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“科学无国界”神话被打破,美国正试图在全球形成“联盟闭环”

时间:2022-06-14 00:04:28   来源:瞭望智库   作者:秦铮 丁明磊    点击:

当今世界正经历百年未有之大变局,全球政治、经济格局加速重构与演变,科技创新呈现新的趋势,对此,我们应密切关注,积极做好相关应对。

全球科技新博弈

 | 秦铮丁明磊 中国科学技术发展战略研究院

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全球科技创新呈现六大趋势

趋势一:科技创新受政治裹挟现象更加普遍。

近年来,全球科技创新发展受政治因素牵制的事情时有发生,比如美国反复修改能源政策及在《巴黎协定》上出尔反尔,导致科技发展方向摇摆不定,又如部分发达国家通过限制在科学研究、技术研发、人员交流、市场应用等方面的合作,来对本国领先技术进行保护,同时达到遏制他国科技发展的目标。

在新冠肺炎疫情危机下,民族利益优先、本国利益至上的情绪进一步在全球蔓延,对外关闭或有条件地开放国内市场的事件时有发生,科技问题意识形态化的趋势明显增强。俄乌冲突爆发后,科技创新受政治裹挟的现象更加普遍,一方面,科学无国界的神话被打破,制裁引起的科研封闭趋势持续酝酿和传播,未来,科学研究受政治胁迫可能成为一种新的世界现象;另一方面,政治正确更大范围地波及科技发展,高科技企业、技术垄断型企业已成为战时国家军事力量的重要组成部分并发挥战略性作用,未来只要有需要,这些企业都会成为美西方用作战争的工具。

趋势二:大国竞争加速技术变迁和跃升。

新冠肺炎疫情暴发后,世界供应链被打乱,国际科技与产业合作水平明显降低。在疫情冲击下,世界主要国家经济增长陷入停滞,全球步入存量博弈,大国竞争更加激烈。各国都寻求科技突围,把科技放在更加重要的地位上,频繁制定科技发展政策和行动计划,加大科技研发投入,试图寻求下一个增长点。

今年2月以来,俄乌冲突引发世界各国寻求自身的新定位。可以预见,未来相当长的时期,相关国家在技术投入、军事研发、政府采购、高端制造、科学家培养等方面,会进一步扩张规模,国家间技术优势变迁和人类整体技术跃升速度将被加快。

趋势三:场景驱动加速科技应用和迭代升级。

随着科技的发展和生活水平的提升,人类对现实世界和虚拟世界的体验要求更高,以科技体验再建美好生活成为人们的基本诉求,让各种场景有了更大市场空间。比如今年北京举办的冬奥会、冬残奥会,有200多项科技成果得到应用,涉及绿色能源、5G共享、智能餐厅、自助售卖、科学防疫、智慧观赛等几乎所有与赛事有关的场景。围绕这些场景应用,全国500多家单位、超过万名科研人员形成协同研发和创新,大大提高了技术的集聚和应用扩散。

除冬奥会外,近年兴起的元宇宙概念也属于典型的场景驱动,在虚实融合和时空重构的场景构建中,区块链加密、数字孪生、空间计算、全息投影等技术得到加速应用和迭代升级。

近期俄乌冲突加速星链AI识别、无人机技术等应用,本质上也是一种场景驱动。出于战争的需要,技术能够更快地投放战时场景;从长期来看,科技上的专业分工和协同合作系统受到威胁,会促使相关国家加大科技独立研发进度,从而促进高科技产品和系统服务加速诞生,这在未来若干年会成为一种新趋势。

趋势四:科技支撑经济社会转型的压力进一步增大。

近年来,大数据、云计算、人工智能、物联网、移动互联网、区块链等数字技术蓬勃发展,并加速向经济社会各领域融合渗透、持续扩张,不断重塑经济社会新格局,同时引起管理组织、商业形态、社会制度等方面的变革,数字化、智能化发展成为越来越明显的趋势。随着数字化浪潮的推进,各国在数字化技术领域加大投入,相关新型基础设施建设掀起新一轮高潮。

疫情发生后,经济社会数字化转型速度进一步加快,在疫情压力下,公共部门和私人部门均加快数字化改造,具有网络化、平台化、分布式等特点的创新组织模式不断涌现,人类社会生活方式、工作方式做出持续改变。

同时,在全球气候异常化、极端天气频发的情况下,各国更加认识到经济绿色低碳转型的重要性,纷纷加快制定和落实绿色减排方案,绿色化成为全球未来发展的硬性需求。在能源安全的约束下,科技创新在支撑节能减排和新能源开发中发挥的作用更加凸显,经济社会转型向科技索要答案的压力进一步加大。

趋势五:科研范式和科研组织方式进一步变革。

人类正在步入新的科研范式变革周期,数据密集型科研范式变得越来越重要,研发活动向网络化、生态化方向发展,开源开放、知识共享成为新趋势,应用导向、场景驱动为科学发现和技术创新提供新方向;技术集成成为创新常用形式,越来越多科技问题通过集成现有技术而得以解决,创新活动地域、组织与技术边界不断延伸、融合,多主体协同创新趋势更加明显;科技研发与应用结合更加紧密,创新活动不断向下游延伸,生产成为继研究”“发展后的第三创新环节;科学发现技术发明商业化应用距离日益缩短,市场需求技术需求科学突破的反向互动更加明显;研发范式不再单纯遵循线性模式,而更多走向多向发力,科技创新的社会属性日益凸显,科技向善成为研发应用越来越重要的导向。

在科研组织方式上,举国体制正在被越来越多的国家采纳,国家主导大科学研究和技术攻关的趋势更为明显,国家战略科技力量中的企业因素更加重要,科技领军企业在保障国家安全中的作用更为凸显,平战结合式科技研发甚至成为提升科技引领能力的重要推手。

趋势六:技术科学成为引领新科技革命急先锋。

科学革命催生技术革命,技术革命引发产业变革(工业革命),这是历史发展规律。当前世界正处于第五次技术革命向第六次技术革命转变的时期,整体上仍处在第二次科学革命周期内。科学研究进入报酬递减期,纯基础研究投入产出的边际科学收益降低,大的科学发现日益稀少,更多科学家将科学研究重心向下游应用端移动,应用科学研究十分活跃,竞争异常激烈,就连诺贝尔科学奖也越来越像应用科学奖或技术科学奖,这在全球是普遍现象。

在此形势下,应用科学研究尤其是技术科学的研究,将成为引领新的技术革命甚至科学革命的重要力量。由于理论科学研究中可摘的果子越来越少,纯科学研究日益呈现拥挤的高端,为了产生增量,越来越多的国家在技术科学领域进行竞争,试图通过技术引发的科学原理研究来获取新发现,同时开辟新市场,通过技术来寻求科学突破,正在成为一种新的长期趋势,未来三十年可能引发新的技术革命。同时,国防科技及军民两用技术的研发会受到更多国家的重视,最终可能成为引发科技革命的急先锋。

英国伦敦的一家微软专卖店(20211113日摄) 蒂姆·爱尔兰摄

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主动应对全球科技变局

一是强化科技赋能发展和保障安全的能力。

坚持科技自立自强战略不动摇,增强战略自信,把主要精力放在发展自身经济和壮大科技实力上,加大科技与经济的融合,推动科技助力经济转型,加快传统产业转型升级,做大做强新兴产业,着力培育未来产业,以科技经济正反馈互动来推动经济社会发展和综合国力提升。

同时,坚持发展是最大的安全理念,在科技赋能发展基础上保持底线思维,重视科技在保障军事安全、网络安全、能源安全、粮食安全、生物安全等各种安全中的作用,加快相关关键核心技术攻关,尽快启动一批重大项目,开展长周期研发,为应对未来做足准备。

二是优化科技创新结构,转变科技创新管理模式。

根据国际形势变化和国内发展阶段演变调整优化科技结构。

在投入结构上,稳步提升基础研究投入占比,并将基础研究分为自由探索型任务导向型两类分别考虑,前者关注于理论科学(纯粹科学),后者则关注于技术科学;鼓励和引导全社会加大技术消化吸收投入占比,提高技术消化吸收与技术引进经费之比。

在主体结构上,更加重视企业作用,切实将更多战略性资源向科技领军企业倾斜,优化营商环境和产权制度,保护企业创新所得。

在路径结构上,多路并举,坚持补足短板和加强长板相结合、应用牵引和基础供给相结合、军用研发和民用科技相结合等,形成多路径协同的体系化能力。

最后,转变科技创新管理模式,从管理更多地转向服务,改变项目考核方式、科研评价方式等,补足管理短板,进一步释放科技创新和经济发展活力。

三是加大技术科学研究和未来场景开发力度。

充分利用中国市场规模大、应用能力强的优势,加大新技术开发应用,以技术科学为突破口,增强关键核心技术攻关和理论科学研究布局,培育科技新生力量。

重视国家战略需求对技术科学的引导,把国家重大建设工程作为发展技术科学、提升自主创新能力的重要载体,建立新型研发机构承担技术科学研究任务,完善与现代工程及技术科学发展相匹配的学科布局和教育体系,加大自然科学与社会科学融合型人才培养力度。

实施场景驱动创新战略,以智能城市、宜居乡村、智慧生活建设为抓手,挖掘面向未来的新需求、新应用,创造新场景,加强适应多场景应用的新型基础设施建设,推动技术落地应用和孕育新产业。

四是大胆鼓励科研组织方式创新,包容错误。

在科研组织方式创新中激发科研范式创新,以科研范式变革引领科研组织方式变革。鼓励科研院所机构改革,探索建立适应自身科研模式的科研组织方式,切实落实以人为本”“人才是第一资源的工作理念,实行宽松、开放、包容的科研制度,营造大胆试错、包容犯错的科研氛围。

国家层面要加快破五唯,建立健全符合科学规律的评价体系和激励机制,滚动式开展科研人员减负减压专项行动,释放更多、更大科研自主权限;高度重视战略科学家和社会科学大师的作用,下大力气培养科研工作者的科学精神和家国情怀,坚持以解决社会发展和人类命运的实际问题为出发点,寻求在科学研究范式、组织方式上有所突破。

半导体开启产业政策竞争新阶段

美国参众两院通过“2022年美国竞争法案,重点发展半导体等高科技制造业,欧盟委员会提出欧洲芯片法案,标志美欧半导体产业政策基本成型。美欧押注半导体产业政策释放强烈信号,半导体产业竞争将进入美欧政府深度介入半导体全产业链重塑的新阶段。

 | 周宁南 中国现代国际关系研究院科技和网络安全研究所

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美欧以半导体产业政策促进全产业链发展

美国是当前全球半导体产业的领导者,但仍存在半导体产业短板,主要是制造、封装等领域对外依赖程度高。1990年,美曾制造全球近40%的半导体,如今,美仅制造全球12%的半导体;美半导体用硅原料生产企业已无竞争力,缺乏将硅原料转化为晶圆产品的能力;169个行业的芯片无法自给;美高级封装基材和印刷电路板制造等技术落后亚洲20年以上。

欧洲在半导体产业中有相当实力,在各领域龙头企业多。但是,欧洲依赖美国半导体设计工具,没有能生产22nm以下制程半导体的企业,在全球半导体市场的占有率也从1990年的20%下降到如今的10%

为促进半导体全产业链发展、弥补自身产业缺陷,“2022年美国竞争法案欧洲芯片法案在领导机构、资金配套、技术路线等方面进行了全面制度安排,具有明显的产业政策特征。

一是明确高水平政策目标,体现了美欧半导体产业规划的雄心。

“2022年美国竞争法案中最为关键的内容,即是为半导体产业提供527亿美元的资金支持。据美国官方表态,拜登政府与国会、国际盟友、企业合作的目的就是要将半导体制造带回美国。美国半导体战略短期要解决短缺问题,长期要像美20年前创建了半导体行业那样继续保持长期领导地位。

欧洲芯片法案则表示,短期内要解决芯片短缺造成的供应链不稳,中期要加强欧盟半导体制造能力,以支撑整个供应链扩大和创新,长期要打通实验室到产业的创新转化,发挥欧洲创新优势,成为半导体产业全球领导者。负责内部市场的欧盟委员蒂埃里·布雷东还强调了法案提出的标志性目标,即欧盟半导体市场份额到2030年要翻一番,达到20%,并具备2nm以下的尖端半导体生产能力。

二是建立高级别组织领导机制。

美国将在国家科学和技术委员会下建立微电子领导力小组委员会,由国防部、能源部、国家科学基金会、商务部、国务院、国土安全部等负责人和美国贸易代表、国家情报总监等作为成员,制定国家微电子研究战略,协调安全、外交、贸易政策。

美商务部还将牵头组成由产业代表、联邦实验室、学术机构等领域至少12名成员组成的产业咨询委员会,为美半导体研究、开发、制造、政策等方面提供决策咨询。

欧洲芯片法案也明确建立欧洲芯片基础设施联盟,负责落实欧洲芯片战略;并成立由欧委会专员直接领导的欧洲半导体委员会,在行业规划、技术路线等方面提供决策建议。

三是为半导体设计、制造、封测、材料等全产业链规划配套巨额资金支持,明确规定了资金分配方向和拨款进度。

美半导体扶植资金主要流向三个领域,一是激励半导体制造业,二是生产国防、情报、关键基础设施等国家安全领域所需的半导体,三是发展安全半导体产业链。

资金共527亿美元,拨付给美国芯片基金”“美国国防芯片基金美国芯片国际技术安全和创新基金三个财政部管理的基金。其中激励半导体制造业的美国芯片基金502亿美元,美国国防芯片基金20亿美元,美国芯片国际技术安全和创新基金5亿美元。在拨款进度上,美国芯片基金”2022财年将支出240亿美元,此后基本逐年递减,至2026年保持在每年60亿~70亿美元的力度。美国国防芯片基金美国芯片国际技术安全和创新基金20222026财年每年均支出4亿美元和1亿美元。

欧洲芯片法案设立了欧洲芯片倡议芯片联合体两个资金池,主要目标分别是提升先进半导体设计和生产能力、设立芯片基金为半导体中小企业融资提供便利。在投资方向上,集中向以英特尔为代表的设计、制造一体的集成生产设施和以台积电为代表的半导体制造代工的开放欧盟工厂倾斜。两个资金池均由地平线欧洲数字欧洲项目支持,预计到2027年公共投资将达110亿欧元,最终带动430亿欧元的政企投资。在已落实的公共投资中,欧洲芯片倡议2023年前集中发力,芯片联合体2024年后集中发力。

四是积极探索、指导产业技术发展路线。

美商务部将成立国家半导体技术中心”“国家先进封测制造项目”“NIST微电子研究计划”“美国制造研究所等机构和项目,探索下一代材料、半导体自动化维护、3nm制程芯片研发等方向。

欧盟指导更加细致,明确要突破基于开源RISC-V处理器架构的设计能力、10nm全耗尽型绝缘体上硅平面工艺、3D堆叠封装技术等。

2022415日,重庆平创半导体研究院有限责任公司,工作人员利用设备对芯片 和框架进行引线焊接 黄伟摄

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构建半导体产业联盟

构建半导体产业联盟是美欧落实半导体产业政策的重要一环。

欧洲芯片法案明确指出,欧已成立处理器和半导体产业联盟,该联盟将在帮助弥补半导体制造短板、提升欧洲数字主权中发挥重要作用。

白宫国家经济委员会主任布莱恩·迪斯阐释拜登政府的21世纪美国产业政策时表示,美独自重建半导体供应链既不可行,也不可取,与盟友和伙伴合作是半导体产业政策中很重要的举措。但是,美国提出的所谓半导体产业联盟的概念并不纯粹是研发合作、分工互补,更带有多边出口管制和投资审查、排斥特定国家合作的色彩。

早在20214月,美日就宣布建立美日竞争力和弹性伙伴关系,表示将共同保护半导体等关键技术和敏感供应链。20215月,美韩领导人发表联合声明,表示将建立联合工作组,加强半导体等敏感技术的双边投资审查合作。20219月,美欧技术和贸易委员会发表联合声明,表示将加强半导体等领域出口管制和投资审查方面合作。这些涉半导体领域的相关声明都以供应链安全为幌子,以对产业联盟外的国家技术封锁为目标。

2021年起,美为半导体企业提供补贴,诱压全球半导体企业在美建厂,融入美半导体生态。迄今为止,三星、台积电等均承诺在美设厂,美企英特尔牵头成立的产业联盟通用芯片互连快车也进展顺利,获台积电等半导体巨头积极参与。因此,美对主导半导体产业联盟信心十足,美商务部长雷蒙多在三星宣布投资170亿美元在得州新建半导体工厂后发表声明,表示对三星在美投资决定感到十分兴奋,期待其他半导体企业在美建厂,共同加强美全球竞争力。

硅幕背后的数字治理博弈

以互联网和大数据、云计算、物联网、人工智能、新一代移动通信技术等为代表的数字技术将决定未来竞争格局,数字技术和数字治理正在成为大国战略竞争的新高地。

 | 张茉楠 中国国际经济交流中心美欧研究所

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大国博弈新焦点

信息通信技术供应链曾被视作全球化的典型象征,但在此轮去全球化的浪潮中遭到严重破坏。美国牵头组建民主科技联盟,日本加紧推动基于信任的数据自由流动体系,试图打造美欧日数字流通圈。印太-亚太地区成为数字博弈的重点区域。

数字治理规则与价值观挂钩的趋势增强。一些国家将数字技术与法治、制度乃至人权等挂钩,如美国推动以价值观为基础的数字外交;欧盟委员会在《欧盟智能战略》白皮书中提出启用可信赖的基于欧洲价值观和规则的人工智能,在《数字服务法案》中强调要建立与欧盟政治价值观相配套的网络防火墙机制。

202232日, 参观者在西班牙巴塞罗那举办的2022世界移动通信大会上体验虚拟现实技术 新华社 / 法新

数字治理及其规则竞争更趋激烈。近年来,美国打出所谓数字自由主义旗号,利用世界贸易组织、亚太经合组织以及《美墨加协定》《美日数字贸易协定》扩展其全球利益。同时,美国还主导建立《亚太经济合作组织跨境隐私规则》。欧盟除了推出《通用数据保护条例》之外,还发布《塑造欧洲数字未来》战略文件,提出要制定全球数字合作战略,并在七国集团、世界贸易组织和联合国等平台推广欧盟方案。一些中等经济体也试图打造数字伙伴关系,争取在数字治理规则上拥有更大话语权,如新加坡、新西兰、智利签署《数字经济伙伴关系协定》。

全球数字保护主义趋势更加明显。近年来,数字主权日渐成为国家核心利益的重要组成部分,各国围绕数字主权的利益诉求、立场分歧与博弈全面展开,美日欧等在实践中不断行使立法、执法和司法管辖权,为数字空间定规立制。

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全球数字治理竞争格局

目前,从全球数字治理格局来看,美国和欧盟分别主导了全球最主要的两大数字治理体系,两大体系治理重点各有不同,但均致力于将自己的治理方式推广成全球规则和标准。日本、中国、俄罗斯、印度、加拿大、韩国等主要国家在数字治理方面也逐渐形成了自己的特色,但在全球数字治理主导权、话语权方面尚不足以与美欧相匹敌。

美国的战略意图是通过数据跨境自由流动扩展全球数字霸权利益,并逐步形成数字治理的美式模板。在美式模板中,美国对外倡导所谓自由贸易,要求世界其他国家打开市场、降低市场准入门槛,提出了数据跨境自由流动、非本地化存储、维护平台免责等主张。美国的目的是打开国际市场,方便美国大型跨国科技企业进军海外市场并获得垄断利益,主要抓手是区域和双边协议,如《美墨加协定》《美日数字贸易协定》。对内方面,美国并没有执行其所倡导的数据自由跨境流动和非本地化存储规则,而是制定了关键数据本地化存储的要求,并且通过立法授权更为严格地审查外资对美国企业的收购,动用税收、金融、财政、司法等综合手段,以全政府战略维护美国在尖端领域的全球优势。由此可见,美国对外对内完全施行的是双重标准。

利用巨大的统一市场和寻求数字主权,欧盟意图向世界推出更多欧洲标准。目前,欧盟已签订数十个自由贸易协定,数字贸易与数字治理规则零散地分布在电信、知识产权、投资以及金融等相关章节。与美式模板不同的是,欧盟会针对不同国家的发展情况在数字贸易与数字治理政策上灵活处理。

对内方面,由于欧盟缺少数字领域的大型跨国公司,而其内部市场中存在大量美国企业,所以欧盟以完善内部规制、加强对大型平台企业的管理来实现自身的政策主张。例如,斯诺登事件后,欧盟加强个人隐私保护,出台并实施了《通用数据保护条例》,此举引发了世界多国出台相关数据保护法律法规。在平台治理方面,欧盟于2020年先后出台了《数字服务法案》和《数字市场法案》,重点加强对平台企业的监管,与美国所倡导的平台免责不同,欧盟更加强调大型平台在市场资源配置中的公平性,并加大反垄断调查力度。此外,欧盟还通过严格执行外商投资审查、强化市场秩序等举措谋求竞争优势。

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积极参与全球数字治理规则制定

新形势下,中国需瞄准全球数字贸易与数字治理规则发展方向,积极参与双边、诸边、多边数字贸易与数字治理规则谈判,围绕重点数字贸易与数字治理相关议题,提出中国方案及政策框架。

第一,全面提升数字治理水平,积极推动数字领域高水平开放。

一是加快构建并完善促进数字治理的重要基础性制度安排。主要包括:完善跨境数据流动制度,考虑与相关国家和地区共同建立白名单制度,强化数据出境后风险评估监管;完善外商投资安全审查管理制度,针对重大数字基础设施、关键数字安全技术、重要算法软件等产品、敏感领域数据等实施审批或备案管理;完善反制法律工具,应对美欧的长臂管辖,参考美欧数据出境监管法规,将相关法律的效力延伸至域外。

二是有序扩大数字领域的市场准入与开放,支持自贸区(港)制度创新先行先试。支持海南自贸港、上海自贸区、粤港澳大湾区、北京数字贸易试验区、数字服务出口基地等区域组建数据海关、设立离岸数据中心,进一步推动建立数字自由贸易区,在区域内推进先行先试。在守住安全底线的前提下,放宽增值电信、云计算等数字领域的市场准入要求。

第二,积极参与双边、诸边、多边经贸谈判,提升国际规则制定话语权。在数字治理的国际经贸谈判上,应采取双边、区域、多边及中美欧平衡路径齐头并进与相互配合策略。

多边路径方面,积极推动在世界贸易组织等多边框架下增加若干数字贸易与治理规则,如纳入跨境数据流动、隐私保护、数字服务和技术壁垒等相关条款。

区域路径方面,推动开放式诸边协定谈判,利用亚太经济合作组织、《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)等已有区域贸易协定框架,加快RCEP数字贸易条款升级;以参与《全面与进步跨太平洋伙伴关系协定》《数字经济伙伴关系协定》谈判作为中国数字领域制度型开放契机,加快对接高标准规则议题谈判步伐。

双边路径方面,中国的自贸协定正在加速扩容,应将数字经贸规则与数字治理作为重点谈判领域,大力推动以合作为导向的数字经贸规则和政策协调框架,加快升级自贸协定谈判的数字贸易条款及制度安排。

中美欧平衡路径方面,利用美欧在数字领域的利益分歧及欧盟数字主权诉求,争取战略合作空间。对美国可采取弹性谈判策略,将争议较大的数字安全、数据本地化等议题暂时搁置,而在隐私保护、市场准入、知识产权、数字税及人工智能、区块链治理等议题上开展合作;对欧洲则应管控分歧,创造机遇重启《中欧全面投资协定》谈判,同时深化双方在数字技术、数字标准、数字服务市场、数字基础设施等领域合作。

以技术创新推进能源变革

碳中和近年来成为全球性共识,是新一轮科技革命和产业变革的主要驱动力。在能源生产和消费领域,不仅低碳化,对未来零碳负碳技术的畅想也纷纷进入发展战略和规划的制定与实施。

 | 柴麒敏 国家气候战略重心战略规划部

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全球减排困局待解

《巴黎协定》正式进入实施期,全球主要经济体都已提出第四轮应对气候变化的长期目标。截止到20225月,已有194个缔约方提交了国家自主贡献,51个缔约方递交了《本世纪中叶长期温室气体低排放发展战略》,其中有45个国家提出了早于2050年实现碳中和的目标。

全球能源转型取得积极成效,但最新的研究表明距离实现《巴黎协定》目标仍有较大差距。

政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告第三工作组报告《气候变化2022:减缓气候变化》的主要政策结论表明,要实现《巴黎协定》中将全球温升控制在2℃以内并努力在1.5℃以内的长期目标,全球温室气体排放量最迟应在2025年前达峰,并在2030年前减少27%43%。若要将全球温升控制在2℃以内,到2050年全球煤炭、石油和天然气消费量需在2019年基础上分别下降85%30%15%;而在1.5℃以内的话,则需要分别下降95%60%45%

2021年全球能源活动二氧化碳排放强势反弹6%左右,是1990年以来的最高增幅,世界气象组织新发布的《2021年气候状况报告》揭示全球平均温度已经比工业化前水平高出约1.11℃,全球气候变化形势更为严峻,温室气体浓度、海平面上升、海洋热含量和海洋酸化指标再创新高。

同时,在新冠肺炎疫情、地缘冲突和碳价高企等多重因素作用下,过去两年能源价格出现了自1973年石油危机以来最大涨幅,能源供需矛盾和安全问题更为突出。这使得全球能源转型背后的气候博弈更为复杂。

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能源技术创新是根本解决途径

要实现全球长期可持续发展及碳中和的共同愿景,能源生产和消费必须发生与之相适应的深刻的、跃迁式的变革。建立能源领域新的生产力和生产关系,几乎是在不牺牲经济增长及生活消费品质的前提下高质量实现碳中和的唯一方式。

综合考量自然系统碳汇及工程碳移除技术部署的限制,全球的温室气体排放将从当前约600亿吨二氧化碳当量降低至本世纪末的100亿吨以下。这将主要依靠能源技术创新来实现,核心是提高终端能源利用的电气化率并实现电力系统的深度脱碳。

在供给侧,以先进核能和可再生能源为代表的非化石能源利用技术将与化石能源的深度脱碳技术形成成本的竞争和替代。高比例地使用间歇性的可再生能源,造成跨时空和多维度耦合的电力电量平衡难题,2017年南澳大利亚、2020年美国加州、2021年中国东北都出现过部分因为新能源出力不足导致的紧急停电现象。未来可再生能源在电力系统中的装机和发电量比重有可能达到80%以上,旋转备用容量紧张、频率和电压波动性调节难度加大等问题将更为突出。

在消费侧,因为新能源技术利用方式主要依靠发电,所以终端用能部门需要显著提升电气化水平,全社会电气化率将有可能达到70%左右。交通运输领域电力驱动的汽车、铁路、船舶需要得到更大范围的普及,钢铁、水泥、化工、玻璃等工业部门中以电产热将成为新的生产工艺,特别是千度以下中低温的热源替代;公共、商用和民用建筑中供暖、热水也需要进行电气化改造,电动汽车V2G、光储直柔建筑、工业离散制造等灵活用电的体量和随机性加大,上亿级点位的交互受电充电,负荷响应弹性要求大幅上升。这些技术都需要在未来有安全、高效、优质、低成本的解决方案。

能源技术创新是关系到源输荷储各层面的系统性变革,还将依托新型低排放基础设施的规模化建设和智慧互联。风电光伏大型基地、先进核能和小型模块化设施、灵活调节电源及储能等辅助服务装备、远距离特高压输电、泛在电力物联网、虚拟电厂、新能源汽车充电桩和加氢站、电气化高速铁路和机场、氢能矿场和港口、大规模碳捕集和封存、碳移除和资源化利用工程、天地一体化智能碳计量和监测设备网络等新型基础设施建设将成为未来重要的投资方向。

储能系统被认为是全球实现高比例可再生能源消纳的必要公共基础设施,电化学储能、抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、储热、蓄冷系统等提供了短时、季节性和长期储能的不同选择,储能和新能源装机容量的配比有可能需要实现1∶3以上。

除了主流的新型电力系统建设外,绿氢、绿氨、生物燃料、合成原料等在工业(如钢铁、水泥、化工)和交通(如长途货运、航运和航空)领域的应用也将更为广泛,传统生产和运输设施稍加改造将可以持续利用。

数字信息智能技术与低碳零碳负碳技术的系统化耦合和规模化应用也被特别关注。数字信息智能技术以其独有的计算和学习特性正在精细尺度的风光功率、终端负荷预测和风险预警、新型储能、调峰及其他辅助服务资源智慧调度、需求侧灵活响应等方面发挥重要作用。全球电子可持续发展倡议组织的报告表明,信息通信技术在未来十年内有潜力通过赋能其他行业,形成系统性的解决方案,协同减少20%的全球碳排放。

以新能源为驱动的双体船能源观察者号停泊在美国洛杉矶县长滩港(2021423日摄)

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新能源革命竞赛拉开序幕

能源领域已经涌现国际碳中和竞争新格局,主要经济体都在加快部署和抢占全球零碳产业和金融增长新赛道。一场关于新能源革命的马拉松式竞赛已经拉开序幕。

拜登政府202111月签署的基础设施建设方案,其中包括500亿美元的气候复原计划和650亿美元的清洁能源投资,同时仍在推动参议院通过重建更美好的未来计划,其中包括应对气候变化的5550亿美元。

欧盟将绿色新政作为欧洲复兴的重要支撑点,即使在欧盟委员会20225月提出的、意图摆脱对俄罗斯化石能源高度依赖的为欧洲提供可负担的、安全和可持续的能源行动计划中也未因为短期能源供应安全和价格上涨的巨大挑战而妥协,反而计划调高节能和可再生能源的目标,以实现欧洲能源更为独立。

欧洲议会环境、公众健康和食品安全委员会还将考虑采取更严格的碳边境调节机制,计划提前至2025年起对电力、钢铁、水泥、铝、化肥、有机化学品、塑料、氢和氨等高耗能产品的直接和间接排放征收碳关税

英国、美国、加拿大等国也在推动类似法案,并考虑打造一个所谓碳关税联盟,推行国际碳会计准则”“绿钢俱乐部等贸易保护措施。

此外,欧盟还将正式实施新版电池法规,未来只有符合全生命周期碳足迹限额及再生材料使用最低比例要求的工业储能和电动汽车电池产品才能进入欧盟市场。

实现碳达峰碳中和与我国全面建成社会主义现代化强国的第二个百年奋斗目标高度重合,事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。我国应该以我为主,将国家利益和全人类利益综合纳入考量,提出与我国发展阶段相适应、符合中国特色的碳中和发展战略及实施路径,通过四十年几代人的不懈努力,实现能源革命和经济新增长

西方技术联盟冲击

当前,人类正在经历新一轮科技革命。科技革命正将国际政治从地缘政治时代带到技术政治时代。在技术政治时代,国际战略竞争的重心是高科技创新优势的竞赛,是围绕新科技革命所塑造的新权力的争夺,而这种争夺主要体现在前沿创新能力和国际规则体系塑造能力两个方面。

美国正加速布局技术联盟,试图抢先锁定全球新兴技术规则和新技术生态体系。20224月,美国与60个全球合作伙伴发布《未来互联网宣言》,提出要构建开放、自由、全球、互操作、可靠和安全的互联网未来互联网本质上是要在全球互联网中圈定一个网中网或美国主导的数字联盟,是美国主导的技术联盟体系向高技术领域全方位拓展的步骤之一。

 | 唐新华 中国现代国际关系研究院科技与网络安全研究所

1

技术联盟加速布局与联动

当前,技术联盟正在大西洋和印太地区加速布局与联动。

一是跨大西洋数字伙伴关系。美欧主导5GAI、先进制造及数字金融领域的国际标准,加紧推进战略协调。

2021615日,欧美成立贸易与技术委员会(TTC),下设技术标准合作、供应链安全、气候与清洁技术、出口管制、投资审查等十个工作组,为双方在全球技术等领域提供协商平台。2021929日,TTC召开首次正式会议,提出要增强基于民主价值观的伙伴关系以加强多边出口管控、投资审查、供应链安全等机制。TTC技术联盟体系版图的重心,也是美国拉拢欧洲国家联合对华的重要战略举措。

为了强中东欧国家加入技术联盟的意愿,20217月,美国主导的三海倡议峰会积极推进区域数字战略协同,以增强美在跨大西洋数字伙伴关系中的发言权。

数据不信任和数据隐私保护分歧是美欧技术联盟的重要障碍,但20222月爆发的俄乌冲突在一定程度上加速了美欧数据隐私框架的谈判,到20223月,美国和欧盟委员会发表联合声明宣布美欧已就新的《跨大西洋数据隐私框架》达成原则性协议,这为跨大西洋数字伙伴关系在数据流动、情报共享和互操作性等方面合作铺平了道路。

随着美欧联合对俄实施技术封锁和制裁,以及美国实施欧洲民主复原力倡议EDRI)和对欧网络安全援助等行动,跨大西洋数字伙伴关系战略体系基本成型。

二是多圈层协同的印太数字联盟。以印太数字联盟为驱动,美国在印太地区积极推进数字技术投资和标准制定,以替代其他国家的技术基础设施,试图塑造印太地区的数字秩序。

2022211日,美白宫发布《美国印太战略》,研究在印太战略下制定技术多边主义框架协定,重新调整和构建美国及地区合作伙伴、联盟、组织和规则,增强地区内外集体能力,以实现印太战略的第二大战略目标——“连接。美国建构的印太数字战略遵从《美国印太战略》宏观框架设计,塑造以民主价值观为基础的意识形态认同,在印太数字空间中植入所谓的自由与开放的共同价值体系,基于此建立多圈层、多功能的数字联盟和伙伴关系,从而构建起限制创新要素向他国流动的壁垒,更占据关键高技术供应链主导权。

美国还通过美英澳三边安全伙伴关系协定(AUKUS)与澳大利亚增加技术转让。AUKUS将扩大军事能力和网络、人工智能、量子技术和海底领域等关键技术方面的优势。202194日,美日印澳四方安全对话(QUAD)召开,启动技术标准联络组、半导体供应链计划,成立QUAD高级网络小组等加强四国技术政策协调。

QUAD发布了关于技术设计、开发、治理和使用的原则声明,计划打造开放、可访问且安全的技术生态系统。美国还增强对东盟地区的介入,利用东盟峰会契机与相关国家发布了美国-东盟数字发展计划,推动美国-东盟智能城市伙伴关系计划、东盟-新加坡网络安全卓越中心和东盟-日本网络安全能力建设中心、东盟数字连接和网络安全伙伴关系等,进一步强化与东盟国家的技术合作。20223月,美国与新加坡发表美新领导人联合声明提出通过美新增长与创新伙伴关系扩大经济合作,特别是在印太地区推进负担得起、有弹性、安全和可互操作的先进高速无线通信。

三是跨大西洋数字伙伴关系与印太数字联盟两洋互动。跨大西洋数字伙伴关系与印太数字联盟在加速构建的同时,还在强化双向联动,并打造具有共同防御协议的战略联盟。

20216月,美欧峰会声明提出,要与伙伴建立一个自由开放的印太地区。20219月,欧盟通过《欧盟印太合作战略》,认为印度太平洋地区对欧盟的战略重要性日益增加,其中数字治理和伙伴关系成为七大优先事项之一,计划要扩大与印太伙伴的数字合作网络,加强地平线欧洲下的研究和创新合作,并探索新的数字合作协议。

美国智库新美国安全中心(CNAS)发布《制定跨大西洋路线应对中国》报告称,美国及其跨大西洋合作伙伴需在技术、投资、贸易等关键领域展开竞争,特别是在美国和盟友之间建立多边联盟以开展5G风险评估,制定规范和标准,建立半导体制造设备多边出口管制,保护美国和欧洲的技术优势。

2022年,一些西方国家正在制定印太地区高标准数字贸易规则,推进G7数字贸易协议打造数字生态系统和供应链,联合推出新的半导体多边出口管制机制,加强印太战略人工智能军事部署和推行智慧城市安全标准。跨大西洋伙伴关系与印太战略域内外互补与联动,试图在全球形成联盟闭环

2

技术联盟带来的冲击

一是冲击全球半导体生态系统。由于半导体是整个数字技术生态的根基,半导体供应链体系的调整直接影响到全球数字技术生态和产业体系的格局。

美国信息技术和创新基金会(ITIF)报告《半导体联盟领导者方法》认为,美国需组建全球战略供应链联盟。全球半导体供应链结构从以前的多极结构向联盟主导的单极结构快速演变,高端半导体创新要素和产品将仅限于联盟内部流动,联盟通过多边出口管制措施阻止其向其他国家扩散,从而高筑起半导体创新壁垒,进而影响到全球所有的数字产业和数字经济的竞争优势。通过意识形态共识建立技术联盟软连接,而通过半导体联盟建立的技术联盟成为硬连接,如芯片四方联盟CHIP4)将推动数字产业物理层技术生态体系的联盟协同,从而在物理层面构建起技术联盟的基础架构。

另外,为了进一步控制高端半导体创新要素的流动,联盟内增强半导体技术生态互操作性成为关键。202232日,英特尔、AMD、高通、三星、台积电、Meta和微软等IT行业巨头宣布成立小芯片互连(UCle)标准联盟。美国在芯片联盟间开展标准开发和更安全的计算架构、倡导开放标准的开发流程,以推动形成新的半导体生态系统。

二是加剧绿色规则战略博弈。在绿色发展和碳中和的全球共识下,全球社会经济面临深刻绿色转型和规则重塑,2022年在清洁技术产业规则、全球贸易规则、绿色交通产业规则、绿色基础设施标准等国际规则方面竞争烈度持续上升。

美国和欧盟国家以贸易与技术委员会(TTC)特别设立的气候和清洁技术工作组为机制,在第三国合作、研究和创新中制定计算全球贸易温室气体排放的方法、工具和技术。为垄断绿色技术创新优势,西方国家通过先行者联盟积极打造净零排放关键技术早期市场;先行者联盟与欧盟发起的洁净航空伙伴关系倡议进一步联动,将影响全球航运、航空等交通运输领域新规则制定权。

2022411日,德国滨湖哈尔滕,工人将光伏模块安装到银湖湖面上。新华社/路透

20216月,美国推行重建更美好世界B3W)计划,强化印太战略,推动制定绿色基础设施标准。

三是通过技术安全信任体系重塑技术治理规则。美国等一些国家试图在新兴技术研发、治理、使用等方面,在科技产品供应链中打上不同政治标签来划分安全信任等级,构建起可信标准下的技术生态体系。

美国国家安全顾问沙利文称,贸易与技术委员会(TTC)意味着民主国家将制定21世纪的技术规则。TTC的目标之一是促进数字治理的民主模式,第一工作组计划在人工智能、物联网等新技术风险评估中嵌入可信标准。

美国也加大关键新兴技术的竞争力,20222月,美国发布新版《关键和新兴技术(CET)清单》,CET清单所列的20项新兴技术是美国加大无尽前沿科技竞争的关键前沿,也将是美国加大多边出口管制的重要领域,更是美国利用技术联盟实施对华科技遏制的主战场。白宫还称CET清单将促进美国的技术领先地位、与盟国和伙伴合作、推进民主价值观。

未来,全球数字空间中安全信任鸿沟将进一步扩大。更为重要���是,技术安全信任体系作用如同美元信用体系一样,有可能成为技术安全与应用规则的核心支柱。QUAD通过提出技术四原则试图重新建立信任、完整性和弹性基础上的技术生态系统和技术安全信任体系,针对5G6G、量子互联网等新技术全流程规则塑造,借助技术联盟打造分层金字塔结构供应链,约束创新要素流动来垄断创新优势,争夺国际科技发展与规则体系主导权,从而加速重塑全球数字秩序。

3

应对新科技霸权体系挑战

美国主导的技术联盟体系不仅向高技术领域渗透,还将向数字金融、数字贸易等领域扩展,并形成具有共同防御协议的战略联盟。通过技术联盟体系,美国试图填补技术与地缘政治竞争中的真空地带,确立基于技术权力的新科技霸权体系。

面对加速演进的世界大变局和复杂激烈的技术政治战略博弈,全球科技创新网络正在深度重组,或出现不断扩大的创新梯度创新鸿沟,创新要素流动的壁垒将严重阻碍全球的发展,特别是广大发展中国家在疫情下的经济复苏和创新发展都将受到阻滞,这给21世纪人类社会公平与可持续发展带来的重大挑战,国际社会需共同携手应对。

面对全球性挑战和战略竞争风险,需要统筹发展与安全,需要通过新的治理理念与倡议引导国际社会走出藩篱。一方面,中国提出了全球发展倡议,坚持发展优先,构建更加平等均衡的全球发展伙伴关系,推动多边发展合作进程协同增效;坚持创新驱动,打造开放、公平、公正、非歧视的科技发展环境,共同推动全球发展迈向平衡协调包容新阶段。另一方面,中国也提出了全球安全倡议,坚持共同、综合、合作、可持续的安全观。

科技创新推动文明的进步,文明进步加速科技创新向全人类惠及,全球创新网络终将是开放、信任、安全和平衡的。中国正立足新发展理念,构建新发展格局,建设科技强国,同时积极参与全球科技治理,为应对全球性挑战贡献中国科技成果和智慧。顺应和平、发展、合作、共赢的时代潮流,国际科技创新合作新格局将推动人类文明冲出迷雾走向光明。

本文综合自微信公众号瞭望IDOutlookWeekly1981),原文刊于《瞭望》2022年第22期。

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责任编辑:寒江雪 更新时间:2022-06-14 00:04:28 关键字:北美  小小寰球  

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