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从基于资源禀赋的能源战略向技术驱动型能源战略转变
发布时间：1970-01-01 作者：派智库 来源：调查研究报告 浏览：次【字体： 大 中 小】
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摘要：全球能源投资总额连续3年下降，但以太阳能为代表的新兴清洁能源投资的总量和占比均有显著提升。新兴清洁能源的快速发展得益于技术创新，主要包括无处不在地应用了太阳能和风能发电技术以及氢燃料电池和锂电池等储能技术。新兴清洁能源技术可以在任何符合条件的地方开展生产，正在改变全球能源的资源禀赋观。全球能源投资已经向新兴清洁能源领域倾斜，传统化石能源开始逐步退出。我国已经形成了较好的新兴清洁能源产业基础，但能源战略依然基于资源禀赋，需尽快向技术驱动型能源战略转变。具体建议：形成清晰、稳定的新兴清洁能源政策体系，提高技术驱动型能源基础设施投资比重，深化技术驱动型能源市场配套改革，鼓励化石能源企业向技术驱动型能源企业转型。
关键词：能源战略，资源禀赋，技术驱动，转变对策
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长期以来，能源的开发利用主要是基于资源禀赋，能源技术在相当长时间内是把资源转化为能源的手段。但随着技术的不断进步，基于资源禀赋的能源观正在发生变化。技术的快速发展打破了世界资源禀赋格局，全球开始步入以技术创新为导向的能源变革时代。电力是变革的主战场。2017年，全球电力投资总额连续两年超过油气，投资增量主要来自于太阳能和风能发电以及与之相关的电网能力提升。技术快速进步推动新兴能源成本持续快速下降，风光发电已在部分地区平价上网。即使不考虑化石能源的环境成本，风光发电成本也将达到或低于化石能源发电成本，并将随着电力体制改革的推进，在未来2—3年内全面平价。很多能源大国在新兴清洁能源发电领域的投资已经超过传统电源投资。2016年，美国太阳能发电行业雇用了37.38万名从业者，比化石能源发电多出约20万人①。我国是少数对传统电源投资大于对新兴电源投资的能源大国，应加快能源战略调整的步伐。
一、新兴清洁能源技术正在改变全球能源的资源禀赋观
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能源的资源禀赋优势长期主导着世界能源格局。但近年来，新兴的清洁能源技术开始崛起，突破了载体的资源禀赋限制，可以在任何符合条件的地方开展生产，消费者也可以是生产者。这类清洁能源技术可分为两个方向：一是不受资源禀赋限制的天然可再生资源发电，主要是指太阳能发电和风能发电。二是不以自然资源为载体的电力技术，例如氢燃料电池和锂电池储能等②。
新兴清洁能源快速发展的趋势预测
资料来源：国际能源署(IEA)、英国石油公司(BP)、全球第二大市场研究机构Markets and Markets、国际可再生能源机构(IRENA)、全球储能项目库(CNESA)、数据研究机构Benchmark Mineral Intelligence、国际市场研究机构GTM Research、全球风能理事会、国际能源署光伏电力系统项目、欧洲光伏产业协会、中国光伏行业协会发布数据，以及彭博(BNEF)《2018新能源市场长期展望》(NEO 2018)、国际氢能源委员会《氢能源未来发展趋势调研报告》、REN21“全球可再生能源现状报告(2018)”(GSR)、国际可再生能源机构(IRENA)《可再生能源效益：经济学分析》、挪威国家石油公司《2050年世界能源视角(2018年版)》等。
新兴清洁能源正在逐步弱化能源的资源禀赋优势。新兴清洁能源主要用于发电。2017年，全球太阳能和风能对电源增量的贡献已经超过了煤电。综合多方数据：2017年全球太阳能和风能发电新增装机容量合计超过150GW；水电新增装机容量为21.9GW；核电新增装机容量略降；煤电装机有增有退，当前净增量有限。因此可以判断，2017年，全球已经有超过75%的新增装机容量来自于太阳能和风能发电。储能技术尽管还不成熟，但已经被全球公认为未来能源技术创新的关键突破口，与太阳能发电、风能发电等清洁能源技术相配合，有可能对能源格局产生深远影响。多家世界权威机构对新兴清洁能源增速统计和趋势预测的主要结论是：目前，以太阳能和风能发电为代表的新兴清洁能源已经成为所有能源中增速最快的一类能源。在2050年之前，太阳能和风能将成为世界电力的重要来源，合计发电量的全球占比将接近50%。在2017—2050年间，全球发电用煤的消费量将大幅下降56%。其中，太阳能发电量的全球占比有可能最高。在此期间，全球储能市场也将扩展至数万亿美元。详见上图。
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二、全球能源投资出现向新兴清洁领域倾斜的新动向
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(一)全球能源投资开始向新兴清洁领域倾斜
受传统能源投资下降的影响，全球能源投资总额从2014年的接近1.99万亿美元逐年下降至2017年的1.8万亿美元，但以太阳能发电为代表的新兴清洁能源投资却呈现较快上升态势。根据BNEF数据：2017年，全球太阳能发电投资1608亿美元，风能发电投资1072亿美元，包括智能电表、智能电网、能效、储能和电动汽车等领域在内的能源智能技术投资488亿美元，合计占清洁能源投资总量的比重为94.6%。其中的智能电网投资也主要是用于提升新兴清洁能源较快增长后的电网能力。不同研究机构均预测，太阳能发电将是未来投资增长最多的领域，而且太阳能发电投资是在成本大幅下降基础上的较快增长。因此，太阳能将成为新兴清洁能源投资的绝对领跑者。
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新兴清洁能源的投资在未来30年内将有较大提升空间。IEA预测，未来全球能源投资将以电力投资为主，全球在2015年至2040年间的电力投资中，将有60%流入可再生能源领域。BNEF在《2018新能源市场长期展望》中预测：2018年至2050年间，全球范围内新增发电装机投资将达到11.5万亿美元。其中：风能和太阳能发电的投资额将达到8.4万亿美元左右，占比为73%；电池容量的投资额约为5480亿美元。
(二)主要国家的能源投资向新兴清洁能源领域调整
美国对新兴清洁能源投资可从行业和技术两个维度分析。在行业维度，新一届政府侧重于鼓励化石能源发展，但新兴清洁能源投资依然较快增长。根据美国能源情报署(EIA)数据：2017年，美国增加28.5GW发电能力，退出11.8GW化石能源发电设施。16.7GW的净增发电能力中，有94.7%为可再生能源新增发电能力。在技术维度，美国政府始终支持引领全球的太阳能发电和储能技术研发。美国为应对在保障关键技术领域学术领先地位过程中面临的挑战，参考国防部先进研究计划署(DARPA)模式，于2007年成立了先进能源研究计划署(Advanced Research Projects Agency-Energy，简称ARPA-E)，支持革命性、高风险的可再生能源技术商业化，重点之一是储能技术。根据国际市场研究机构GTM Research与美国储能协会数据：美国储能规模预计从2017年的393MW增长到2023年的4GW。
英国的太阳能发电量占比高。英国新增太阳能装机容量由于政策因素已连续两年增量减半，但发电量并不低。根据英国电力公司Drax数据：2015年5月的一个周末，英国太阳能发电量的全国占比为26.9%，超过了当天的天然气发电量。2017年3月底，英国太阳能发电量曾经连续三天保持了高水平，发电量的全国占比达到了15%。
德国在大力发展太阳能发电、风能发电的基础上，重点投资氢储能系统。2017年，德国可再生能源设备的投资达到了162亿欧元，同比增长7%。其中：风能发电投资占68%、太阳能发电投资占11%。德国非常重视储能技术的发展。2017年，全国新增储能项目37000个，高出预期6000个。根据德国贸易促进署(GTAI)预测：2033年，德国将有超过100万户太阳能发电用户配套安装储能系统。
印度积极发展太阳能发电和陆上风电项目。根据IEA数据：2017年，印度煤电投资大幅减少，影响电力投资同比下降约10%。但太阳能发电和陆上风电项目的投资增加了一倍以上，拉动可再生能源投资首次超过化石能源发电投资。
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三、我国能源战略调整的步伐较慢
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新兴清洁能源快速成长的大趋势已经基本明朗，不确定的是时间和程度。能源技术创新正在转移全球对自然资源储量的注意力。人们最关注的将不再是“在什么地方发现了新的化石能源资源”，而是太阳能和风能发电成本又下降了多少、储能技术在什么时间开始大规模商业化应用。反观我国，能源战略调整的步伐已经明显慢于全球趋势。具体见下表。
我国基于资源禀赋的能源战略滞后于全球能源变革趋势
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我国规划目标 dedecms.com |
我国实际情况 |
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2020年，风能发电装机规模达到2.10亿千瓦以上 dedecms.com |
2017年，风能发电装机规模达到1.88亿千瓦 dedecms.com |
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2020年，太阳能发电规模达到1.1亿千瓦以上，其中分布式光伏6000万千瓦、光伏电站4500万千瓦 copyright dedecms |
2017年底，太阳能发电规模已经基本实现规划目标，分布式光伏发展超出规划预期 |
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2017年全球能源投资 本文来自织梦 |
2017年中国能源投资 织梦内容管理系统 |
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全球能源投资总额约为1.8万亿美元 太阳能投资总额在投资成本大幅下降的情况下依然高达1608亿美元，风能发电领域投资总额为1072亿美元，能源智能技术投资总额为488亿美元 copyright dedecms |
全国能源投资总额超过3.04万亿元 煤炭开采和洗选业，石油和天然气开采业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，管道运输业以及电力、热力的生产和供应业的固定资产投资分别为2648.38亿元、2648.93亿元、2676.77亿元、347.85亿元和22055.21亿元 大量与传统能源相关的基础设施投资难以统计 内容来自dedecms |
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全球太阳能、风能发电、储能技术领域的投资已经超过了煤电领域投资 太阳能、风能发电、智能技术等新兴能源领域投资的全球占比至少是17.6%，在全球电力投资结构中的占比高于42% |
我国电源投资仍以煤电领域为主 本文来自织梦
太阳能发电、风能发电投资总额分别约2500亿元和1500亿元，储能投资约14亿元，合计能源投资占比低于10%、电源投资占比不到20%，低于传统电源的投资比重 不包括其他相关领域投资，仅分析电源工程建设投资：2017年，全国电源投资总额2900亿元，其中29.6%为煤电投资，在电源投资结构中的比重最高 dedecms.com |
资料来源：Wind数据库、国家能源局、《中国能源发展“十三五”规划》、“全球煤电追踪”(Global Coal Plant Tracker)数据。
对我国能源战略的总体评价：一是规划滞后。缺少对新兴清洁能源的长期战略定位，能源投资仍以传统领域为主，不仅滞后于主要国家，也滞后于我国太阳能发电和风能发电的实际发展速度。目前，全球超过75%的新增装机容量来自于太阳能和风能发电，但我国仍有约60%的新增装机容量来自于化石能源。根据我国相关规划目标：2020年，我国太阳能发电规模达到1.1亿千瓦以上，其中分布式太阳能6000万千瓦。但这一目标在2017年已经提前实现。二是投资结构调整滞后。全球主要能源大国都在减少对传统电源投资，我国的传统电源投资比重和总量依然较高。根据“全球煤电追踪”数据：2017年，我国在建煤电产能95GW，尚有规划产能116GW，居世界首位。2018年上半年，全球新增煤电机组19.739GW、退出16.169GW，净增值仅为3.57GW。美国没有新增机组，共退出12.317GW；我国新增12.114GW，仅退出1.511GW。不包括大量的煤电基础设施配套投资，仅煤电工程建设投资一项，2017年就高达858亿元。前期形成的低效资产尚未退出，新的固定资产正在形成。
四、我国应主动从基于资源禀赋的能源战略向技术驱动型能源战略转变
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我国已经成为拥有太阳能发电全产业链的国家，并且是全球太阳能发电行业第一集团军的领军者，在风能发电、储能技术领域也具备了较好的产业基础，具备实施技术驱动型能源战略的技术优势、规模优势、市场优势和企业优势。综合世界太阳能权威机构数据：2017年，我国太阳能发电新增装机53.06GW，占据全球增量的半壁江山；太阳能发电累计装机130GW，占全球总量的32.4%。2017年，我国风能发电新增装机和累计装机的全球占比分别为37.4%和34.9%，均居世界首位。2018年，我国太阳能发电行业虽然受到“531新政”影响，但新增装机预计约50GW，总规模依然全球第一。根据中关村储能产业技术联盟发布的《储能产业研究白皮书2018》：截至2017年底，我国投运的储能项目累计装机规模为28.9W，同比增长接近19%，比全球4%的增长速度高了14.9个百分点，累计装机规模全球占比为16.5%。
既然技术改变能源格局是大势所趋，那么我国在能源变革之中应立足已经形成的产业优势，吸取当年彩电、录像机等行业因选错技术路线而丧失全球技术竞争力、错失全球技术创新机遇的教训，瞄准全球技术趋势，向技术驱动型能源战略转变。
(一)形成清晰、稳定的新兴清洁能源政策体系
我国发展新兴清洁能源缺少清晰、稳定的政策体系支撑。现有规划并没有将太阳能发电、风能发电和储能三大重点行业统筹考虑，而且对新兴清洁能源的细分差异性考虑不够。例如太阳能发电有集中式和分布式两类，风能发电有陆上发电和海上发电两种，新兴储能技术也有锂电池和氢电池两条路径，现有政策或是区分度不够，或是偏重于某一类。
建议尽快完善新兴清洁能源政策体系。统筹考虑太阳能发电、风能发电和储能技术创新，支持三大细分产业的上中下游同步创新，形成国内完整的产业链和丰富的新兴清洁能源产业体系；提升新兴清洁能源的国际化战略视野，将我国能源革命、能源消费升级、制造业创新以及“一带一路”倡议实施有机结合，发挥新兴清洁能源技术创新的最大潜力；出台太阳能发电、风能发电和储能行业的细分领域差异化政策，区分不同领域的特征、优势与不足，增强政策的针对性和可行性。
(二)从大规模投资传统能源基础设施转变为重点投资技术驱动型能源基础设施
向技术驱动型能源战略转变需要突破传统的投资思维，增加对新兴清洁能源基础设施投入比重，建立起新兴清洁能源的“高速公路”。我国新兴清洁能源领域的微观基础很好，大批民营企业对前沿技术和全球市场有较准把握。政府可充分发挥市场的决定性作用，重点投资配套基础设施建设。
建议重点补齐新兴清洁能源基础设施短板。支持分布式太阳能发电基础设施建设，与乡村扶贫政策相结合改善农户屋顶条件和电网条件；重点投资海上风电示范项目的基础设施建设，以技术研发为重点，突破海上风电基地硬件配套系统以及通讯和控制软件系统的技术瓶颈；重点投资储能产业集聚区和低碳发展示范区的储能基础设施建设，将储能设施与城市改造、功能区建设和特色小镇建设等充分融合，形成示范效应；加速布局微电网，引入社会资本，放开相关行业限制；支持新兴清洁能源的大数据基础设施建设，为新兴清洁能源交易、综合集中配置、政府治理等作好铺垫。
(三)深化技术驱动型能源市场配套改革
新兴清洁能源的生产、传输和消费模式都发生了很大改变，必然会对传统能源体制产生冲击。例如消费者在消费太阳能电力的同时，也是太阳能电力的生产者。
由于新兴清洁能源的用途主要是发电，因此改革可聚焦于电力体制，重点推动电价改革、市场化改革和机制改革三大改革，具体而言，电价改革包括上网电价改革和终端电价改革，市场化改革包括电力交易市场化改革和电网市场化改革，机制改革包括微电网运营机制改革、电源综合配置机制改革和电力大数据服务机制改革。可考虑以实现“隔墙售电”为突破口，在分布式光伏发展较快的地区启动交易试点改革，例如河北省，加速突破新兴行业发展的制度性障碍。
(四)鼓励化石能源企业向技术驱动型能源企业转型
实施技术驱动型能源战略将对化石能源企业产生较大影响，这不仅是政策推动的原因，也是全球能源变革的大势所趋。
织梦好，好织梦
建议引导化石能源企业转变规模化的发展思路，将传统能源业务做强做精，强化服务能力，从化石能源的生产者向清洁能源供应链管理服务商转型。支持企业充分利用在化石能源时代沉淀下来的大量闲置资产以及产业大军优势，与国内外优势企业合作，从上游或中游的制造环节入手、向下游的能够容纳大量就业人口的服务环节拓展；强化化石能源企业的危机意识，引导企业利用好当前化石能源产品价格偏高的有利时机，积极布局新兴领域，成为该领域的重要参与者；坚持做传统业务的减法，借鉴美国在发展新兴清洁能源的同时退出燃煤电厂的经验，主动退出低效资产，避免在3—5年之后庞大化石能源资产的沉没风险。
注释：
①资料来源：《美国能源与就业报告(2017)》。
②从市场成熟度分析，本报告没有将核电、水电等列为新兴的清洁能源。 本文来自织梦