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他山之石|因地制宜,創新驅動——北歐實作跨越式發展

作者:張江評論
北歐五國,不僅曆史背景緊密相連,生活方式、宗教、社會和政治制度相近,而且因地制宜,結合自身現有條件和傳統優勢,通過科技創新驅動經濟實作跨越式發展。
他山之石|因地制宜,創新驅動——北歐實作跨越式發展

■ 文/李楚天 馬穎蕾

北歐,這個100多年前歐洲最貧窮落後的區域之一,通過科技創新驅動經濟不斷實作跨越式發展。時至今日,北歐五國(瑞典、挪威、芬蘭、丹麥和冰島)均已邁入高度發達經濟體行列,該地區人均國内生産總值(GDP)超過5萬美元,而有“歐洲經濟發動機”之稱的德國的人均GDP約為4.2萬美元。在目前科技變革和産業革命交相輝映的大變局時代,從瑞典的流媒體音樂服務商Spotify到芬蘭的著名遊戲“憤怒的小鳥”,從遍布世界的丹麥風電裝備到為整個國家供熱的冰島地熱能技術,北歐國家用自己的方式和對創新的了解給出了科技創新的北歐方案。

北歐科技創新最顯著的特征就是在判斷未來發展新趨勢和標明創新發展目标之後,因地制宜,結合自身現有條件和傳統優勢,逐漸開展創新活動,采用滲透政策和小步快跑的方式實作了創新驅動的跨越式發展。在那裡,農林生産中的副産品可以廣泛用于能源生産,一家生産液壓起重機的企業可以轉型為全世界最大的風機制造商,火山洶湧下的地熱能可以為整個國家供熱……

他山之石|因地制宜,創新驅動——北歐實作跨越式發展

瑞典首都斯德哥爾摩

瑞典:既是北歐中心,也是全球資訊技術創新的堡壘

瑞典地處北歐的中心地帶,曆史上曾是維京文明的核心區域。瑞典王國也曾稱霸整個波羅的海和北海沿岸地區。現在,這裡有着北歐最大的國土面積、最大的城市、最多的人口、最大的經濟規模、最多的全球品牌,如沃爾沃汽車、伊萊克斯家電、宜家家居等。

20世紀90年代初,蘇聯解體,瑞典最重要的貿易夥伴國猝然崩塌,給瑞典經濟造成重大沖擊。與此同時,資訊革命蓬勃發展、欣欣向榮,這讓瑞典政府下定決心大力發展資訊科技,通過産學研一體化模式打造資訊技術産業,硬體和軟體同時發力。瑞典在資訊革命中率先把握機遇,占據有利位置,確定其經濟社會發展繼續保持高度發達的水準。

在資訊技術的硬體方面,瑞典政府鼓勵高校科研機構深挖資訊産業底層技術,鑽研基礎科學并積極推進科技成果轉化,培育出一批高品質的硬科技企業,如MEMS晶片代工廠Silex。MEMS指的是微機電系統,即在微米甚至納米尺寸上做出有實際功能的複雜的機械電子結構。這種晶片目前在消費電子、汽車電子、工業電子、航空電子等領域都有廣泛的應用。Silex作為全球少數獨立運作的純MEMS晶片代工廠已經有20多年曆史,為全世界80多個客戶提供了高品質的定制化服務,并始終緻力于發展同客戶的長期合作關系。由其代工的MEMS晶片廣泛應用在消費電子、工業制造、生命健康、通信等多個重要領域。

在網際網路通信裝置領域,瑞典擁有整個歐洲大陸唯一的根伺服器系統。根伺服器用來管理整個網際網路系統的主目錄,頂級域名解析就是由根伺服器完成的。通俗地說,世界上所有的網址都是從根伺服器延伸出來的。是以,根伺服器對網際網路安全運作至關重要,是網際網路通信的中樞神經以及國際網際網路的戰略基礎設施。在現有域名系統(DNS)協定下,以IPv4位址結構為基礎服務架構,全世界僅有13台根伺服器,其中1台編号為I-ROOT的根伺服器就位于瑞典斯德哥爾摩。自2000年投入使用以來,這台根伺服器一直由營運商Netnod管理(該機構前身是瑞典高校計算機技術創新網絡發起成立的一個網際網路互動節點)。

有了硬體系統和關鍵基礎設施做支撐,在此之上發展軟體應用就有了很大的優勢和便利條件。在軟體和應用程式開發方面,瑞典再次走在了世界前列。移動網際網路時代最為出名的瑞典網際網路大廠毫無疑問就是全球最大的網際網路流媒體音樂服務商Spotify。該公司成立于2006年,總部位于瑞典斯德哥爾摩,緻力于成為全世界最大、最優質的聽覺内容供應商。截至2019年,Spotify上的音頻内容(以音樂為主)已超過150億小時,最高等級付費會員人數超過1.2億人。該公司已于2018年4月3日在美國紐約證券交易所上市,總市值已超過480億美元。

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挪威

挪威:抱團取暖好過冬、衆人拾柴火焰高的産業集聚區

挪威,這個歐洲北部的小國,擁有2 500千米以上的海岸線。三文魚曾經是這個國家出口創彙的最重要支柱。20世紀六七十年代北海發現石油天然氣之後,這個國家上演了“一夜暴富”的故事,從個人所得排名西歐尾部甚至低于東歐陣營的波蘭和捷克斯洛伐克,到今天人均GDP超過8萬美元,成為世界上最富裕的國家之一。

靠海吃海,因海而興。沿着挪威漫長的海岸線,各地根據自己的優勢和傳統分别建立了20多個各具特色的産業聚集區(平均每100千米的海岸線就有1個),其中大多數都屬于泛海洋産業的範疇,包括造船、海工裝備、深海養殖等。挪威幾乎所有領先于世界的高科技成果都在這些産業聚集區有豐富的應用場景。同時,相當部分的科技企業也都在這些聚集區開展主要業務。産業聚集區的核心特征是特定細分鄰域中知識、訣竅(know-how)的高密度聚集,也就是相關領域大量高度專業化的團隊在特定細分賽道進行高強度的創新創業活動,彼此競争又互相合作,良性循環中共同把該聚集區的特色産業不斷做強、做大。在此過程中,一批企業崛起成為該領域的全球上司者。

挪威很多産業聚集區産生于一些有細分領域龍頭企業坐鎮的小城市。這些龍頭企業往往在自己的賽道上有很強的競争力和很高的專業度,逐漸吸引了相關的上下遊産業與其合作,并且吸引了很多高科技團隊為其進行技術更新和改造。久而久之,産業聚集的優勢逐漸放大,創新越來越多,生産力越來越發達。例如,人口隻有6 000人左右的小鎮烏爾施泰因維克(Ulstein Vik),擁有以百年造船企業Ulstein為核心的船舶與海洋裝備産業聚集區。Ulstein公司以造船、船舶設計、整體解決方案提供、船隻售後服務、更新改造等服務為主營業務。在造船領域,其設計建造的海上風電安裝船在全世界頗受歡迎,不僅擁有在極寒浮冰海域工作的能力,而且采用氫能、燃油與氫燃料電池混合動力技術等新能源技術,大幅提升環境保護能力的同時節約了燃油。目前,Ulstein公司已經成為西門子等諸多歐洲知名海上風機廠商的指定合作夥伴。更重要的是,以Ulstein公司為核心,當地聚集了一批船舶、海工、新能源相關的深科技企業。他們支撐Ulstein公司發展的同時,也通過該龍頭企業的商業網絡将自身的技術推廣到全世界。例如,Ulstein公司的新産品的海上風電安裝船J102與當地的氫能科技公司緊密合作,将大量技術路線已經相對成熟的液氫存儲與加注技術、氫燃料電池技術産品內建到這款安裝船上,使其成為一款實用性很強的新能源船隻,大幅改善目前風電安裝船幾乎全部由化石燃料提供動力的現狀。同時,該公司通過深化後續合作,已為該型号船隻未來采用更多新能源技術預留了空間和制訂了疊代計劃,其中就包括了全電推進的技術方案。當地的産業也随着Ulstein公司的轉型更新而不斷進化,在相關領域的創新能力甚至走到了世界前列。

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芬蘭首都赫爾辛基

芬蘭:先有大學,再有芬蘭

芬蘭,1919年終于從沙皇俄國的統治中奮力掙脫而出,至今獨立100多年,從那個貧窮落後的極寒之地到今天擁有高度完善的社會福利、高水準的教育體系(在聯合國教科文組織的世界排名中長年居于世界前三)和極具創新力的國民創新指數(世界排名前五)。這一逆天改命的傳奇從芬蘭中南部的一座曆史文化名城于韋斯屈萊開始。這裡,曾被芬蘭人驕傲地稱為“芬蘭的雅典”,因為1858年成立的于韋斯屈萊大學是世界上第一所芬蘭語大學。這所大學激發了芬蘭的民族自覺,拉開了芬蘭民族獨立與國家發展的序幕。自獨立以來,芬蘭全社會對大學的建設與發展都極其重視,“先有大學,再有芬蘭”的理念深入人心。

芬蘭僅有500多萬人口,卻擁有21所大學,幾乎每個主要城市都有一所大學。芬蘭各地的高科技産業園往往與本地大學緊密結合,大學的強勢學科也就成為本地高新技術産業發展的重點方向。來自大學的科研團隊一方面成為當地高科技産業的原始創新策源地,另一方面大力提升本地的傳統産業,進而真正實作機械制造、冶金加工、造船、林業等芬蘭傳統優勢産業與現代通信、資訊技術、內建電路、物聯網、人工智能等新興産業深度融合,也就是走“資訊化提升工業化、工業化支撐資訊化”的兩化融合發展道路。

芬蘭國家創新體系中的芬蘭國家技術研究中心(VTT)由政府出資,專注于科研成果轉化與商業化應用,以推動經濟發展和社會進步。其工作重心之一就是連接配接聚焦基礎研究的高校和科研機構與負責産品商業化的高科技公司。VTT資助的項目都有很嚴格的産學研合作要求,企業的項目在大多數情況下必須找到大學作為合作夥伴才能得到VTT的資助。幾十年來,VTT幫助衆多高校的科技成果轉化為實實在在的生産力和經濟效益。

例如,芬蘭首都赫爾辛基地區的赫爾辛基大學和阿爾托大學就依托VTT建立起了大學科技園,并以此為樞紐彙集了大批來自大學的創新創業團隊,其中有些已經成為舉世矚目的傳奇。作業系統Linux的創始者林納斯·本納第克特·托瓦茲(Linus Benedict Torvalds)就來自赫爾辛基大學,這個項目也是其在校時偶然因素促使下發起的創新項目。Linux的第一個核心初步成形時,托瓦茲才21歲。雖然該系統因開源免費沒能創造直接的利潤,但是Linux對世界資訊技術産業的巨大推動作用有目共睹。阿爾托大學則誕生了全世界遊戲愛好者耳熟能詳的娛樂媒體公司Rovio,該公司創作了大名鼎鼎的休閑益智類遊戲“憤怒的小鳥”。Rovio公司的總部就位于阿爾托大學馬路對面,其創始團隊幾乎全部來自阿爾托大學,其中大部分在當時還是在校學生。

他山之石|因地制宜,創新驅動——北歐實作跨越式發展

冰島地熱發電廠

冰島:因地制宜,新能源驅動創新發展

冰島,全球極少數電力完全由可再生能源生産的國家,極個别供熱幾乎完全由可再生能源供應的國家。冰島位于歐亞闆塊和美洲闆塊的交界處,由于闆塊交界處往往火山運動頻繁,整個國家基本都位于活躍的火山地區,大部分陸地是由沖出海面的岩漿在海面冷卻後不斷沉積形成的。特殊的地質結構、活躍的地殼運動給冰島帶來了豐富的地熱資源。今天,整個冰島接近95%的供熱都來自地熱,并逐漸形成較為完善的四級階梯地熱使用方法。第一級地熱的熱值最高,用于發電。冰島接近30%的電力由地熱能提供,全國一共7座地熱電站。略微降溫之後的第二級熱能用于房屋供暖、熱水供應以及融雪之用。熱量繼續消耗之後,第三級熱能可以為遊泳池、池塘、人造湖提供熱能。該國的著名景點藍湖溫泉就是附近地熱發電廠地熱尾水形成的天然潟湖。可以說,地熱資源為冰島的休閑與旅遊提供了大量資源。2019年,冰島全年接待外國遊客超過800萬人次,而該國人口僅為35萬人。熱量進一步耗散之後,還可以繼續利用,第四級熱能主要用于綠色蔬菜大棚和地熱水養魚。由于寒冷和極端的氣候,冰島的可耕地面積僅為國土總面積的1%,糧食、蔬菜、水果曾經嚴重依賴進口。1924年,在政府的扶持下,當地居民開始嘗試利用地熱進行溫室大棚(玻璃密封)内的蔬菜水果種植。進入21世紀,冰島開始應用各類傳感器、物聯網技術對棚内的溫度、濕度以及土壤的各類營養物質進行線上監測和調控,同時引入電照明以延長植物生長期,并通過人工智能、大資料等高科技手段不斷優化種植培育方案,提升農産品的産量和品質。目前,溫室種植的蕃茄和黃瓜可以滿足冰島國内市場70%的需求。此外,魚類養殖因為有了熱水,冬季育苗的生長周期大幅度降低,産量提升明顯。現在,冰島共有50餘個熱水魚苗場,年養殖魚苗超過4 000噸,捕魚量超過200萬噸,使得冰島的人均捕魚量位居世界第一。

冰島根據自身的地理和氣候條件大力發展新能源産業,大幅度降低能源價格,為經濟發展打造了良好的基礎設施。同時,地熱能為冰島農業和漁業的創新發展打下了決定性基礎,并為該國創造出大量旅遊資源。總之,能源領域的創新發展和新能源技術的創新應用在冰島經濟騰飛的過程中發揮了不可替代的作用。

他山之石|因地制宜,創新驅動——北歐實作跨越式發展

丹麥海上風力發電

丹麥:風力發電以及可以應用于發電的生物技術

丹麥,地處波羅的海和北海之間,整個國家像是被這兩片海洋切割成了一堆大大小小的島嶼和半島。嚴酷的氣候卻給這裡帶來了優質的風能資源。1970年,世界石油危機爆發,很快沖擊到這個能源結構重度依賴石油、天然氣的國家。痛定思痛,丹麥人下決心加快能源轉型步伐,從能源供給自主可控的角度出發,因地制宜發展風能的戰略很快被寄予厚望。

正所謂機會都是留給有準備的人,當時全球著名的液壓起重機生産商維斯塔斯(Vestas)搶先一步儲備了人才和技術。從1971年開始,維斯塔斯公司就從現有人才中挑選富有創新意識和團隊意識的員工到秘密創立的風機部門進行研發和試驗,并于1978年成功吸收兩位已經開發出風機葉片原型産品但無實力規模量産的技工加入公司。接下來的1年裡,維斯塔斯便完成了風機的定型生産、首台銷售與安裝運作。首台風機的葉片長10米,裝機容量為30千瓦。今天,維斯塔斯已經成為世界上最大的風機生産商,産品遍布全球85個國家,總裝機容量超過145吉瓦,累計減少二氧化碳排放量約150億噸。維斯塔斯在危機中完成了自身100多年曆史上最華麗的一次轉身,既是意料之外,更是情理之中。因為風機的重要組成部分旋翼、齒輪箱和塔筒本質都是機械裝置,其品質和先程序度在很大程度上由企業的機械加工水準所決定,而維斯塔斯在生産風機前已經在這個領域深耕細作了接近70年。維斯塔斯當時的核心産品液壓起重機裡的液壓技術、齒輪箱技術、閥門技術等核心技術在風機裡同樣是關鍵技術。此外,在風機研發中發揮關鍵作用的兩位技工也來自維斯塔斯所在的機械加工行業,早就對維斯塔斯的實力如雷貫耳,是以才會主動上門尋求幫助與合作。

2020年,丹麥風力發電量占全國發電量的一半,這個比例位居世界第一,遠遠領先世界第二的愛爾蘭(風電發電量占全國發電量的28%)。2020年,丹麥風電技術和服務的出口額超過90億歐元。丹麥每20人中就有1人直接就業于風電行業。

然而,丹麥國内最受關注的新能源并不是風能,而是與農業有着很深聯系的生物質能。目前,丹麥能源消費的30%來自可再生能源,而這其中的70%來自生物質能。同時,丹麥一半的供熱由生物質能提供。常見的生物質能包括木屑、稭稈、稻草、動物糞便、腐葉産生的沼氣以及從玉米等糧食作物裡提取的生物甲醇等。這些原材料都可以從農業與林業的生産過程中找到。生物質能之是以能成為丹麥經濟綠色轉型的關鍵環節,主要在于其有兩個顯而易見的優勢:一是相較于風能、太陽能等可再生能源,生物質能的産量更穩定,能源供給的可靠性更高;二是由于生物質能仍然是通過燃燒産生的熱能進行各類能量轉換,與現有能源生産裝置的比對性相對于其他可再生能源要更好,能與現有的能源生産與消費場景相比對,快速滲透市場。例如,丹麥近年來對原來燒煤的熱電聯供廠的燃燒設施進行改造後便可使用木質顆粒燃料進行燃燒。目前,丹麥絕大多數熱電聯供廠都以此為燃料。

此外,在生物燃料的生産中,丹麥的能源公司Steeper Energy深耕生物油賽道,其産品從楊樹、海藻、芒草中提取,出油率約為50%,二氧化碳排放比化石燃料降低80%。

李楚天,上海新微科技集團有限公司市場經理,曾在英國、法國、德國學習生活并熟練掌握英語、法語、德語,熟悉歐洲情況。

馬穎蕾,上海新微科技發展有限公司副總經理,MEMS 傳感器領域進階工程師,複旦大學材料科學系博士研究所學生。

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