- 最大
- 较大
- 默认
- 较小
- 最小
务实转型、先立后破、因地制宜等策略,将成为各国、各地区、各企业的理性选择。
2024年,全球风能和太阳能发电量达到了创纪录的水平。然而,这一年石油和煤炭的消费量创下了历史新高。事实上,在相当长的时期内,碳氢化合物在全球一次能源结构中所占的比例几乎没有变化,只是从1990年的85%下降到现在的约80%。换句话说,正在发生的与其说是“能源转型”,不如说是“能源增加”。可再生能源的增长不是取代传统能源,而是在传统能源的基础上继续增长。
这并不是人们预期的能源转型过程。实际上,截至目前世界并没有明确的计划来实现这一目标,也没有明确的计划来提供实现这一目标所需要的大量投资。国际能源署(IEA)2021年预测,世界要实现2050年的目标,温室气体排放量需要从2020年的339亿吨下降到2030年的212亿吨;而到目前为止,排放量却在向相反的方向发展,2023年达到了374亿吨,2024年的排放量进一步上升,同比增加2.1%(没有理由认为在未来短短七年内下降40%是完全可行的)。
主要是经济因素
技术、政策和地缘政治的不确定性,使得能源转型的成本具有挑战性。来自气候融资问题独立高级别专家组预测,到2030年,全球气候行动的投资需求将达到每年6.3万亿至6.7万亿美元,到2035年增至8万亿美元。专家组进一步预测,从现在到2030年,全球南方国家将占平均增量投资需求的近45%。而这些国家在满足其融资需求方面已经落后,尤其是在撒哈拉以南非洲。
根据上述预算,从现在到2050年,能源转型成本平均每年约占全球GDP的5%。如果南半球国家不受这些财政负担的影响(需要靠发达国家资助),那么北半球国家每年的支出将占到GDP的10%——以美国为例,超过国防支出占GDP比例的三倍,相当于美国政府在医疗保险、医疗补助和社会保障上支出的总和。
换句话说,要实现净零排放,就需要对从全球北方流向南方的资本流动进行前所未有的重组。这就需要对可再生能源基础设施进行大量投资。根据国际货币基金组织的数据,56%的低收入国家“处于高度债务困境”。虽然创新的融资机制(如以债务换气候和以债务换自然)会有所帮助,但整个发展中国家的主权债务评级较低,成为外部投资的主要障碍。因此,大部分财政负担将由发达经济体承担。但即使在发达经济体,债务也大幅增加——目前平均公共债务占GDP的比例超过100%,这是二战以来从未见过的水平,严重制约了政府通过公共开支为转型提供资金的能力。
能源不安全
能源安全这个问题直到近两年才受到重视,主要是由于俄乌冲突对全球能源市场的破坏又将这一问题提上了议事日程。事实上,各国政府根本无法容忍能源供应中断、短缺或价格暴涨。因此,如果政府想让其选民接受转型,能源安全和可负担性是至关重要的。否则,针对能源和气候政策的政治反弹就会出现——在欧洲被称为“绿色反弹”,其影响正在选举中显现。这意味着,石油和天然气在能源组合中发挥更大作用的时间将比几年前预计的要长。这就需要在碳氢化合物供应和基础设施方面持续进行新的投资。
实际上,在如何平衡气候优先事项与经济发展需求的问题上,已经出现了新的南北分歧。在全球南方,能源转型与经济增长、减贫和改善健康等当务之急相互对立。在非洲、拉丁美洲和亚洲发展中国家,能源安全、可负担性和可持续性“不可能三角”问题与美国和欧洲的情况截然不同。正如马来西亚总理安瓦尔·易卜拉欣(Anwar Ibrahim)所说,“‘转型的需要’必须与‘生存的需要’相平衡,以确保目前在提供教育、医疗和基本基础设施方面消除贫困的政策不会因为他人的指令而受挫。因为他人的指令,没有充分考虑到我们必须面对的问题”。
目前,发展中世界近一半的人口——30亿人每年的人均用电量低于美国冰箱的平均用电量。随着能源使用的增长,“碳化”将先于“去碳化”。天然气是一种现成的选择。它是煤炭以及产生有害室内空气污染的传统生物质燃料的更好替代品。尽管全球石油需求将在2030年代初趋于稳定,但天然气消费将在2040年代继续增长。到2040年,液化天然气的产量有望增加65%,从而满足欧洲的能源安全需求,取代亚洲的煤炭,并推动全球南方的经济增长。例如,在印度最近的预算中,对经济增长的偏好就很明显,印度约75%的电力依赖煤炭。印度财政部长尼尔马拉·西塔拉曼(Nirmala Sitharaman)承诺“能源转型之路”将强调就业和经济增长与“环境可持续性”的必要性。
政策不对称在排放目标中显而易见:中国、印度、沙特阿拉伯和尼日利亚占能源相关温室气体排放量的近45%。它们都没有提出到2050年实现净零排放目标,它们的目标是2060年或2070年。
比如,印度雄心勃勃地计划到2030年发展500吉瓦的可再生能源装机容量,远高于迄今为止的190吉瓦装机容量。但印度承诺在2024年至2030年期间投入670亿美元扩大国内天然气网络,并计划到2032年将煤炭装机容量至少增加54吉瓦。
关键矿产的复杂性
采矿和关键矿产的复杂性,是制约能源转型步伐的另一个主要因素。IEA预测,到2040年,全球对“清洁能源技术”所需矿产的需求将翻两番。其中,最重要的是锂、钴、镍、石墨和铜等关键矿物。仅在2017年至2023年期间,锂的需求量就增加了266%,钴的需求量增加了83%,镍的需求量跃升了46%。标准普尔预计,在2023年至2035年期间,锂的需求量将增长286%,钴的需求量将增长96%,镍的需求量将增长91%。电动汽车对铜的需求量是内燃机汽车的两倍半到三倍,电池存储、海上和陆上风能系统、太阳能电池板和数据中心都需要大量的铜。标准普尔对未来铜需求的分析表明,到2030年代中期,全球铜供应量必须增加一倍,才能满足当前的政策目标,即到2050年实现净零排放。这是极不可能的。因为根据标准普尔对全球2002年以来投产的127个矿山的跟踪数据,开发一个大型新矿山需要20多年的时间,在美国平均需要29年。
另一大障碍,是当地的环境和社会问题以及由此引发的政治反抗。例如,塞尔维亚于2024年7月与欧盟签署了一项开发Jadar项目的协议。该项目将为欧洲电池价值链和电动汽车生产90%的锂离子电池。然而,2024年8月,该协议导致数万人走上贝尔格莱德街头游行;反对派领导人之一称该项目是“绿色转型与专制主义的绝对合并”,并补充说它可能打开“通往新殖民主义的新大门”。这种反对派做法将环保主义者和极端民族主义者团结在一起,俄罗斯在欧洲选举中部署的同类虚假信息则强化了这种反对派立场。一年前,大规模的抗议活动导致一个占巴拿马国内生产总值5%的铜矿被关闭。抗议活动的支持者之一称赞反对派挫败了“巨大的采掘资本野兽”,并称这为其他国家的抗议活动树立了榜样。
简而言之,推动能源转型的矿产与当地的环境、政治、文化、土地使用问题以及许可障碍之间存在矛盾。能源转型,需要找到解决这一固有矛盾的方法。
竞争的复杂性
能源转型与美国和中国之间的大国竞争日益交织在一起。不仅在实施目标方面如此,而且在“绿色供应链”方面亦如此。
中国不仅在采矿业占据主导地位,而且在将矿物加工成可再生能源基础设施所必需的金属方面占据着主导地位。中国的稀土开采量占世界总量的60%以上(美国仅占9%),稀土加工和提炼量占世界总量的90%以上。中国的石墨产量占世界总量的77%,加工量占世界总量的98%,锂和钴的加工量占世界总量的70%,铜的加工量占世界总量的近一半。
中国政府的目标是将这种主导地位扩展到其 “全球新能源产业链”,在电池、太阳能电池板和电动汽车领域占据主导地位,并将大量资金投入发展中国家的能源基础设施建设。从2000年到2022年,中国为65个具有重要战略意义的国家的能源项目发放了2250亿美元的贷款,其中约75%用于煤炭、石油和天然气开发。从2016年到2022年,中国在全球范围内提供的能源项目融资超过了包括世界银行在内的任何一家西方支持的主要多边开发银行。
美国一心想保护自己的绿色供应链,因此采取了前所未有的产业政策举措和大规模投资,并对半导体征收关税、实施限制和管制,以“双重用途”为由禁止向国外出口稀土,因为稀土被用于可再生技术和国防工业。特朗普政府已经开始对中国诸多商品征收关税。日益加剧的紧张局势,可能减缓清洁能源技术的应用,增加成本,并限制能源转型的步伐。
电力激增
去年,能源转型出现了一个新的挑战:在全球需求急剧增加的情况下,如何确保充足的电力供应。这是四重叠加的结果:能源转型需求(如电动汽车)、重整和先进制造业(如半导体)、加密货币挖矿以及为人工智能革命提供动力的数据中心对能源的“贪得无厌”,都会导致消费激增。
据估计,到2030年仅数据中心每年就会消耗美国发电量的10%;而一家大型科技公司,每三天就会开设一个新的数据中心。
电气化趋势表明,从现在到2050年,美国的电力需求将翻一番。电力消费已经超过了近期的需求预测。负责管理从伊利诺伊州到新泽西州电力传输的PJM公司在2022年到2023年期间的增长预测翻了一番,并警告说在未来十年前将出现电力短缺的危险。所有这一切都意味着,到2035在美国实现零碳电力的目标将比疫情停产后的萧条时期显得更具挑战性。
当然,天然气在发电中发挥的作用一定比两三年前预测的要大。公用事业规模的天然气发电每千瓦时的二氧化碳排放量比煤炭少60%。美国对天然气的依赖在迅速增长。2008年,煤炭发电量占美国发电量的49%;为促进能源转型,如今美国国内发电总量中,天然气发电量占48%,风电和太阳能占27%。即使可再生能源发电量不断增长,天然气将在较长时期内发挥更大的作用,能够缓解日益增长的电力需求,但似乎并不能从根本解决电力短缺的风险。
转型折衷
近年来,一些推进能源转型的重大举措已经成形,从美国的《通货膨胀削减法案》和欧洲的《绿色交易》,到呼吁“以公正、有序和公平的方式摆脱化石燃料”的COP28迪拜共识。然而,越来越清楚的是,政府和私营部门需要在平衡能源获取、安全和可负担性的同时引导能源转型。
在保护主义抬头之际,各国政府都在努力降低供应链的风险,将其引向本国或更靠近本国的地方。
未来几年,能源需求和流动的结构调整将在降低成本与多样化和保护国内产业之间做出艰难的选择。建立支持能源转型和能源安全所需的供应链,需要政府之间以及与私营部门的协调,以改善物流和基础设施、许可程序、技术流动、金融和人员培训。随着这些供应链在未来的重新配置,它们必须是多样化的,而不是地域集中的。例如,美国和欧盟除了将能源制造业转移到国内之外,还应与亚洲盟国合作。
今天的能源转型与以往的能源转型有着本质区别:它是变革性的,而不是叠加性的。但迄今为止,它只是“补充”而非替代。与能源转型相关的挑战数量大、种类多,意味着能源转型不会像业内人士预期的那样以线性方式进行:它将是多层面的,在不同地区以不同的速度、不同的技术组合和不同的优先事项进行。这反映了作为当今全球经济基础的能源系统的复杂性。
能源转型不仅对于全球能源市场来说是一个核心话题,而且对于全球的经济或者是世界各地的政策制定者来说是重中之重。但是,我们需要重新去思考它的概念。过去几年的能源转型概念基本是在疫情期间所形成的,疫情期间价格下滑,需求下降。可是现在情况已经大不相同了,我们要从过去的经验中吸取教训。
责任编辑:周志霞