随着全国碳市场纳入更多高碳排行业，这些行业在工艺技术方面的低碳转型也备受关注。至今为止，电力、钢铁、水泥、铝冶炼等高碳排行业的节能减排与低碳改造，主要仍基于传统工艺，减排效果并未达到碳中和标准，凸显了开发“颠覆性”碳中和技术的必要性。

具有颠覆性的碳中和技术，须能通过重构工艺流程与能源投入等方式，大幅削减碳排放至近零水平。在绿色低碳产业变革中，这些技术将为我国创造显著的竞争优势。

目前我国颠覆性碳中和技术初上征程，推动发展需要庞大资金。政府固可通过公共资本缓解部分问题，但财政资源有限，本文主要探讨，如何高效利用公共资本撬动更多市场化资本，以推动颠覆性碳中和技术的发展。

颠覆性碳中和技术投资

依据国际能源署，碳中和技术中约有半数仍未达商业化规模（IEA，2021），其中尤以“硬科技”和“深科技”为大宗。“硬科技”强调技术的实际应用性和对社会经济发展的支撑性，“深科技”强调技术的前沿性和与实验室新成果的互动性。两者都高度依赖基础科学研究，其中许多技术仍处于原型、中试或示范阶段。

在电力、钢铁、水泥、铝冶炼等高碳排行业，能大幅削减碳排放至近零水平的颠覆性技术，与“硬科技”相关的有高效光伏电池、绿色氢能、新型储能等，与“深科技”相关的有电化学炼铁、硅镁水泥、惰性阳极炼铝等。然而，由于其技术面和需求面特点，它们普遍面临市场化投资挑战。

首先，此类技术的资本强度高，从原型到规模化的投资规模大、周期长。投资规模方面，碳中和技术科创企业的技术应用场景为能源、工业等重资本行业，其规模化发展所需资金显著大于软件类科创企业。投资周期方面，碳中和技术从推出原型到完成规模化常需数十年，与VC的10年平均期限存在错配。

其次，此类技术实验室学习效率有限，原型阶段的去风险化难度大。即便原型试验成功，单次实验对规模化性能与单位成本的信息量有限，工业场景参数不同时仍可能失败。因此，此类技术只有通过更大规模的中试和示范才可有效去风险化，让投资方得以明确再投或放弃的期权价值（Dalla Fontana和Nanda，2023）。由于降低技术风险的成本高昂，偏好“小额多投”的VC不愿独自承担。

再者，碳减排的“正外部性”难以在投资收益中体现。颠覆性碳中和技术与传统技术的主要区别不在于功能，而在于碳强度。但对于高碳排企业，当减排的正外部性不能全数计入其财务绩效时，它很难覆盖更替技术的额外成本，从而降低其技术购买动力，因此不利于技术投资。

公共资本撬动市场化资本

由于颠覆性碳中和技术创新具有技术外溢与碳减排的“双重”正外部性，正统经济学对于以公共资本支持其发展提供了充分理据。虽然理据存在，但公共资本来自财政资金或国有资本，规模有限，如何对其高效利用以撬动更多市场化资本进场，是推动碳中和技术创新及其产业化发展的重要议题。

就问题核心而言，市场化资本面临的投资挑战主要在于是否能获得市场化的风险调整收益，因此如何通过公共资本来降低场域风险，进而吸引“风险－收益”偏好不同的多方投资者是其中关键。从碳中和科创企业发展的生命周期看，投资者主要面临技术风险和市场风险。前者在原型阶段与中试阶段最高，但会随着示范和早期商业化而逐步降低。后者直到进入早期商业化阶段才会有所降低，而在规模化发展成功削减成本后更能大幅降低。

公共资本对市场化资本的撬动主要体现在两方面。一是催化，即通过具有额外性的捐赠、让利、承担不对等风险等方式来改善场域内的“风险－收益”格局（Brown等，2023），吸引更多市场化资本进入，从而加速科创企业的发展。另一是资本赋能，即通过联合市场化资本共同为颠覆性碳中和科创企业提供资金支持，补足其资金缺口，助其顺利发展。

在催化机制方面，公共资本可在原型、中试或早期商业化阶段介入，通过为科创企业提供具有额外性的催化资金来改善其“风险－收益”模式，吸引市场化资本并加速其发展进程。在原型与中试阶段，由于碳中和技术的早期去风险化成本高，投资者面对不明的“风险－收益”模式，以致融资摩擦较大。此时，公共资本可通过为科创企业提供捐赠款来支持技术验证、加速去风险化，以吸引VC等高风险偏好的市场化资本进入（Howell，2017）。在早期商业化阶段，碳中和技术的正外部性造成投资者面对投资收益低于市场化收益的问题，而公共资本可通过提供增信、“担保+债务”、“赠款+股权”等复合式结构来改善项目的“风险－收益”模式，以撬动市场化资本，加速规模化扩张（Flammer，2025）。

在资本赋能方面，公共资本可在示范阶段与早期商业化阶段进入，联合市场化资本共同投资，补足资金缺口，赋能科创企业规模化发展。具体运作上，政府或国企可成立碳中和创投引导基金，协同市场化资本共同投资科创企业，投资条款则与市场化LP保持一致，以避免产生排挤效果（Green，2025）。通过联合投资，公共资本既可向资本市场释放信号（蔡庆丰等，2024），也可引入更多市场化资金（Brander等，2015）。同时，由于颠覆性碳中和技术的资本强度要求高，国企可联合民企形成项目公司（SPV）或合资公司，一方面共同补足项目资金，另一方面与前期的股权融资和后期的债务融资形成资金接力。

案例解析

在颠覆性碳中和技术领域，国际国内都已出现由公共资本撬动市场化资本的案例。本文梳理了几个代表性案例，将其干预阶段、撬动机制与支持结构解析如下。

当技术处于原型阶段与中试阶段时，公共资本可与技术发展里程碑绑定，帮助技术去风险化，以吸引市场化资金，加速技术放大。相关案例有Boston Metal和Sublime Systems。

Boston Metal开发了熔融氧化物电解制钢技术，可大幅削减制程碳排放。它从美国小型企业创新研究组织获得两类研发赠款，一类用于原型验证，一类用于技术放大，而后者须在原型验证达标后才发放。赠款撬动了市场化资本的参与，使Boston Metal得以顺利完成A轮融资，引入比尔盖茨气候基金BEV、气候风投基金Prelude Ventures和MIT硬科技加速器等市场化投资者。Sublime Systems利用电化学技术在常温下生产水泥，将制程碳排放降至近零。它从美国能源高级研究计划署获得两笔早期研发赠款，分别用于原型验证和技术放大。在公共赠款帮助去风险化后，Sublime Systems顺利完成A轮融资，其中由种子轮股东领投、能源风投基金Energy Impact Partners等跟投。

表1 公共资本撬动市场化资本案例

当技术处于中试和示范阶段时，公共资本可以资本赋能形式与市场化资本共同投资，以吸引更多市场化资本跟投，补足资金缺口。相关案例有加拿大的Elysis和国内的中储国能等。

Elysis在炼铝过程中以惰性阳极替代碳阳极，大幅降低了制程碳排放。当其技术处于中试和示范阶段时，魁北克地方政府和加拿大联邦政府分别提供了6000万加币的投资和赞助款。其中，来自战略创新基金的赞助款有催化效果，使公共资本与市场化资本最终达到理想的1:2水平，促成技术提速放大。在我国新型储能领域，储能技术可提升可再生能源的消纳率，助力电力系统实现碳中和。中储国能开发的空气压缩储能技术，在示范阶段就获得地方政府引导基金与中科创星的天使轮共同投资，其后更获得招银国际资本、联想之星等市场化资本的支持，顺利步入后续阶段。

当技术处于早期商业化阶段时，公共资本可继续联合市场化资本为商业化提供资本赋能。例如，国宁新储由国家电投与宁德时代合资成立，通过央企与民企协同出资，成功弥补了早期商业化阶段的资金缺口。同时，公共资本可通过复合式结构来改善商业化项目的“风险－收益”格局，解决市场失灵问题，帮助加速商业化。相关案例有瑞典的Stegra、意大利的Energy Dom和美国的ACES Delta。

Stegra是欧盟首个以绿氢规模化制钢的案例，通过欧盟的公共资本担保和长期电力合同的增信效果，结合有条件赠款，成功引入市场化资本，获得约计42亿欧元的债务融资。Energy Dome开发了全球首套压缩二氧化碳储能系统，2022年它获得欧盟创新理事会加速器的“赠款+EIC Fund股权”组合资金支持，用以建设首套商业规模系统，进而吸引了CDP风投等市场化资本的参与。ACES Delta开发了氢储能技术，它从美国能源局获得5亿多美元的有条件贷款担保，帮助项目达到可融资回报，其后约带动6.5亿美元的市场化资本进场。

未来展望

从国内外推动颠覆性碳中和技术的发展经验看，以公共资本撬动市场化资本是制胜关键。面对国内现况，为了进一步推动相关技术的创新发展，我国应在三方面持续优化。

首先，公共资本应当支持科创企业的孵化。科创企业是打通“技术－资本－市场”的关键载体，也是公共资本与市场化资本支持的关键对象。只有当实验室技术被科创企业转变为可交易资产时，资本、人才、知识等要素才能在更大范围内流通，进而激发高质量的经济活力。目前，我国公共资本对碳中和科创领域的支持以科研项目为主，而如何能将资金支持落在科创企业并与后续VC等市场化资本形成有机衔接，是我国未来需要正视的问题。

其次，政府应当对碳中和科创企业融资建立配套政策。在分阶段支持技术方面，政府需尽快建立统一的划分体系，如技术成熟度等级等，为资本支持科创企业提供清晰的里程碑参考，推动资本市场依据技术阶段提供适配的金融支持。在技术成果转移方面，建议政府完善高校、科研机构的技术专利产权和管理制度，同时完善专利作价入股与其他成果转移及收益分享机制。在碳减排激励政策方面，建议政府形成碳差价合约等政策工具，与全国碳市场形成政策组合，并与绿色采购等结合，以化解市场失灵问题，激励市场化资本进入。

第三，金融机构应当积极探索如何以符合中国国情方式支持碳中和科创企业的融资需求。由于我国公共资本有政府资金与国有资本等形式，金融机构可思考如何盘活不同类别的公共资本，并探索适合科创企业的融资支持机制。以国有资本支持处于示范或早期商业化阶段之颠覆性碳中和技术的案例中，有些是通过其自有资本独立支持的，然其须面对保值、增值等绩效指标，故难以对科创企业有效提供催化和赋能支持。因此，建议金融机构探索通过复合式结构设计，有机联合国有资本与市场化资本，并对其“风险－收益”模式进行区别管理。

总之，颠覆性碳中和技术不仅对我国实现气候目标至关重要，也是我国经济转向高质量发展的重要推手。面向未来，公共资本应当从单纯的“资金补给”转向精准的“成就企业”，并找到有效的催化、赋能机制，以撬动市场化资本进入，释放经济潜力。

参考文献

1. Brander J A, Du Q, Hellmann T. The effects of government-sponsored venture capital: International evidence[J]. Review of Finance, 2015, 19: 571-618.

2. Brown M, Kadam R, Klein K. Catalytic capital in impact investing: Forms, features, and functions[R]. Impact Finance Research Consortium (IFRC), 2023.

3. Dalla Fontana S, Nanda R. Innovating to net zero: Can venture capital and start-ups play a meaningful Role[J]? Entrepreneurship and Innovation Policy and the Economy, 2023, 2: 79-105.

4. Flammer C, Giroux T, Heal G. The economics of blended finance[J]. AEA Papers and Proceedings, 2025, 115: 397-402.

5. Green R, Roth B. The allocation of socially responsible capital[J]. The Journal of Finance, 2025, 80(2): 755-782.

6. Howell S T. Financing innovation: Evidence from R&D grants[J]. The American Economic Review, 2017, 107(4): 1136-1164.

7. International Energy Agency（IEA）. Net Zero by 2050 A Roadmap for the Global Energy Sector[R]. IEA, 2021.

8. 蔡庆丰，刘昊，舒少文. 政府产业引导基金与域内企业创新：引导效应还是挤出效应[J]？金融研究，2024，3: 75-93.

（邱慈观，上海交通大学上海高级金融学院教授、可持续金融学科发展专项基金学术主任；李小千，可持续金融学科发展专项基金研究专员。）

来源：文/ 邱慈观、李小千