产销。这一治理模式转型在体制机制上,需要兼容能源系统的分散化、扁平化与自下而上的参与式发展范式。与化石燃料体系不同,零碳风光电力体系所需要构建的是集中式、大基地与分布式能源兼容并存的混合治理体系,而非排除具有规模效益的能源生产和消费体系。
颠覆性重构国民经济产业链体系。以风光电力为主体的零碳能源经济,其系统架构的内生性决定了系统重构同时呈现“借力”与“阻力”二重性。一方面,风光电力体系的发展可以内生借力,例如,化石燃料动能催生的机械制造和电力系统,可被利用与转换;另一方面,受化石燃料资产的锁定效应与劳工技能的路径依赖,加之既有垄断利益的存在,现有体系的退出,意味着市场份额收缩、劳工难以适配新业态而在重构过程中丧失既得利益,由此产生转型阻力。产业链架构的内生性表明,国民经济产业体系的重构是一个渐进过程,需要协调短期矛盾与长远利益,并尽可能降低诸如资产沉淀与劳工技能不适应带来的社会成本。
重塑全球发展格局。化石燃料系统塑造的全球发展格局,具有内源性的结构失衡,表现为化石燃料储量的空间分布不均衡,以及国民经济产业体系发展面临高昂的资金与技术门槛。而以风光为主体的可再生能源体系,在地理空间上具有相对均质分布的特征。这种均质性对发展中国家意味着能源自主的有利条件;即便对发达国家或具有地缘政治管控意愿的国家而言,也有助于其实现自身能源资源自主,无需花费巨资甚至诉诸武力去控制或获取域外资源。稀有金属和关键矿产的地理分布同样存在非均质性,但这些资源可再回收与循环利用,因而不构成永久性垄断。概言之,以风光为主体的可再生能源体系,在资源禀赋上具有全球均衡发展的内源性,在资金与技术方面进入门槛较低,这既为缩小全球南北发展差距提供基础保障,也可削弱地缘政治中通过外源控制获取收益的动机与意愿。
功能系统从分子系统向电子—数字系统转型。这是国民经济系统运行底层逻辑的根本性转型,即从以化学反应与机械传动为基础的分子供热系统,转向以电子传输、信息流与智能调控为基础的电子—数字系统。这一转型集中体现为国民经济体系的电气化、电子化与数字化。
财富测度与价值观念重构。工业化以来,人类社会物质财富获得极大增长,然而,基于功利主义福利观的财富统计核算体系和价值导向,对社会发展产生误导,如为谋取货币收益而欺诈、施暴,乃至污染环境、破坏生态。传统国内生产总值(GDP)指标侧重物质产出规模,难以反映生态系统质量、人类健康程度与社会公正水平。财富观念转型要求构建多样化发展评价指标体系,不再单纯以物质产出规模评判发展成败,并建立将社会共同福祉、人与自然和谐纳入评估体系,构建新型财富观念。
现实挑战。零碳繁荣虽具较强的理论逻辑优势与内生动力机制,但从概念蓝图转化为社会现实,仍然面临多重现实挑战。一是既有利益格局带来较强路径依赖。从原则上看,分布式零碳风光电力生产和消费单元投入门槛较低,而收益回报较高,属于“穷人友好型”能源体系,对高收入群体而言,更是福祉提升型选择。相对于化石燃料体系,现有的电力基础设施体系和财政税收体系显然会与之形成竞争关系。这种竞争有利于终端消费者,但对现有能源系统的供给方以及财政税收核算而言,账面收益会面临一定程度损失。
二是全球协同治理困境。出于气候保护、道义立场和技术创新的需要,发达国家在风光电力和电池储能技术方面起步较早,但受化石燃料体系巨大惯性的影响,这些技术的发展进程缓慢,近年来,发达国家反而被中国、印度等发展中国家超越,其相关产品的市场竞争力也较低。同时,对于产能大、产量高、品质好、竞争力强的中国产品,部分发达国家设置贸易壁垒,将会阻碍其自身和全球的零碳转型进程。发展中国家风光电力和电池储能技术起步较晚,电动汽车的供电、充电桩等配套设施仍不完善。尽管相关建设成本远低于加油站建设成本,但仍需要时间,因此其发展进程慢于发达国家。此外,受发达国家地缘零和博弈思维影响,发展中国家的合作意愿也受到抑制。例如,非洲拥有许多关键矿产,中国企业投资多、产能高,但一些国家受地缘博弈思维影响,公然反对或拒绝与中国合作。不仅如此,受美国退出《巴黎协定》、气候资金来源减少等影响,许多发展中国家对于零碳转型态度消极,反而强调损失与损害的赔偿和气候适应,忽略以发展为导向的零碳风光电力的转型发展。[6]
三是社会认知观念转型滞后。碳约束的零和思维依然占据国际舆论主导地位,主张碳排放意味着发展空间,须维护碳排放权益。客观上,新型能源系统作为新生事物,在发展过程中必然存在不完善之处,如电动车续航里程有限、锂电池耐低温能力较差并存在燃爆风险等,这些都会对社会总体认知的转型产生负面影响。例如,德国的燃油汽车制造业从业者,尽管环保意识较强,但仍对性能优于燃油车的电动汽车存在抵触情绪,进而影响德国政府关于电动车进口、燃油车退出时间表的决策。
四是零碳风光电力系统与现有电网的衔接标准规范不尽完善。相对而言,分布式小微生产不具备化石燃料电力的稳定性、规模化和标准规范性,尽管存在价格竞争优势,但在电网对接中处于弱势地位。绿电直连在技术上具有可行性,但标准与规范仍不足以支撑市场化、规模化拓展。分布式光伏、农光互补、水光互补、退役光伏组件和电池回收,也都在标准规范上有待建立和完善。国家能源局参与推进的整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点、千家万户沐光行动、千乡万村驭风行动、新能源汽车下乡等活动,均为转型发展的强劲推手,但在实践中,仍须进一步为电力、规划、土地、城建、安全等众多部门提供科学合理、具备现实针对性的标准规范,以更好推动转型发展。
五是完善多样化发展评价体系。应转变仅依靠国内生产总值衡量发展成效的思维,把生态健康、民生福祉、社会公平更多纳入国家和地方发展评估维度,以呼应零碳繁荣框架下财富观念的系统重构。
结语
在碳约束零和博弈的分子经济范式下,繁荣建立在化石资源消耗基础上,存在资源垄断、地缘冲突、污染损害、贫富分化等结构性缺陷。而电子经济范式依托以风光为主体的可再生能源,其能源资源禀赋具有外源性、均质性和稳定性,非化石燃料矿产资源具有再生循环性,这表明零碳繁荣作为一种发展新范式,具有坚实的逻辑支撑和强劲的内生动能机制。实现从化石燃料供热向零碳风光电力做功的国民经济体系的整体转型,迈向零碳繁荣新时代,进程不可逆转,需要主动推进政策设计、产业变革、市场改革与观念更新,克服路径依赖、矿产约束、投资压力、公平分配、全球治理与认知偏差等多重现实挑战。
本研究侧重于范式理论的构建与定性分析,尚未开展量化建模与情景模拟,缺少量化的成本—收益测算。后续研究可从多方向继续深化:开展国别情景模拟,量化测算零碳繁荣转型成本—收益;针对发展中国家开展案例研究,探索适配本土条件的落地路径;深化关键矿产循环利用与储能技术的市场化研究;完善零碳繁荣指标评估体系;推动社会认知观念整体转型等。
注释
[1]杰里米·里夫金:《零碳社会:生态文明的崛起和全球绿色新政》,赛迪研究院专家组译,北京:中信出版集团,2020年,第7~9页。
[2]《习近平在中共中央政治局第十二次集体学习时强调 大力推动我国新能源高质量发展 为共建清洁美丽世界作出更大贡献》,《人民日报》,2024年3月2日,第1版。
[3]《国家主席习近平发表二〇二四年新年贺词》,《人民日报》,2024年1月1日,第1版。
[4]潘家华提出“零碳发展”新范式,参见:《人与自然和谐共生的净零碳现代化》,《中国工业经济》,2022年第11期;《转轨零碳的发展范式与经济学理论变革》,《经济研究》,2024年第7期。继而提出“零碳繁荣”概念表述,参见:《转轨零碳发展的范式变革与前景展望》,《中国国情国力》,2026年第2期;《走人与自然和谐共生的现代化之路》,《浙江日报》,2026年2月9日,第8版。随后较为系统的提出零碳繁荣的架构体系和部分表征,但并没有进行理论梳理和架构深化,参见:2026年4月圣玛尔塔由哥伦比亚和荷兰政府联合主办的第一届转轨脱离化石燃料会议(TAFF #1)“科学对话”的全体会议上,其应邀做的主旨报告。
[5]International Energy Agency, "The Age of Electricity: The Growing Role of Electricity in Economies and Energy Systems," 22 September 2026, https://www.iea.org/reports/electrification.
[6]潘家华:《国际气候治理的道义基础与市场动能》,《国家治理》,2025年第12期。
责 编∕石 晶 美 编∕梁丽琛
Exploring a New Development Paradigm of Zero Carbon Prosperity
Pan Jiahua
Abstract: As a new development paradigm, Zero Carbon Prosperity denotes a national economic and social development system built around renewable energy sources largely dominated by wind and solar power. It rests on theoretically axiomatic underpinnings, intercoupled driving mechanisms and coordinated transition pathways. It represents a systemic transformation of human society: shifting from the molecular economy, which relies on fossil fuels to generate work via chemical reactions for mechanical transmission, toward the electron economy, which harnesses the physical conversion of natural energy for digital transmission. Unpacking the inherent contradictions embedded in the fossil-fuel-dominated molecular economy paradigm, elaborating the theoretical core, operating mechanisms and transition pathways of Zero Carbon Prosperity, and assessing practical challenges facing this paradigm shift constitute an essential approach to illuminating this systemic transformation.
Keywords: Zero Carbon Prosperity, fossil fuels, wind and solar power, paradigm shift, driving mechanisms