推动温室气体减排的产品创新：来自欧洲制造业的启示

《Proceedings of the Design Society》：Driving product innovation for greenhouse gas reduction: insights from European manufacturing

　　

本研究旨在探索并分类欧洲制造业企业为达成科学温室气体（GHG）减排目标而采取的产品创新举措。研究人员对326家欧洲制造企业的气候变化管理报告进行了归纳分析，从中识别出两大策略类别：开发新型低碳产品以及改进现有产品。在这些类别下，研究进一步揭示了企业所采用的具体举措。研究背景部分指出，气候变化已成为21世纪最紧迫的全球性挑战之一，对产业、政策和社会均产生重大影响。制造企业作为工业排放的关键贡献者，在全球气候减缓努力中扮演着核心角色。这些企业面临着越来越大的压力，需要采纳并履行基于科学基准的温室气体减排目标，以将温升控制在有限范围内。尽管关于低碳战略和企业气候行动的理论文献丰富，但针对公开承诺科学碳目标的制造企业实际采纳的创新举措，实证研究仍然存在不足。现有研究多集中于能源效率、循环经济、供应链优化等宏观战略框架，但缺乏对这些策略具体应用和实际效果的深入洞察，特别是在将全球温升限制在1.5摄氏度以内的科学碳目标背景下。欧洲制造业企业通常在欧盟监管框架内运营，处于采纳科学碳目标的前沿，其实践为研究产品创新与环保目标的对齐提供了丰富背景。因此，本研究聚焦于欧洲制造业，试图回答以下研究问题：欧洲制造业企业正采取哪些产品创新举措以实现科学温室气体减排目标？研究目标是识别并分类主要产品创新策略，构建一个涵盖企业低碳产品开发多样化方法的分类体系。

气候变化已成为21世纪最紧迫的全球性挑战之一，对工业、政策和社会均有深远影响。制造企业作为工业排放的主要贡献者，在全球气候减缓行动中占据关键地位。然而，尽管低碳战略与企业气候行动的理论文献日益丰富，针对公开承诺科学碳目标的制造企业实际采纳的创新举措，实证研究仍然存在明显缺口。现有研究多集中于能源效率、循环经济、供应链优化等宏观战略框架，但缺乏对这些策略在具体行业，特别是制造业中的实际应用与效果的深入洞察，尤其是在将全球温升限制在1.5℃这一科学碳目标背景下更是如此。在此背景下，研究人员开展了针对欧洲制造业企业产品创新策略的实证研究。

研究人员以碳披露项目（Carbon Disclosure Project, CDP）数据库为基础，识别出2021年提交温室气体管理报告的1538家企业，经筛选后聚焦于326家回答了问卷中"气候相关风险与机遇如何影响企业产品和服务战略"这一问题的欧洲制造企业。采用归纳式内容分析方法，系统识别企业产品和服务的实际变化，进而构建产品创新策略的分类体系。CDP是全球公认的气候变化信息披露组织，全球500强企业中超过80%向其披露碳管理实践信息。

研究结果表明，制造企业日益将产品创新作为缓解环境影响、实现温室气体减排目标的关键途径。数据分析揭示了两个战略目标维度：一是与新产品开发机遇相关的实践，二是与现有产品减排相关的实践。值得注意的是，企业优先考虑产品创新而非服务创新作为应对气候相关风险与机遇的主要方式，尽管产品服务系统（Product-Service Systems, PSS）在文献中被认为具有减排潜力，但在分析数据中未识别出服务创新举措。

在"新产品开发机遇相关实践"方面，约65%的样本企业积极开发应对气候相关风险和机遇的新产品。具体包括：开发气候保护技术，涵盖低碳或碳中和技术，旨在减少产品全生命周期排放，如帮助消费者降低能耗的技术产品、零排放移动技术、能源存储技术等；提升产品使用寿命内的能效并降低全生命周期排放，通过模块化设计等策略延长产品使用寿命、减少资源使用和污染；开发循环产品，约15%的样本企业提及此类举措，包括实现材料闭环循环、延长服务寿命、使用新型原材料，如塑料制造企业开发高可回收率新材料，时尚企业推出由回收材料制成的"环保系列"并建立旧衣回收体系；绿色包装创新，即采用可回收、可堆肥或极简包装材料，多家企业承诺2025年前实现包装100%可回收、可堆肥或可重复使用；以及在产品开发过程中实施新方法和工具，如采用面向可持续性的设计（Design for Sustainability, DfS）原则，减轻组件重量、使用可再生材料、优化能源效率。

在"现有产品组合创新实践"方面，约45%的样本企业积极参与改进现有产品组合以减少排放。具体举措包括：产品减重，约10%的企业实施此类举措，通过减少材料使用降低资源消耗和排放，如包装减重、开发轻量化汽车零部件以降低油耗；提升现有产品效率，约10%的企业通过优化产品性能降低使用阶段的能源消耗和排放；材料替换，约5%的企业以可再生或可回收选项替代高排放化石基材料，并对供应商实施认证标准以确保材料低排放；调整产品组合，约10%的企业纳入环境影响更低的选项，如汽车行业从内燃机汽车转向电动汽车（Electric Vehicles, EVs），部分企业设定2030年半数销售为电车的目标，时尚零售商引入过渡性棉花以减少对高耗水高化学品棉花的依赖；现有包装重新设计以减少废弃物和包装相关排放；以及通过合作与并购构建可持续能力，如轮胎制造商与材料供应商合作开发低排放、耐用且节能的产品。

在讨论与结论部分，研究人员指出研究发现强烈倾向于以产品为中心的策略，而对服务创新和商业模式变革的关注相对有限。这表明尽管企业在可持续产品开发方面取得进展，但在循环经济驱动的商业模式和服务型解决方案等仍待探索的领域，存在进一步减排的潜在机会。研究贡献在于提供了制造企业为实现温室气体减排而实施的产品相关举措图景，回应了文献中关于企业如何将高层环境承诺转化为有效组织实践的经验研究需求，为寻求将高层减排目标转化为有效组织实践的企业提供了实用资源。然而，研究局限于欧洲企业样本，可能影响研究结果的普适性。未来研究应拓展至不同地区和行业的企业范围，以进行比较研究，并纳入未向CDP等组织报告但同样从事有意义温室气体减排举措的企业。此外，扩展至非欧洲情境有助于揭示受区域政策、市场动态和文化因素影响的脱碳化路径差异。研究发表于《Proceedings of the Design Society》。

研究结论指出，欧洲制造企业正通过两大类产品创新策略推进科学碳目标：开发新型低碳产品与改进现有产品。前者包括气候保护技术开发、能效提升、循环产品设计、绿色包装创新以及新方法论工具应用；后者涵盖产品减重、效率提升、材料替换、产品组合调整、包装重新设计以及通过合作并购增强可持续能力。这些实践表明企业正将气候承诺转化为具体的产品层面行动，但服务创新与商业模式变革的潜力尚待充分挖掘。