第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
钢铁工业作为我国支柱性产业之一，为我国的经济发展起到了巨大的作用，不仅有力支撑了相关产业的发展，推动了我国的工业化及现代化建设路程，更促进了民生的改善以及社会发展。但钢铁工业前期的粗放式发展也带来了严重的能源浪费及环境污染问题。目前，钢铁工业既面临着深化改革，调整结构的重大机遇，又面临着产能过剩、需求下降等方面的严峻挑战。与此同时，社会发展与生态文明建设对钢铁工业节能降耗和实现绿色可持续发展提出了更高的要求。钢铁行业“十三五”规划更是提出将坚持创新驱动及绿色发展作为钢铁行业发展的基本原则。由此可见，提高钢铁工业自主创新能力，坚持绿色发展已经成为钢铁工业改革的重要任务。
目前，我国钢铁工业的发展现状是：“十二五”期间我国已建成全球产业链最为完整的钢铁工业体系，有效支撑了我国经济的快速发展。但钢铁工业依旧存在着创新发展能力不足、资源约束增强、产能过剩矛盾加剧，产业集中度不高等一系列问题，使得钢铁全行业长期处于低盈利状态，面临可持续发展的严峻考验。因此，研究我国钢铁工业技术创新、能源消耗和经济增长的协调发展问题已成为钢铁工业实现绿色可持续发展的重要课题。
图 2.2 技术创新与经济增长耦合机理模型
1.2 文献综述
1.2.1 技术创新与经济增长关系的研究
早在亚当·斯密发表的《国富论》一书中就已经探讨了技术变化对于经济增长的影响作用，斯密认为劳动分工会促进劳动生产率的提高进而增加国民财富。熊彼特在在《经济发展理论》一书中不仅首次提出了创新理论，还对技术创新如何促进经济增长做了阐述。第二次世界大战之后，哈罗德与多马在凯恩斯经济理论的基础上分别构建了哈罗德及多马模型，哈罗德-多马模型的建立标志着技术创新开始被作为外生变量用于讨论其对于长期经济增长的贡献作用。此后，索洛对熊彼特的创新理论加以发展，并将技术创新作为单独因素建立了索洛模型。其后随着科学技术的发展，掀起了技术创新与经济增长作用关系研究的新一轮热潮，以罗默和卢卡斯等人为代表，将技术创新因素内生化，认为经济增长来源于经济系统的内部动力，由此形成了内生经济理论。
Andre Jungmittag（2004）实证分析了欧盟国家 1969-1998 年间创新、技术专业化以及技术扩散对经济增长的影响作用。研究结果表明，可转让技术知识是欧盟国家经济增长的主要驱动力[2]。Zhao Yulin（2006）选取中国 1989-2004 年间的数据为基础对我国技术创新与经济增长的关系进行格兰杰因果检验，结果发现创新产出和经济增长水平之间存在较强的相关性[3]。Li Fengsheng（2008）则以中国 1990-2007 年间相应数据为样本进行格兰杰因果检验，发现存在由技术创新向经济增长方向的单向因果关系[4]。Victor Hugo Torres-Preciado（2014）在考察技术创新对墨西哥区域经济增长的影响时将空间维度纳入实证分析，实证结果表明空间技术外部性有益于创新活动较强的区域获得更快的经济增长[5]。Aali Bujari 和 Francisco（2016）采用广义矩分析了拉丁美洲 12 个代表国家的技术创新对经济增长的影响，结果表明技术创新对该地区的经济增长具有积极作用[6]。Bekhet HA（2019）采用改进的柯布-道格拉斯生产函数及格兰杰因果检验研究马来西亚 1980-2015 年间技术创新与经济增长的关系，研究证实技术创新与经济增长呈现倒 U 型关系，且技术创新同资本、就业等因素相同均因长期及短期的格兰杰效应而导致经济增长[7]。
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第二章 技术创新、能源消耗与经济增长耦合机理
2.1 相关概念界定
2.1.1 技术创新
目前学术界尚未对技术创新形成一个统一的定义，但学者们普遍认为技术创新的概念源于美籍奥地利经济学家约瑟夫 熊彼特 1912 年发表的《经济发展理论》一书中。在此著作中，熊彼特首次提出了“创新”的概念，他认为“创新是生产要素或生产条件的一种新的组合，即把这种新组合引入生产体系之后，能够建立一种新的生产函数。”这种新组合包括五个方面的内容：一是引入新产品；二是采用新的生产方法；三是开辟一个新的市场；四是获得原材料的新供应来源；五是实现新的企业组织形式。其中采用新的生产方式就体现了技术创新的概念范畴[47]。且“创新”并不等同于“发明”和“创造”。“发明”和“创造”的结果是产生一种新知识或新理论，而创新是将这种新知识转化为生产力，实现生产要素新组合的经济行为。
本文所研究的技术创新是钢铁产业技术创新，钢铁产业技术创新与钢铁技术创新不同，钢铁技术创新涉及到钢铁原料开采、冶炼、加工等各道工序以及所使用技术的方方面面，能够产生新的钢铁技术或带来现有技术的改进，旨在减少与钢铁生产、供给和使用有关的经济、环境成本。而钢铁产业技术创新相较于钢铁技术创新来讲范围更广，是指通过一系列的技术创新活动，发现新的资源，产生新的产品、生产工艺或经营管理办法，实现产业生产要素以及生产组织的优化组合，从而建立起一个生产成本更低、效率更高，效果更好的生产经营系统的过程[48]。
图 2.1 技术创新与能源消耗耦合机理模型
2.2 技术创新、能源消耗与经济增长耦合机理分析
2.2.1 技术创新与能源消耗耦合机理分析
技术创新能够降低能源消耗。技术创新降低能源消耗的关键在于技术创新能够提升能源的利用效率。生产工艺、技术等的落后导致企业的能源利用缺乏效率，而能源利用率低下是引起能源消耗量较高的一个重要因素。因此，要降低能源消耗就要提升能源的利用效率。而通过技术创新能够改造和优化企业传统的生产流程及方式，引进新技术，进而提升能源的利用效率，降低生产过程中的能源消耗。除此之外，通过技术创新能够帮助企业加速淘汰落后产能，实现能源的合理配置及利用，并且先进技术使得能源废料的循环利用成为可能，从而使能源得到充分利用，能源利用效率提高，进而降低能源消耗。
能源消耗倒逼技术创新。巨大的能源消耗会引发环境规制进而刺激技术创新。自改革开放以来，我国经济粗放式的发展模式不仅带来了严重的资源环境问题，还使得经济发展面临严重的资源瓶颈制约。早在 2011 年，我国的一次能源消费量就已经达到世界之最，且到目前为止我国仍然是世界上最大的能源消费国。巨大的能源消费总量引发的环境污染问题以及能源供给问题使得可持续发展面临严峻的考验。为此，我国十八届三中全会提出“要用制度保护生态环境，实行资源有偿使用制度及生态保护制度”，十九大更是将“节约资源、保护环境”作为了我国的一项基本国策，环境规制政策体系得到了全面提升。由此也表明能源消耗引发了环境规制。而环境规制会迫使企业不断的进行技术创新活动。一方面，环境规制能够给企业带来持续的技术创新和进步的压力。环境规制的不断提升意味着对企业的能源利用效率及节能减排有了更高的标准，因此为了达到环境规制的要求企业必须进行持续的技术改造和技术创新；另一方面环境规制指出了企业资源利用缺乏效率以及可能的技术改进以及技术创新方向[53]，会促使企业投入一定的劳动及资本用于改造技术和进行技术创新。因此能源消耗会对技术创新产生一种良性的倒逼机制。
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第三章 中国钢铁工业发展现状及问题.............................. 19
3.1 中国钢铁工业发展现状.................................... 19
3.1.1 中国钢铁工业技术创新现状..................... 19
3.1.2 中国钢铁工业能源消耗现状................................ 20
第四章 实证分析....................................... 25
4.1 评价指标体系的构建................................. 25
4.1.1 评价指标体系构建原则........................... 25
4.1.2 评价指标的构建.......................... 25
第五章 中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长耦合协调发展对策................. 41
5.1 技术创新系统对策........................ 41
5.1.1 加大技术创新投入.................... 41
5.1.2 加快技术创新成果转化........................... 42
第五章 中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长耦合协调发展对策
5.1 技术创新系统对策
5.1.1 加大技术创新投入
创新是引领我国钢铁工业发展的核心动力，而技术创新投入是技术创新活动得以顺利开展的基础。目前我国钢铁工业技术创新活动存在着研发人员以及研发资金投入不足，技术创新系统发展水平相对滞后的问题。因此应当进一步加大各钢铁企业技术创新投入，不断提高研发投入的比重。首先，应当加大研发经费的投入。目前钢铁企业研发投入资金来源主要包括政府支持、企业自有、银行贷款三种途径。其中，企业自有资金投入是研发投入的主体部分，而来自政府部门的研发资金规模远小于企业自有资金投入规模。因此要加大钢铁企业研发资金投入，除进一步加大企业自有资金投入外，更应当加大政府支持。政府在钢铁企业技术创新活动中扮演着重要的角色，能够有效引导和协调钢铁企业技术创新活动的方向，因此政府应当在财政、政策等方面对钢铁企业的技术创新活动有所倾斜，采取政府补贴、税收优惠、贷款贴息等多种方式支持钢铁企业的技术创新活动，从而能够降低企业的研发成本，提高钢铁企业技术创新活动的积极性。其次，应当加强研发人员投入。目前我国钢铁工业创新人才无论是在数量、质量还是专业要求等方面皆存在一定的欠缺。因此钢铁企业应当尽快加强创新人才队伍建设。一是加强创新人才的培养，各钢铁企业应加大联合钢铁上下游行业企业、大学以及科研机构等共同培养行业发展所需的技术创新人才，加强创新人才的交流合作；二是要建立完善的人才引进机制，加大高端创新技术人才的引进，保证钢铁企业人才选拔符合公平公正原则；三是完善激励制度，各钢铁企业应结合企业实际建立有利于创新的激励制度以及收入分配制度，加大对技术创新成果的奖励，鼓励创新人员的创新积极性，充分激发钢铁企业技术创新的活力与动力。
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第六章 结论与展望
6.1 结论
本文在明晰相关概念的基础上对技术创新、能源消耗及经济增长耦合机理进行理论分析，并构建了三者的耦合机理模型。同时，结合中国钢铁工业发展现状构建中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长耦合协调评价指标体系，并采取耦合度模型以及耦合协调度模型对中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长的耦合协调发展状况进行实证分析。研究得到主要结论如下所示：
一、本文在明晰技术创新、能源消耗、耦合以及耦合协调概念的基础上，将技术创新、能源消耗以及经济增长视为一个耦合系统，理论探讨了两两系统以及三系统间的内在耦合机理。认为技术创新、能源消耗及经济增长的耦合协调发展能够实现两个良性循环，即技术创新能够降低能源消耗，转变经济增长方式，保持经济的可持续增长；经济的可持续增长又为技术创新提供必要的资源支撑，进一步降低能源消耗。
二、对中国钢铁工业技术创新发展现状的分析得到，在 2009-2018 年间，中国钢铁工业技术创新投入及产出总体上呈现上升趋势，但仍不足以改变中国钢铁工业技术创新投入不足、产出相对较低的事实；对能源消耗发展现状的分析得到，目前中国钢铁工业以煤炭和焦炭等固体能源为主的能源消费格局仍尚未改变，能源消费结构仍有待改善。此外，工序能耗尤其是铁前工序能耗也存在较大的节能空间；对经济增长现状的分析得到，目前国内粗钢产量总体保持上涨趋势，钢铁工业总产值及固定资产投资值表现出阶段性发展特征，钢铁产能持续扩张，化解钢铁产能过剩任重道远，钢铁产业集中度有待进一步提升。
三、实证分析中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长耦合协调发展状况得到，2009-2018 年间，中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长各子系统综合发展水平总体上呈现上升趋势但表现出不同的阶段性发展特征，以技术创新系统综合发展水平表现最为滞后，各系统综合发展水平皆存在较大的提升空间。中国钢铁工业技术创新、能源消耗及经济增长两系统或三系统间存在较高水平的耦合作用关系，且两系统或三系统的耦合协调发展整体处于中级协调阶段，距离优质协调仍有一定距离。
参考文献（略）