基于知識(shí)圖譜的碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)研究*

陳毅晰 徐智浩 陳煌鑫

一、引言

2020年9月，習(xí)近平總書記在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上提出，中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。中國(guó)政府圍繞碳中和這一目標(biāo)迅速展開行動(dòng)，2020年11月將相關(guān)措施寫入《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》，成為國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略之一。在2021年的全國(guó)兩會(huì)上，不少議題便是圍繞碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)展開，針對(duì)新能源、海洋碳匯、林業(yè)碳匯等相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)現(xiàn)路徑和政策進(jìn)行討論，體現(xiàn)了中國(guó)應(yīng)對(duì)全球氣候變化的積極探索。2021年3月，碳達(dá)峰、碳中和被進(jìn)一步納入生態(tài)文明建設(shè)的整體布局中，為后疫情時(shí)代的世界綠色發(fā)展新路徑注入了中國(guó)新動(dòng)力，深刻地影響著國(guó)際碳減排行動(dòng)、全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局乃至地緣政治經(jīng)濟(jì)生態(tài)。

所謂的“碳中和”即實(shí)現(xiàn)溫室氣體的“凈零排放”，是由碳排放相關(guān)認(rèn)知的演進(jìn)逐步發(fā)展而來(lái)的概念。關(guān)于碳中和的國(guó)際認(rèn)知可追溯到1990年聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(Intergovernmental Panel on Climate Change)發(fā)布的第一份氣候評(píng)估報(bào)告，該報(bào)告預(yù)測(cè)隨著溫室氣體的排放，到2100年全球海平面將上升0.13～0.58米，全球氣溫將升高2～4.5℃，這將對(duì)全球的氣候變化帶來(lái)諸多不確定性。為了應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題所帶來(lái)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，全球150余個(gè)國(guó)家和地區(qū)于1992年簽署了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》(United Nations Framework Convention on Climate Change)，針對(duì)氣候變化提出了“適應(yīng)”和“減緩”兩大策略。為了進(jìn)一步解決氣候談判過(guò)程中“適應(yīng)”策略一直處于弱勢(shì)地位的問(wèn)題，84個(gè)國(guó)家和地區(qū)于1997年在日本京都簽訂了第一個(gè)具有法律約束力的國(guó)際氣候協(xié)議《京都議定書》，明確了發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)于發(fā)展中國(guó)家應(yīng)該承擔(dān)起更重要的責(zé)任，并約定了各方碳排放控制的具體指標(biāo)。英國(guó)2003年的能源白皮書《我們能源的未來(lái)：創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)》將“低碳經(jīng)濟(jì)”納入政府文件，標(biāo)志著“低碳”與“經(jīng)濟(jì)”相互聯(lián)系。由于全球各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡和應(yīng)對(duì)氣候變化認(rèn)知上的差異，發(fā)展中國(guó)家和發(fā)達(dá)國(guó)家在2007年的“巴黎行動(dòng)計(jì)劃”談判中產(chǎn)生了重大分歧。在歷經(jīng)長(zhǎng)達(dá)8年的談判后，全球包括中國(guó)在內(nèi)的178個(gè)締約方于2015年的巴黎氣候大會(huì)上達(dá)成了《巴黎協(xié)定》，該協(xié)議的主要目標(biāo)是將全球氣溫與工業(yè)化前氣溫相比升高不超過(guò)2℃，并努力實(shí)現(xiàn)不超過(guò)1.5℃的目標(biāo)，最終在本世紀(jì)下半葉實(shí)現(xiàn)溫室氣體的凈零排放，即 “碳中和”。

中國(guó)雖然未被《京都議定書》列為負(fù)有減排義務(wù)的國(guó)家，但作為目前世界上最大的碳排放國(guó)家，一直積極地將碳減排的綠色發(fā)展理念融入消除貧困的經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)踐中，嘗試引導(dǎo)公共機(jī)構(gòu)、企業(yè)以及公眾向低碳行為轉(zhuǎn)變，在氣候環(huán)境保護(hù)的國(guó)際合作行動(dòng)中切實(shí)貫穿“人類命運(yùn)共同體”理念，將社會(huì)產(chǎn)品的生命周期與碳減排緊密聯(lián)系，引導(dǎo)重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域減污降碳行動(dòng)，促進(jìn)能源清潔轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級(jí)及相關(guān)技術(shù)進(jìn)步，完善綠色低碳的政策和市場(chǎng)體系，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，提升我國(guó)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，進(jìn)而助力整個(gè)社會(huì)低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，贏得經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。然而，中國(guó)現(xiàn)階段的碳排放仍未達(dá)到峰值，且碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的時(shí)間間隔僅有30年，碳減排的力度和難度都非常大，因此現(xiàn)階段探尋中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和的路徑及其影響具有深刻的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。

隨著全球碳減排、綠色發(fā)展及碳中和等相關(guān)主題研究的持續(xù)推進(jìn)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)形成了豐富的科研成果，但碳中和相關(guān)主題研究文獻(xiàn)梳理和總結(jié)還比較欠缺，尤其是缺少對(duì)既有文獻(xiàn)的計(jì)量分析。綜上所述，本文的創(chuàng)新點(diǎn)可以歸納為以下三點(diǎn)。(1)基于中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)核心數(shù)據(jù)庫(kù)和Web of Science(WOS)核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)，選取搜集了2010年1月1日至2021年9月30日期間碳中和及其相關(guān)領(lǐng)域的既有研究成果，利用CiteSpace軟件和文獻(xiàn)計(jì)量方法對(duì)其展開多層次的分析，研究其熱點(diǎn)和前沿演進(jìn)脈絡(luò)。(2)通過(guò)對(duì)中文和外文碳中和及其相關(guān)領(lǐng)域的文獻(xiàn)與計(jì)量分析結(jié)果對(duì)比，客觀展現(xiàn)并挖掘該領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)在研究側(cè)重點(diǎn)、研究思路、技術(shù)路徑等方面的異同點(diǎn)，以資學(xué)者借鑒。(3)在確定了學(xué)界關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域和前沿主題基礎(chǔ)上，進(jìn)一步挖掘和預(yù)測(cè)未來(lái)的研究熱點(diǎn)，為碳中和相關(guān)主題的高質(zhì)量發(fā)展提供一定參考。

二、研究設(shè)計(jì)

(一)研究對(duì)象及樣本選取

溫室氣體排放控制是全球性行動(dòng)，為了更全面地剖析相關(guān)主題的研究進(jìn)展，本文以碳中和及碳減排相關(guān)主題的中文和外文研究文獻(xiàn)數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象。

2009年11月25日，國(guó)務(wù)院總理溫家寶主持召開國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，研究決定我國(guó)控制溫室氣體排放行動(dòng)目標(biāo)，標(biāo)志著中國(guó)在應(yīng)對(duì)氣候變化道路上邁出了實(shí)質(zhì)性的一步，因此，本文以2010年為研究文獻(xiàn)選擇的起點(diǎn)，截止時(shí)間為2021年9月30日。

中文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)覆蓋面最廣、數(shù)量最多的CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)，選取來(lái)源類別為CSSCI。檢索主題詞包含“碳中和”“碳減排”“碳捕捉”“碳封存”“碳利用”“碳達(dá)峰”“雙碳”等關(guān)鍵詞。為了保證分析結(jié)果的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，對(duì)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步篩選，剔除會(huì)議論文、報(bào)紙、報(bào)告社論，以及與所選主題無(wú)關(guān)的文獻(xiàn)，最終共獲得1909篇有效文獻(xiàn)數(shù)據(jù)樣本。

外文文獻(xiàn)則來(lái)自全球最大、覆蓋學(xué)科最多的綜合性學(xué)術(shù)信息資源平臺(tái)WOS的外文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，選取其核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)中的SCI-E和SSCI兩大引文索引數(shù)據(jù)樣本。以“carbon neutrality” “carbon dioxide emissions” “carbon emission reduction” “l(fā)ow-carbon economy” “carbon trading market” “carbon emission rights” “carbon pricing” “carbon finance” “carbon tax” “carbon sinks” “carbon sequestration” “carbon capture and storage” “peak carbon dioxide emissions”作為主題詞進(jìn)行檢索，并對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行篩選整合，共獲得5343條文獻(xiàn)數(shù)據(jù)樣本。

(二)研究方法及研究工具

本文主要使用文獻(xiàn)計(jì)量方法進(jìn)行相關(guān)研究。它是利用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，定量分析并確定該研究領(lǐng)域文獻(xiàn)的主要貢獻(xiàn)者和專題領(lǐng)域(即研究作者、來(lái)源標(biāo)題和研究機(jī)構(gòu)等要素)，通過(guò)科學(xué)網(wǎng)絡(luò)映射(包括書目耦合分析、科研合作網(wǎng)絡(luò)分析、共引分析、共詞分析和引文分析等)對(duì)作者合作網(wǎng)絡(luò)、機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)以及關(guān)鍵詞熱點(diǎn)等生成可視化圖形“知識(shí)圖譜”進(jìn)行文獻(xiàn)分析的方法。

隨著文獻(xiàn)計(jì)量方法的廣泛應(yīng)用與發(fā)展，一些分析工具先后被開發(fā)出來(lái)，如Histcite、Bibexcel、VOSviewer、CiteSpace、SciMAT、SATI、Sci2、PubMedplus等。這些工具都有各自的特點(diǎn)，其中，CiteSpace軟件的功能相對(duì)比較完整，可以支持中文數(shù)據(jù)庫(kù)在內(nèi)的多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠構(gòu)建常見(jiàn)的關(guān)系分析網(wǎng)絡(luò)，從多個(gè)角度全面地展示某領(lǐng)域的演變歷程(李艷等，2015)。因此，本文選定其作為研究工具，用以分析碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的前沿領(lǐng)域和研究熱點(diǎn)。

(三)研究參數(shù)設(shè)置

本文將獲取的樣本數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace5.7.R5(64-bit)W軟件進(jìn)行分析，并設(shè)置參數(shù)：文獻(xiàn)時(shí)間分區(qū)為2010年1月1日至2021年9月30日，時(shí)間切片(years per slice)為“1”；主題詞來(lái)源(term source)默認(rèn)全選；節(jié)點(diǎn)類型(node types)選擇作者(author)、機(jī)構(gòu)(institution)和關(guān)鍵詞(keyword)；閾值(top N per slice)均設(shè)置為50，對(duì)關(guān)鍵詞采用pathfinder、pruning sliced networks和pruning the merged network圖譜修建算法進(jìn)行修剪，得到文獻(xiàn)的作者、機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵詞共現(xiàn)、聚類與突現(xiàn)等圖譜，綜合各節(jié)點(diǎn)的頻次、中介中心性和聯(lián)系程度等信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)碳中和研究的可視化分析。

三、碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的可視化分析

本研究從碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的時(shí)間序列分布、作者合作網(wǎng)絡(luò)、機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)研究熱點(diǎn)四個(gè)方面展開。(1)若有需要，本文相關(guān)圖表原始數(shù)據(jù)可聯(lián)系通訊作者索取。

(一)文獻(xiàn)的時(shí)間序列分布

外文發(fā)文量隨時(shí)間推移的變化過(guò)程見(jiàn)圖1(a)，根據(jù)論文發(fā)表數(shù)量的多少可以將外文文獻(xiàn)中關(guān)于碳中和的研究大致分為兩個(gè)階段：2010～2017年作為第一階段，在這一階段每年的發(fā)文量在穩(wěn)步上升，但每年的文獻(xiàn)總量變化幅度不大；2017年至今作為第二階段，該階段發(fā)文數(shù)量快速上升，研究成果比較豐富，這與2016年11月4日《巴黎協(xié)定》正式實(shí)施有關(guān)?！栋屠鑵f(xié)定》推動(dòng)了碳中和及碳減排等相關(guān)主題成為學(xué)者們的研究熱點(diǎn)，涉及能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、碳市場(chǎng)設(shè)計(jì)和政策措施等多個(gè)主題領(lǐng)域。

十余年來(lái)，有關(guān)碳中和研究的中文文獻(xiàn)數(shù)量隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖1(b)所示。與外文發(fā)文量逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)相比，中文的發(fā)文數(shù)量在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，其中2012年、2016年和2021年發(fā)文數(shù)量相對(duì)較多(截至樣本采集時(shí)，2021年的發(fā)文量已超以往年份文獻(xiàn)數(shù)量，并且還在持續(xù)增加)，可能與2011年澳大利亞對(duì)碳排放稅立法和2012年歐盟對(duì)國(guó)際航空征收碳排放稅有關(guān)。2015年12月在第21屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上通過(guò)的《巴黎協(xié)定》，是繼《京都議定書》之后又一份有法律約束效力的國(guó)際氣候協(xié)議，促進(jìn)了學(xué)者對(duì)產(chǎn)業(yè)的減排潛力和減排成本等相關(guān)主題的研究；2020年9月，習(xí)近平總書記提出了碳達(dá)峰和碳中和的目標(biāo)，(2)習(xí)近平. 在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上的講話[N]. 人民日?qǐng)?bào),2020-09-23.在密集出臺(tái)的相關(guān)政策影響下，學(xué)者的注意力開始向各產(chǎn)業(yè)減排的具體措施和碳中和技術(shù)創(chuàng)新的研究層面轉(zhuǎn)移。

(a)碳中和的外文研究文獻(xiàn)年度分布

(b)碳中和的中文研究文獻(xiàn)年度分布

(二)作者合作網(wǎng)絡(luò)分析

本文通過(guò)對(duì)軟件參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，得到如圖2所示的碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)作者合作可視化圖譜。節(jié)點(diǎn)的大小表示發(fā)文量的多少，節(jié)點(diǎn)越大說(shuō)明發(fā)文量越多；節(jié)點(diǎn)之間連線的粗細(xì)表示作者之間合作關(guān)系的緊密程度，線條越粗表明作者間合作強(qiáng)度越大。

(a)碳中和相關(guān)主題外文文獻(xiàn)作者合作圖

(b)碳中和相關(guān)主題中文文獻(xiàn)作者合作圖

由相關(guān)研究成果數(shù)據(jù)可知，外文文獻(xiàn)發(fā)文數(shù)量達(dá)到8篇以上的作者共有11位，其中文章發(fā)表數(shù)量最多的是廈門大學(xué)管理學(xué)院Boqiang Lin教授(17篇)，與圖2(a)中Boqiang Lin具有較大節(jié)點(diǎn)的圖譜互相印證，他們團(tuán)隊(duì)的研究方向主要集中在碳稅和能源部門減排的相關(guān)主題上。另外，從連線規(guī)?？梢园l(fā)現(xiàn)，Edward H. Sargent團(tuán)隊(duì)、Xuping Sun團(tuán)隊(duì)以及Dabo Guan團(tuán)隊(duì)的合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模比較大，且團(tuán)隊(duì)成員間合作也相對(duì)密切；從研究?jī)?nèi)容來(lái)看，以Edward H. Sargent和Jun Li為代表的團(tuán)隊(duì)規(guī)模最大，主要研究的是與能源新材料和碳減排相關(guān)的主題。這說(shuō)明了各作者之間存在合作關(guān)系并已經(jīng)形成了相對(duì)穩(wěn)定的團(tuán)隊(duì)，但大多團(tuán)隊(duì)之間的合作關(guān)系并不緊密，各團(tuán)體之間的合作研究較少，這可能與碳中和研究涉及的領(lǐng)域較為廣泛、各團(tuán)隊(duì)研究方向不同有關(guān)。

如圖2(b)所示，在中文文獻(xiàn)作者合作網(wǎng)絡(luò)中，發(fā)文數(shù)量在6篇以上的作者有11位。與外文文獻(xiàn)作者合作網(wǎng)絡(luò)相比，中文文獻(xiàn)作者合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小，合作團(tuán)隊(duì)數(shù)量較少，其中以王燦和蔡聞佳為代表的合作團(tuán)隊(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模相對(duì)較大。從研究?jī)?nèi)容看，趙道致團(tuán)隊(duì)關(guān)注碳減排和應(yīng)對(duì)氣候變化的技術(shù)路徑等方面，王燦研究團(tuán)隊(duì)則關(guān)注碳中和背景下碳減排路徑問(wèn)題，而以王錚教授為代表的團(tuán)隊(duì)主要從事有關(guān)碳交易的研究。另外，王燦、莊貴陽(yáng)等作者取代鐘錦文、盧現(xiàn)祥和劉玲等成為近期研究的主要力量。值得注意的是，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院的李波教授是單篇論文被引用量最高的作者，這說(shuō)明他是該領(lǐng)域基礎(chǔ)研究中具有重要影響力的作者之一。

通過(guò)圖2作者合作圖譜的對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)者們?cè)谔贾泻拖嚓P(guān)主題研究上分別形成了一定規(guī)模的研究團(tuán)隊(duì)，但是合作團(tuán)隊(duì)之間的聯(lián)系不夠緊密。對(duì)作者合作網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行關(guān)鍵詞聚類可以發(fā)現(xiàn)，在研究?jī)?nèi)容方面，外文文獻(xiàn)作者的研究集中在碳捕捉、碳封存和碳市場(chǎng)設(shè)計(jì)等技術(shù)層面，而中文文獻(xiàn)作者主要關(guān)注減排的路徑和機(jī)制等較為宏觀的方面。有必要強(qiáng)調(diào)的是，外文樣本數(shù)據(jù)中發(fā)文數(shù)量較多的作者來(lái)自國(guó)內(nèi)，在某種程度上體現(xiàn)了我國(guó)學(xué)者對(duì)相關(guān)領(lǐng)域研究所作出的貢獻(xiàn)。

(三)機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)分析

外文文獻(xiàn)中研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜顯示見(jiàn)圖3(a)，節(jié)點(diǎn)的大小表示機(jī)構(gòu)發(fā)表文章數(shù)量的多少，節(jié)點(diǎn)之間連線的粗細(xì)對(duì)應(yīng)合作強(qiáng)度。發(fā)文量排名前三的機(jī)構(gòu)分別是Chinese Acad Sci(中國(guó)科學(xué)院，231篇)、Tsinghua Univ(清華大學(xué)，121篇)和Univ Chinese Acad Sci(中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，106篇)，由此可見(jiàn)，中國(guó)的高校和科研院所是碳中和相關(guān)領(lǐng)域研究的主要研究力量。此外，它們的中介中心性也位列前三，表明這三所研究機(jī)構(gòu)是機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。從圖譜中可以看出，研究機(jī)構(gòu)不僅注重與本國(guó)機(jī)構(gòu)的合作，而且與國(guó)外機(jī)構(gòu)的合作也比較密切，例如中國(guó)科學(xué)院除了與清華大學(xué)、天津大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)等高校聯(lián)系比較緊密外，還與新加坡國(guó)立大學(xué)、代爾夫特理工大學(xué)，麻省理工學(xué)院等知名高校有合作關(guān)系，清華大學(xué)不僅和墨爾本大學(xué)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織合作，而且與斯坦福大學(xué)、劍橋大學(xué)有交流合作。從研究的內(nèi)容來(lái)看，中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)和華北電力大學(xué)的研究則主要集中在低碳發(fā)展、減排路徑和氣候變化等方面，九州大學(xué)和新加坡國(guó)立大學(xué)等機(jī)構(gòu)主要從事碳捕捉、可持續(xù)能源的研究。

中文文獻(xiàn)的機(jī)構(gòu)合作圖譜如圖3(b)所示，結(jié)合分析的結(jié)果可知，發(fā)文量在12篇以上的機(jī)構(gòu)有4個(gè)，它們研究的側(cè)重點(diǎn)各不相同。天津大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部發(fā)表的16篇文獻(xiàn)主要關(guān)注碳交易對(duì)減排的影響，西安交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)與金融學(xué)院的14篇文獻(xiàn)集中在碳減排的區(qū)域差異和碳排放的影響因素上，中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院的12篇文獻(xiàn)論及碳減排效應(yīng)和隱含碳等相關(guān)問(wèn)題，而東南大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院的12篇文獻(xiàn)側(cè)重于企業(yè)碳減排責(zé)任和減排潛力。

對(duì)比碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的科研機(jī)構(gòu)合作圖譜可以發(fā)現(xiàn)，圖3(a)中的科研機(jī)構(gòu)間的關(guān)聯(lián)相對(duì)密切，且存在一些機(jī)構(gòu)作為重要節(jié)點(diǎn)，在合作過(guò)程中起紐帶作用。而圖3(b)的中文文獻(xiàn)的研究機(jī)構(gòu)相對(duì)分散且各機(jī)構(gòu)之間缺乏交流與聯(lián)系，尚未形成較大的規(guī)模。同樣，外文樣本中相關(guān)主題發(fā)文數(shù)量靠前的科研機(jī)構(gòu)中，中國(guó)的科研機(jī)構(gòu)占有重要地位，但相同機(jī)構(gòu)間的合作強(qiáng)度中文成果明顯低于外文成果，這種現(xiàn)象可能與成果的機(jī)構(gòu)署名認(rèn)定有關(guān)，造成中文跨機(jī)構(gòu)合作較少的現(xiàn)狀。

(a)碳中和相關(guān)主題外文文獻(xiàn)科研機(jī)構(gòu)合作圖

(b)碳中和相關(guān)主題中文文獻(xiàn)科研機(jī)構(gòu)合作圖

(四)相關(guān)主題研究熱點(diǎn)分析

關(guān)鍵詞是表述論文中心實(shí)質(zhì)意義的詞匯，有助于快速把握文章的研究主題。其中，頻次和中心度高的關(guān)鍵詞可以清晰地展現(xiàn)出特定領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)(Chen，2017)。本文利用CiteSpace軟件對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)(見(jiàn)圖4)、聚類(見(jiàn)圖5和圖6)和突現(xiàn)(見(jiàn)圖7)，繪制關(guān)鍵詞的頻次和中心度分布表(見(jiàn)表1和表2)，分析碳中和研究領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò)和前沿主題，并對(duì)未來(lái)的發(fā)展方向作出預(yù)測(cè)。

表1 外文文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞及其中心性

續(xù)表

表2 中文文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞及其中心性

1.關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

(a)碳中和相關(guān)主題外文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖

(b)碳中和相關(guān)主題中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖

外文關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜如圖4(a)所示。關(guān)鍵詞字號(hào)越大其中心度越高，節(jié)點(diǎn)圓圈越大其出現(xiàn)頻次越高、灰度越深則其研究時(shí)間距今越近，連線越粗則二者關(guān)聯(lián)性越強(qiáng)。從圖4(a)和表1可以看出，“energy”在外文文獻(xiàn)中出現(xiàn)的頻次最高，共466次，詞頻在300次以上的還有“impact” “performance” “CO2emission” “carbon dioxide” “system” “model”。由此可見(jiàn)，外文相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)氣候變化、能源以及溫室氣體的排放關(guān)注度較高。氣候與能源解決方案中心(the Center for Climate and Energy Solutions，C2ES)認(rèn)為《巴黎協(xié)定》是成功的，它在氣候變化方面將政治意圖轉(zhuǎn)變?yōu)榍袑?shí)可行的實(shí)施舉措，使得大部分國(guó)家對(duì)溫室氣體的排放削減作出承諾。能源治理是應(yīng)對(duì)氣候變化和減少溫室氣體排放的一個(gè)重要方面，傳統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)和不合理的能源利用方式加快了氣候環(huán)境的惡化，為此改變能源結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率是實(shí)現(xiàn)碳中和重要的方式。另外，表格中包含的“conversion” “storage”等關(guān)鍵詞表明學(xué)界注重對(duì)技術(shù)減排領(lǐng)域的研究。隨著歐盟“CCS(carbon capture and sequestration)旗艦計(jì)劃”和美國(guó)“未來(lái)發(fā)電計(jì)劃”的開展，關(guān)于二氧化碳捕捉和封存方面的研究文獻(xiàn)逐年上升，并逐漸成為研究熱點(diǎn)領(lǐng)域。從關(guān)鍵詞的中心度來(lái)看，中心度在0.1及其以上的關(guān)鍵詞被認(rèn)為具有高中心度，并且在共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中起著重要作用。在頻次較高的關(guān)鍵詞里，“technology”的中心度較高，從另一個(gè)角度進(jìn)一步驗(yàn)證了研究者對(duì)減排技術(shù)研究的重視，學(xué)者們圍繞具體的工業(yè)、金融、建筑、交通等領(lǐng)域，探求技術(shù)路徑的創(chuàng)新和能源結(jié)構(gòu)的改善，這對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和具有重要的意義。

如圖4(b)和表2所示，中文相關(guān)文獻(xiàn)中出現(xiàn)頻次較高的關(guān)鍵詞包括“碳減排”“碳排放”“碳中和”“低碳經(jīng)濟(jì)”“碳稅”“氣候變化”“節(jié)能減排”“碳交易”等。其中，“碳減排”“碳排放”和“碳中和”出現(xiàn)頻次位居前三，可見(jiàn)它們一直是學(xué)者們關(guān)注的焦點(diǎn)。根據(jù)圖4(b)共現(xiàn)詞頻節(jié)點(diǎn)的圓圈半徑大小和灰度變化發(fā)現(xiàn)，“碳減排”和“碳排放”相關(guān)主題研究隨著環(huán)保理念的日益旺盛，保持了較好的吸引力和持續(xù)性。而碳中和作為碳減排發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，其相關(guān)研究在2020年下半年開始呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，這與習(xí)近平總書記在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上碳中和承諾有關(guān)，促使相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者迅速聚焦碳中和展開研究。與外文相關(guān)研究對(duì)比發(fā)現(xiàn)，中文在碳中和相關(guān)領(lǐng)域的研究不及外文研究深入和全面，且研究焦點(diǎn)的變化具有較強(qiáng)的政策導(dǎo)向性。早在2010年左右，中文的研究成果便持續(xù)圍繞低碳經(jīng)濟(jì)展開，但大多從較為宏觀的層面討論，還未廣泛深入到各個(gè)具體實(shí)踐領(lǐng)域。

結(jié)合表1和表2的關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次可以看出，碳中和主題的外文相關(guān)研究注重技術(shù)和模式創(chuàng)新，而中文文獻(xiàn)則多集中在發(fā)展碳中和的戰(zhàn)略意義上，并未下沉到中觀或微觀層面。因此，碳中和相關(guān)中文研究應(yīng)該向微觀層面傾斜，加強(qiáng)各學(xué)科和領(lǐng)域的合作。

2.關(guān)鍵詞聚類分析

本文對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類，調(diào)整得到12個(gè)聚類標(biāo)簽，標(biāo)簽排序越小，聚類規(guī)模越大，包含的關(guān)鍵詞越多(見(jiàn)圖5和圖6)，為了方便論述，分別選取規(guī)模最大的兩個(gè)聚類進(jìn)行分析，描述每個(gè)聚類下關(guān)鍵詞的演進(jìn)順序，并引用聚類中的重要引文，來(lái)梳理該聚類的發(fā)展脈絡(luò)。

(a)碳中和相關(guān)主題外文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類圖

(b)碳中和相關(guān)主題中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類圖

(b)碳中和相關(guān)主題中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞Timeline圖

#0聚類—carbon capture：2007年“巴黎行動(dòng)計(jì)劃”之后，全球針對(duì)碳排放的控制行動(dòng)進(jìn)一步加強(qiáng)，學(xué)者圍繞碳捕捉領(lǐng)域的研究持續(xù)深入。圖5(a)和圖6(a)分別展示了聚類情況和聚類中關(guān)鍵詞的演進(jìn)順序，可以發(fā)現(xiàn)，“carbon capture”是外文文獻(xiàn)中規(guī)模最大的聚類，其關(guān)鍵詞按演進(jìn)順序從左到右依次為：technology — combustion — carbon capture — policy — uncertainly — wind — coke oven gas — methanation等。從聚類中關(guān)鍵詞對(duì)應(yīng)的文獻(xiàn)來(lái)看，Samanta等(2012)指出從排煙通道中吸附二氧化碳的技術(shù)，可以促進(jìn)現(xiàn)有燃煤發(fā)電廠碳捕捉工作；Waisman等(2012)利用技術(shù)系統(tǒng)慣性研究交通和建筑領(lǐng)域碳定價(jià)互補(bǔ)的措施，為碳減排提供框架見(jiàn)解；Kriegler等(2013)認(rèn)為生物質(zhì)能碳捕集與封存(bioenergy with carbon capture and storage，BECCS)是提高碳減排政策有效性的關(guān)鍵技術(shù)，能平衡成本在難以脫碳部門后代之間的分配，是碳減排的有效措施；Feijoo 等(2014)從限額與交易(Cap and Trade，C&T)政策出發(fā)，利用兩層數(shù)理模型尋求二氧化碳限額與交易政策的帕累托最優(yōu)設(shè)計(jì)，助力碳減排計(jì)劃；Salahuddin等(2017)采用近三十年的面板數(shù)據(jù)實(shí)證分析結(jié)果認(rèn)為，利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源可以明顯減少溫室氣體的排放；Izanloo等(2021)則將甲烷作為可靠的能源載體，提出了一種新型的碳捕獲系統(tǒng)?？梢?jiàn)，碳捕捉技術(shù)的快速發(fā)展，在促進(jìn)傳統(tǒng)能源轉(zhuǎn)型升級(jí)的同時(shí)，為大幅減少二氧化碳的排放奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

#1聚類—mechanical properties：能源結(jié)構(gòu)及能源使用效率是影響碳中和實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的重要因素，因此明晰各類能源的物質(zhì)屬性，找到低碳轉(zhuǎn)型的能源路徑就顯得尤為重要。該聚類關(guān)鍵詞演進(jìn)順序：demand — performance — fuel cell— cement — durability — resource — multi-objective optimization — strength等。Goodenough和Kim(2010)通過(guò)剖析鋰電池化學(xué)性質(zhì)，指出鋰電池進(jìn)一步發(fā)展需要考慮的安全性等因素；Wu等(2011)認(rèn)為鉑的催化成本過(guò)高是燃料電池發(fā)展的瓶頸，因此描述了一系列接近于鉑的非貴金屬催化劑的性能；Turner和Collins(2013)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)聚合物作為替代黏合劑與混凝土融合，可以顯著降低碳足跡； Zhu等(2015)則通過(guò)探究氧化石墨烯材料的屬性，來(lái)為傳統(tǒng)水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供技術(shù)支持；Chen等(2014)提出可以在原子水平上調(diào)整材料的催化性能，進(jìn)而提高其活性和耐用性，同年，Ma等(2014)發(fā)現(xiàn)了新型的氧化電極，為燃料電池和其他的清潔能源設(shè)備的改進(jìn)找到了突破口。這些學(xué)者都下沉到了具體的微觀領(lǐng)域，引領(lǐng)了傳統(tǒng)能源的技術(shù)改進(jìn)，并促進(jìn)了新能源的發(fā)展。此后的研究中，各國(guó)政府逐漸加大對(duì)能源創(chuàng)新方面的引導(dǎo)，Albrecht等(2015)研究發(fā)現(xiàn)各國(guó)政府應(yīng)該理性看待當(dāng)前可再生能源補(bǔ)貼計(jì)劃，建議增加公共RD&D(示范工程)投資支持下一波可再生能源技術(shù)，并積極與碳市場(chǎng)建設(shè)對(duì)接；Cano等(2018)認(rèn)為新能源汽車的發(fā)展離不開政策的支持，在安全性能、成本和技術(shù)等領(lǐng)域仍需不斷進(jìn)行探索。時(shí)至今日，在世界范圍內(nèi)，光伏和風(fēng)能等清潔能源的發(fā)展已經(jīng)成為減少溫室氣體排放的剛需，學(xué)者們需要圍繞此繼續(xù)展開大量研究，探尋實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》制定的目標(biāo)的更好路徑。

中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類圖譜如圖5(b)所示，共有12個(gè)聚類。為了保證比較的客觀性和一致性，同樣選取規(guī)模最大的前兩個(gè)聚類，來(lái)剖析相關(guān)研究進(jìn)展，并進(jìn)一步指出在該領(lǐng)域的中文研究文獻(xiàn)中存在的不足。

# 0聚類—碳減排：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程的加快導(dǎo)致環(huán)保問(wèn)題越來(lái)越突出，而碳減排是順應(yīng)了保護(hù)地球的全球化行動(dòng)，成為學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域。由圖5(b)可以看出碳減排成為規(guī)模最大的聚類，由圖6(b)可知該聚類中關(guān)鍵詞的演進(jìn)順序如下：低碳理念—碳減排—博弈困境—驅(qū)動(dòng)因素—產(chǎn)業(yè)專業(yè)—低碳試點(diǎn)—化肥削減—分類處理—區(qū)域合作—燃煤發(fā)電等。朱永彬等(2010)以CGE模型為基礎(chǔ)，將低碳理念以碳稅的形式引入宏觀經(jīng)濟(jì)和各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門；也有學(xué)者從宏觀經(jīng)濟(jì)的角度研究碳減排相關(guān)舉措與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的相關(guān)性(劉潔和李文，2011；楊超等，2011；王文舉和范允奇，2012；婁峰，2014)，姚昕和劉希穎(2010)從微觀經(jīng)濟(jì)主體出發(fā)，以市場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)因素，研究了最優(yōu)碳稅動(dòng)態(tài)變化路徑問(wèn)題；袁平紅(2012)從具體產(chǎn)業(yè)專業(yè)出發(fā)，為低碳農(nóng)業(yè)的發(fā)展提出建議；宋祺佼等(2015)對(duì)全國(guó)低碳試點(diǎn)進(jìn)行實(shí)證分析，得出我國(guó)人均碳排放量還在上升，我國(guó)的低碳之路任重道遠(yuǎn)。此外，還有一批學(xué)者認(rèn)為要審慎處理不同區(qū)域碳試點(diǎn)的配套政策(俞業(yè)夔等，2014；魏慶坡，2015；傅志華等，2018)；劉惠萍和宋艷(2017)聯(lián)系市場(chǎng)交易體系論述了區(qū)域合作下碳稅對(duì)碳減排的影響程度；李長(zhǎng)勝等(2012)利用階段博弈模型論述政府采取不同的碳減排政策，對(duì)鋼鐵行業(yè)的減排作用和成本帶來(lái)的不同影響，此外，部分學(xué)者對(duì)不同行業(yè)碳減排帶來(lái)的減排效應(yīng)進(jìn)行了研究(王維國(guó)和王霄凌，2012；穆東，2015；呂寶龍等，2019)；陳名生(2017)指出碳減排政策可以倒逼技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)傳統(tǒng)能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，并提高能源的利用效率。面對(duì)不同的行業(yè)，燃煤發(fā)電的技術(shù)直接關(guān)系到我國(guó)低碳減排路徑的實(shí)現(xiàn)，因此學(xué)者圍繞燃煤發(fā)電領(lǐng)域展開了大量的研究(王斯一等，2018；張新華等，2020；張小麗等，2020)。

#1聚類—減排成本：為了應(yīng)對(duì)前期粗放式發(fā)展所造成的環(huán)境問(wèn)題，我國(guó)制定了碳減排相關(guān)的措施，而強(qiáng)制減排要犧牲較大的經(jīng)濟(jì)利益，因此有必要對(duì)減排成本進(jìn)行研究。根據(jù)圖5(b)和圖6(b)顯示，“減排成本”是第二大規(guī)模聚類，其關(guān)鍵詞發(fā)展順序?yàn)椋寒a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)—區(qū)域經(jīng)濟(jì)—市場(chǎng)機(jī)制—低碳物流—減排策略—綠色發(fā)展—交易價(jià)格—信貸規(guī)模。尹顯萍和程茗等(2010)指出在實(shí)現(xiàn)碳減排和碳中和的過(guò)程中，要關(guān)注全球減排政策以及經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的差異；還有部分學(xué)者基于區(qū)域經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)機(jī)制的視角研究隱含碳排放所造成的成本(高靜和劉友金，2012；趙玉煥和王淞，2014；陳楠和劉學(xué)敏， 2016；韓中和王剛，2019)，并對(duì)中國(guó)減排策略的選擇提出建議(許琳和陳迎，2013；李惠明，2015；周宏春等，2021)。針對(duì)不同行業(yè)部門，陳儒和姜志德(2018)將農(nóng)業(yè)和碳中和聯(lián)系起來(lái)，嘗試為進(jìn)一步發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)提供思路；馬越越(2016)將視野轉(zhuǎn)到低碳物流，利用方向距離函數(shù)對(duì)物流產(chǎn)業(yè)全要素生產(chǎn)率進(jìn)行了測(cè)算；曹軍新和姚斌(2014)則關(guān)注金融部門與碳減排之間的聯(lián)系；也有學(xué)者從天然氣行業(yè)出發(fā)，研究高耗能產(chǎn)業(yè)如何降低減排成本，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)(周淑惠等，2021；李孥等，2021)；湯偉(2017)指出《巴黎協(xié)定》之后，中國(guó)必須要提高技術(shù)能力才能更好地助推綠色發(fā)展；曾文革和黨庶楓(2017)認(rèn)為要建立新市場(chǎng)機(jī)制為碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)；與此同時(shí)，碳捕集、利用和封存(Carbon Capture，Utilization and Storage，CCUS)等技術(shù)層面的擴(kuò)展也為減排策略的實(shí)施提供了新的路徑(仲平等，2012；黃瑩等，2016；張九天和張璐，2021)。

進(jìn)一步分析圖6的Timeline圖譜發(fā)現(xiàn)，早期研究中出現(xiàn)了較多中心度較高的關(guān)鍵詞，說(shuō)明對(duì)碳中和及相關(guān)主題的研究起步較早，然而早期研究形成的中文文獻(xiàn)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)比外文文獻(xiàn)少，表明其研究面相對(duì)較窄，并且隨著時(shí)間的推移，尚未形成集中度較高的研究分支。從節(jié)點(diǎn)關(guān)鍵詞內(nèi)容來(lái)看，中文相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)于“減排成本”的研究偏少且相對(duì)零散，更多的是集中在宏觀方面如何進(jìn)行碳減排，與外文研究成果對(duì)比，缺乏中觀、微觀領(lǐng)域的相關(guān)實(shí)現(xiàn)路徑的技術(shù)探討，尤其是相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)領(lǐng)域研究。因此，在未來(lái)的研究中，中文研究領(lǐng)域關(guān)于碳中和的相關(guān)研究需要提高對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和相關(guān)技術(shù)路徑的關(guān)注，適當(dāng)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)與微觀領(lǐng)域的相互結(jié)合，才能更好地助力2060年碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3.關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析

由圖7(a)可知，可以將關(guān)于碳中和方面外文研究熱點(diǎn)的爆發(fā)時(shí)間劃分為三個(gè)階段。(1)2010年及以前是第一階段，出現(xiàn)的突現(xiàn)詞有bioma、fuel、biofuel、emission、climate change，表明外文研究中早期的研究者多從燃料使用及其排放與氣候變化的關(guān)系來(lái)研究碳中和。其中biofuel的研究熱度持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，說(shuō)明關(guān)于生物燃料的研究受到較長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)注，奠定了經(jīng)濟(jì)低碳發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。(2)2011～2015年作為第二階段出現(xiàn)的突現(xiàn)詞有energy、transport、sequestration、kinetics、balance、dioxide、cc、scale、bioenergy，這一階段的外文研究文獻(xiàn)集中在對(duì)碳捕集和封存等相關(guān)主題上，并且開始深入到能源、生物質(zhì)能等領(lǐng)域，這有助于促進(jìn)高耗能產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和提高能源的使用效率。(3)2015年及以后是第三階段，突現(xiàn)詞包括iron、heat、operation、graphene、uncertainty，該階段涉及具體的鋼鐵、石墨烯等細(xì)分領(lǐng)域，包括對(duì)具體的熱量轉(zhuǎn)換形式的探討。值得注意的是，“不確定性”一詞表明了研究者對(duì)碳減排前景的擔(dān)憂，這極可能與美國(guó)特朗普?qǐng)?zhí)政時(shí)期混亂的環(huán)境政策相關(guān)，尤其是其退出《巴黎協(xié)定》，對(duì)全球共同應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題產(chǎn)生了極其不確定的影響。第三階段的突現(xiàn)詞是相對(duì)較新的研究熱點(diǎn)，可能會(huì)成為未來(lái)的研究重點(diǎn)。

根據(jù)圖7(b)，中文碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞突現(xiàn)根據(jù)出現(xiàn)時(shí)間同樣可以大致分為三個(gè)階段。(1)2010年及以前，突現(xiàn)詞主要有“低碳經(jīng)濟(jì)、碳金融、碳排放量、碳關(guān)稅、清潔發(fā)展機(jī)制(clean development mechanism，CDM)、低碳發(fā)展”，在2007年12月“巴厘路線圖”通過(guò)之后，國(guó)內(nèi)積極采取措施應(yīng)對(duì)氣候變化，順應(yīng)世界低碳發(fā)展的大趨勢(shì)。從突現(xiàn)詞中可以看出，“溫室氣體減排”和“碳金融”成為熱門的研究分支，雖然中文相關(guān)研究中對(duì)于“碳金融”的研究起步較早，但是缺乏研究的深入性和持續(xù)性，對(duì)比于外文相關(guān)主題研究，碳金融相關(guān)的中文研究缺少以碳市場(chǎng)的研究作為基礎(chǔ)，導(dǎo)致其成果轉(zhuǎn)化較為緩慢。(2) 2011～2015年，這一階段的突現(xiàn)詞包括“溫室氣體、因素分解、二氧化碳、面板數(shù)據(jù)、碳排放權(quán)、影響因素、供應(yīng)鏈”，表明該階段研究范圍變廣，開始對(duì)碳減排措施進(jìn)行探討，中國(guó)2011年開始的碳排放權(quán)試點(diǎn)政策成為國(guó)內(nèi)關(guān)注的具體措施之一，相關(guān)研究?jī)?nèi)容開始豐富起來(lái)，但研究缺乏深度和重心。其中“供應(yīng)鏈”是持續(xù)性最長(zhǎng)的突現(xiàn)詞，但相關(guān)研究主要集中在對(duì)供應(yīng)鏈碳減排與經(jīng)濟(jì)的相互作用上。(3)2015～2021年，該階段的突現(xiàn)詞有“碳資產(chǎn)、減排路徑、低碳偏好、微分博弈、綠色發(fā)展、隱含碳、技術(shù)進(jìn)步”，表明中文文獻(xiàn)中出現(xiàn)的新研究分支，分布在碳減排和增加碳匯資產(chǎn)及其配套措施上，并且這一階段開始關(guān)注碳中和領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)進(jìn)步的重要性，論述能源、交通、建筑等方面實(shí)現(xiàn)減排的技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步，對(duì)國(guó)內(nèi)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要作用。碳中和的減排技術(shù)路徑由最初的高效循環(huán)利用技術(shù)向零排放技術(shù)路徑轉(zhuǎn)變，充分利用零碳能源和負(fù)排放技術(shù)，如生物能源與碳捕獲和儲(chǔ)存、生物炭、直接空氣捕捉、生態(tài)碳匯等深度脫碳技術(shù)，確保碳中和目標(biāo)的最終實(shí)現(xiàn)。

雖然中文研究領(lǐng)域近些年對(duì)“技術(shù)進(jìn)步”的研究持續(xù)升溫，但是由于起步較晚，并且存在國(guó)家間技術(shù)壁壘，在未來(lái)的研究中需要持續(xù)深化相關(guān)技術(shù)攻關(guān)，同時(shí)結(jié)合各具體行業(yè)，挖掘技術(shù)進(jìn)步的可能性。隨著減排技術(shù)的發(fā)展，一些行業(yè)二氧化碳的排放從少排放到零排放，再到負(fù)排放是大勢(shì)所趨。因此，“負(fù)排放技術(shù)”作為技術(shù)進(jìn)步路徑的一大分支，預(yù)計(jì)將會(huì)成為最新的研究分支。

(a)碳中和相關(guān)主題外文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖

(b)碳中和相關(guān)主中文題文獻(xiàn)關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖

四、結(jié)論與展望

(一)研究結(jié)論

本文分別從WOS核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)和CNKI核心數(shù)據(jù)庫(kù)中選取了近十年碳中和有關(guān)的文獻(xiàn)作為研究樣本，采用文獻(xiàn)計(jì)量方法，利用CiteSpace軟件進(jìn)行科研合作網(wǎng)絡(luò)分析和關(guān)鍵詞共現(xiàn)、聚類以及突現(xiàn)詞提取分析，梳理了碳中和領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，對(duì)比分析了中文和外文文獻(xiàn)研究主題和研究前沿，并預(yù)測(cè)未來(lái)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。

從發(fā)文量變化趨勢(shì)上看，外文相關(guān)主題文獻(xiàn)的發(fā)文量呈現(xiàn)出逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，而中文文獻(xiàn)則穩(wěn)定在一定數(shù)量上波動(dòng)，這與外文相關(guān)領(lǐng)域研究起步較早有關(guān)，更多的學(xué)者較早注意到相關(guān)領(lǐng)域并且進(jìn)行了持續(xù)性的研究，成果的深度和廣度也相對(duì)較佳。而近三年相關(guān)主題文獻(xiàn)都呈現(xiàn)出較大幅度的增長(zhǎng)，與近期碳中和相關(guān)主題被國(guó)際主要經(jīng)濟(jì)體重視并推動(dòng)實(shí)施有關(guān)，可能帶動(dòng)該領(lǐng)域的研究進(jìn)入更快的發(fā)展階段。從作者合作網(wǎng)絡(luò)來(lái)看，當(dāng)前相關(guān)主題的研究已經(jīng)分別形成了以Edward、Sun為核心和以王燦為核心的較為穩(wěn)定的研究團(tuán)隊(duì)，但是不同研究團(tuán)隊(duì)之間缺乏合作，可能與各團(tuán)隊(duì)不同的研究方向有關(guān)。此外，在碳中和研究領(lǐng)域尚未形成高產(chǎn)作者合作群，廈門大學(xué)管理學(xué)院林伯強(qiáng)教授是2010～2021年該領(lǐng)域研究前沿最突出的作者，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院的李波教授則是單篇文章引用量最高的作者，可以認(rèn)為他們?cè)谠擃I(lǐng)域研究中起到了重要作用。

從機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)來(lái)看，世界知名的綜合類高校、科研機(jī)構(gòu)占大多數(shù)，其中，中國(guó)和澳大利亞的研究機(jī)構(gòu)居多，英國(guó)和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的研究機(jī)構(gòu)次之。具體來(lái)講，中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)是發(fā)文量最多、中介中心性最高的機(jī)構(gòu)，在推動(dòng)該領(lǐng)域研究發(fā)展的過(guò)程中起到了重要的作用?？疾鞕C(jī)構(gòu)間的合作關(guān)系，外文相關(guān)研究中機(jī)構(gòu)之間的合作相對(duì)密切，呈現(xiàn)出跨機(jī)構(gòu)、跨區(qū)域、跨國(guó)家的特點(diǎn)，而中文相關(guān)研究中機(jī)構(gòu)之間的合作不緊密，聯(lián)系強(qiáng)度較弱。

從關(guān)鍵詞共現(xiàn)和聚類圖譜來(lái)看，相關(guān)主題文獻(xiàn)中出現(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞有所不同，有關(guān)碳中和領(lǐng)域的外文研究中主要關(guān)注氣候變化、能源、排放等難點(diǎn)問(wèn)題，同時(shí)注重碳捕集、封存在中微觀領(lǐng)域的運(yùn)用和技術(shù)創(chuàng)新，而中文文獻(xiàn)聚焦在碳減排、碳中和、碳排放、低碳經(jīng)濟(jì)、碳稅等方面宏觀層面的減排路徑的研究上。從聚類結(jié)果及其主題演進(jìn)次序來(lái)看，“carbon capture”和“mechanical properties”是外文關(guān)鍵詞聚類規(guī)模較大的兩類，外文相關(guān)主題研究更多關(guān)注碳排放增加的原因分析、各行業(yè)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和減排技術(shù)創(chuàng)新。中文相關(guān)主題研究中規(guī)模最大的兩類是“碳減排”“減排成本”，這些研究主要集中在低碳經(jīng)濟(jì)宏觀分析、碳稅和碳排放權(quán)的減排效應(yīng)分析和研究碳捕集、利用與封存等技術(shù)路徑分析等方面。

從關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖來(lái)看，相關(guān)文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞突現(xiàn)的時(shí)間均可劃分為三個(gè)階段，但同一階段的研究熱點(diǎn)不盡相同?？傮w來(lái)講，外文研究的熱點(diǎn)包括碳捕捉和封存、生物質(zhì)能、石墨烯等新技術(shù)、新材料相關(guān)的減排技術(shù)、減排措施的研究上；而中文的研究熱點(diǎn)主要在碳稅、碳交易、碳減排等宏觀層面，與國(guó)家宏觀政策關(guān)系相對(duì)比較密切。從研究前沿來(lái)看，關(guān)于海洋碳匯、碳金融市場(chǎng)和負(fù)排放技術(shù)的研究可能成為最新的研究分支。

結(jié)合本文的研究結(jié)果，對(duì)比碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的研究進(jìn)展，本文預(yù)測(cè)未來(lái)碳中和相關(guān)領(lǐng)域的熱點(diǎn)可能有以下三點(diǎn)。

1.海洋碳匯

實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)需要“開源節(jié)流”，具體來(lái)講主要包括碳減排和碳吸收，因此在碳減排的同時(shí)應(yīng)該積極增匯(碳匯)。陸地碳匯和海洋碳匯是全球吸收和固定溫室氣體最重要的兩大碳匯，針對(duì)陸地碳匯，學(xué)者圍繞森林碳匯展開了大量的研究和探討，而海洋碳匯方面相關(guān)研究甚少。海洋碳匯是地球上最活躍的碳庫(kù)，海洋面積廣闊，海岸線綿長(zhǎng)，生物系統(tǒng)復(fù)雜多樣，其中海洋植被和生物固碳能力較強(qiáng)，具有巨大的負(fù)排放潛力。雖然海洋碳匯應(yīng)用前景廣闊，但是相關(guān)的研究和具體的措施相對(duì)較少，從而給相關(guān)研究的學(xué)者留下了巨大的想象和研究空間。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增加，陸地資源日益緊張，海洋碳匯以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)將可能引起廣泛的關(guān)注，促使學(xué)者圍繞海洋碳匯監(jiān)測(cè)、評(píng)估，對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)減排潛力、海洋地質(zhì)固碳能力等展開研究，激發(fā)海洋碳匯新潛力。

2.碳金融市場(chǎng)

構(gòu)建碳金融市場(chǎng)可能激勵(lì)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，即“波特假說(shuō)”效應(yīng)。從相關(guān)的文獻(xiàn)來(lái)看，學(xué)者們對(duì)碳交易市場(chǎng)的機(jī)制設(shè)計(jì)、影響因素、政策試點(diǎn)效果評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了全面深入的分析。隨著近年來(lái)碳交易市場(chǎng)的逐步擴(kuò)大與發(fā)展，以及金融產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新，碳金融產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈條也在不斷延伸，但相關(guān)研究還不夠充分，這也值得引起國(guó)內(nèi)學(xué)者繼續(xù)挖掘。推進(jìn)碳金融市場(chǎng)建設(shè)，充分發(fā)揮好碳金融的資源配置優(yōu)勢(shì)，尤其是碳排放權(quán)的交易和投資、低碳項(xiàng)目開發(fā)的融資、碳排放權(quán)衍生品的交易和投資以及其他相關(guān)的金融中介活動(dòng)等方面發(fā)展，將有利于促進(jìn)工業(yè)企業(yè)減排，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的低碳發(fā)展。

3.負(fù)排放技術(shù)

從成本與收益的視角看，實(shí)現(xiàn)碳中和僅僅依靠減排措施是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，高成本和減排意愿之間此消彼長(zhǎng)。尤其是在傳統(tǒng)高耗能的交通、建筑、化工等行業(yè)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)碳減排需要付出相對(duì)高昂的成本，而負(fù)排放技術(shù)的大規(guī)模運(yùn)用可以降低成本和風(fēng)險(xiǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效率。負(fù)排放技術(shù)具有較高的科研價(jià)值，主要通過(guò)增加碳匯，直接空氣捕獲(DAC)、BECCS、加速風(fēng)化等技術(shù)手段，移除空氣中的二氧化碳并封存。但就相關(guān)文獻(xiàn)來(lái)看，負(fù)排放技術(shù)因技術(shù)難題、缺少資金支持等問(wèn)題進(jìn)展緩慢，然而負(fù)排放技術(shù)符合收益最大化的理念，更有利于提高社會(huì)福利，因而從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)看，負(fù)排放技術(shù)可能會(huì)成為碳中和領(lǐng)域接下來(lái)攻克的重點(diǎn)方向。

(二)研究的不足和展望

雖然關(guān)于碳中和領(lǐng)域的中文研究已有一定的發(fā)展，但仍然存在以下一些不足。首先，中文發(fā)文量呈現(xiàn)波動(dòng)性，更易受國(guó)內(nèi)外與該領(lǐng)域相關(guān)的重大事件的影響。例如，2015年《巴黎協(xié)定》簽訂后，有關(guān)研究才隨之增加，這在一定程度上反映了在碳中和領(lǐng)域的中文研究缺乏持續(xù)性和前瞻性；其次，從科研合作網(wǎng)絡(luò)看，目前中文作者合作團(tuán)隊(duì)的規(guī)模普遍較小，尚未形成高產(chǎn)的合作群，而且團(tuán)隊(duì)之間缺乏濃厚的合作氛圍，各機(jī)構(gòu)之間的合作網(wǎng)絡(luò)尚未形成；最后，從關(guān)鍵詞圖譜來(lái)看，相比于外文研究成果，中文研究早期形成的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)比較少，而且并未形成集中度較高的研究分支。中文相關(guān)研究受政策的影響較大，關(guān)注的是低碳經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排和碳稅等宏觀問(wèn)題。需要注意的是，碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)不僅要依靠制度和政策，還要依賴于減排技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，因此這些方面的研究還有待加強(qiáng)。

由于當(dāng)前研究工具的限制，無(wú)法有效處理跨語(yǔ)種文獻(xiàn)的計(jì)量分析，為了最大限度地、客觀地研究碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的進(jìn)展，考慮數(shù)據(jù)的可獲得性和權(quán)威性，本文選用了CiteSpace軟件分別處理CNKI核心數(shù)據(jù)庫(kù)和WOS核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)中篩取的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行知識(shí)圖譜可視化分析，以梳理該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、熱點(diǎn)和前沿方向。本文的樣本雖已最大限度地選取了近十年的核心文獻(xiàn)，但近期相關(guān)主題的研究還在進(jìn)一步增長(zhǎng)，未來(lái)針對(duì)關(guān)于碳中和相關(guān)主題文獻(xiàn)的研究可能有更好的研究工具或研究方法，可以處理多語(yǔ)種、大樣本數(shù)據(jù)，從而獲得更為直觀、準(zhǔn)確的結(jié)論。另外，本文的外文樣本數(shù)據(jù)中含有相當(dāng)數(shù)量的國(guó)內(nèi)學(xué)者、機(jī)構(gòu)取得的前沿的成果，希望未來(lái)該主題的研究成果可以“寫在祖國(guó)大地上”，更好地轉(zhuǎn)化為我國(guó)的先進(jìn)生產(chǎn)力，助力我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。