摘" "要:大力培育發展新能源產業,既是貫徹新發展理念的內在要求,又是推動能源綠色低碳轉型的必由之路。未來3—5年是中國新能源產業發展的關鍵時期,要形成與碳達峰碳中和目標相匹配的發展規模,搶占產業發展的技術制高點,引領國民經濟跨越式發展,形成經濟增長的新動能。中國新能源產業發展呈現在全球范圍擁有巨大市場和增長潛力、逐步形成外貿競爭新優勢、拉動商品出口結構持續優化等態勢,但也面臨產業鏈起點不平衡沖擊新能源資本市場秩序、新技術新產品產業化進程亟待提高、貿易保護政策等競爭形勢加劇發展不確定性等問題。培育新能源產業發展新動能的關鍵任務在于優化新能源產業領域資源配置,構建優勢互補的多元能源體系,優化新能源產業鏈整體部署,加快形成高水平制度型開放格局,鞏固提高新能源產業國際競爭力。
關鍵詞:新能源產業;綠色低碳轉型;新發展理念
中圖分類號:F426.2" "文獻標識碼:A" "文章編號:1003-7543(2024)05-0112-12
隨著中國進入高質量發展階段,能源結構與經濟增長的關系日益緊密[1]。發展新能源產業對調整產業結構、突破能源瓶頸約束、拉動經濟增長具有重要意義。一方面,新能源以新材料、新技術為基礎并加以現代化開發和利用,改造、替代傳統產業和技術,加速能源結構升級,推進構建現代化能源產業體系。另一方面,新能源逐漸取代對環境有污染的傳統化石能源,推動中國能源體系加速向綠色化轉型。進一步地,新能源產業助力機械制造、新材料、智能技術等其他關聯產業快速發展,帶動地區國民經濟增長。因此,新能源產業的發展推動了新技術、新產業、新業態以及新模式的成長,引領國民經濟跨越式發展。近年來,中國高度重視新能源產業發展,先后出臺《國家發展改革委" 國家能源局關于促進新時代新能源高質量發展的實施方案》《“十四五”可再生能源發展規劃》等,為行業發展提供規劃引導,從中央政策層面保障新能源產業高質量發展。黨的二十大報告提出,要立足我國能源資源稟賦,堅持先立后破,有計劃分步驟實施碳達峰行動。圍繞能源發展的新任務新要求,在夯實常規能源保供給的同時,大力培育發展新能源,是完整、準確、全面貫徹新發展理念的必然要求,也是推動能源綠色低碳轉型的必由之路。
當前,全球新能源產業發展迅速,其規模實現突破式增長,為緩解世界能源問題和環境問題提供了有力保障[2]。碳中和進程要求電氣化水平不斷提升,以擴大對可再生能源的利用,未來能源體系建設將聚焦新型電力系統。新型電力系統的深度脫碳成為推動新能源領域發展的“主力軍”[3-4],主要集中于光伏發電、風力發電、核能發電。根據國際能源署發布的《電力2024》報告,未來三年新能源將滿足全球所有新增電力需求,預計將占全球發電量的近50%。近年來,中國新能源呈現發展速度快、利用水平高、產業競爭力強的良好態勢。
新能源領域發展前景廣闊,既是未來大國競爭的焦點,又是我國打造競爭優勢并為全球探索新發展路徑的突破口。從現有研究來看,一部分文獻從能源轉型的視角出發,研究能源變革對經濟社會和城市轉型的影響,比如Zou等[2]、潘家華和張坤[5]、劉華軍等[6]研究了新時代下中國能源經濟轉型和系統變革問題;Hou等[7]以新能源示范城市建設為例分析了城市能源轉型經驗;鄭新業等[1]、林伯強[3]從碳中和進程的視角,梳理了“雙碳”政策對中國經濟社會發展的影響。另一部分學者研究了能源治理的合作機制[8]、政策效應[9]和不同能源產業轉型下的戰略選擇[4,10-11]。少量文獻研究了新能源產業發展的現狀[12]、驅動因素[13]和對電力系統的潛在影響,但鮮有文獻系統分析中國新能源產業何以成為經濟發展的新動能,在構建新優勢、形成新質生產力時具有何種潛在優勢,以及未來培育發展新能源產業的關鍵任務。本文從新能源產業發展態勢出發,分析當前中國新能源產業的獨特優勢和發展潛能,結合產業體系建設、產業鏈發展階段,以及產業發展中受到的資源條件、經濟成本等內部制約和貿易保護政策等外部不確定性影響,提出現階段培育中國新能源產業發展新動能的關鍵任務,為完善中國新能源產業政策體系、培育新能源產業資本市場格局和秩序、加快關鍵核心技術攻關、提升新能源產業國際競爭力提供政策支撐和有力保障。
一、中國新能源產業發展態勢
我國能源結構轉型已然發生并取得顯著成效,以光伏發電為代表的新能源產業具有巨大的競爭力和潛力,且市場動能強勁[5]。具體來看,中國新能源產業發展態勢可歸納為四個方面。
第一,新增裝機規模大幅增長,技術水平躋身世界前列,國際競爭力顯著提升。一是在產業規模方面,新能源新增裝機規模成倍增長。截至2024年3月,我國風電光伏發電裝機容量突破11億千瓦,占全國發電裝機容量的比重約為37.3%。2024年第一季度全國累計發電裝機規模約29.9億千瓦,同比增長14.5%。其中,風電裝機規模約4.6億千瓦,同比增長21.5%;光伏發電裝機規模約6.6億千瓦,同比增長55%。二是在技術研發方面,研發制造領域全球技術領先。全球首臺16兆瓦超大容量海上風電機組并網發電,123米超長海上風電葉片內部纖維材料實現突破,全球首座深遠海浮式風電平臺“海油觀瀾號”實現海上油田供電。“人造太陽”國際熱核聚變實驗堆計劃(ITER)研發制造任務率先突破。中國具有完全自主知識產權的高溫氣冷堆第四代核電技術、可控核聚變技術已實現與歐美國家并跑。三是在國際競爭方面,效率規模具備國際競爭優勢。中國11次打破晶硅電池實驗室效率,N型、P型TOPCon的實驗室最高轉換效率均達到25%。中國生產的風電機組占全球市場的2/3以上,鑄鍛件及關鍵零部件產量占全球市場的70%以上。自主研發的三代核電技術“華龍一號”采用自主品牌核燃料,具有全球最新安全標準。
第二,新能源產業形成外貿競爭新優勢,拉動商品出口結構持續優化,產業出口迎來新機遇。2023年“新三樣”(新能源汽車、鋰電池、光伏產品)出口首次突破萬億元大關,其中光伏產品出口突破500億美元,同比增長超過80%。與此同時,中國風電產業在塔筒和鑄件方面產能具有壓倒性優勢,其中塔筒廠占據亞洲90%的產能,鑄件廠占據全球70%的產能,已成為全球最大的風電裝備制造基地。中國核電技術設備已出口至澳大利亞、新加坡、美國、韓國等國,并在大力開拓非洲、中亞和東南亞等地區的市場,中國核能海外市場潛力巨大。中國自主核電品牌“華龍一號”、CAP1400等技術受到國際市場的歡迎和認可。
第三,項目建設運營拉動產業鏈發展,形成立體外延產業生態融合發展模式,釋放就業潛力。新能源產業擴張可創造更多就業機會,鞏固光伏和風電設備制造的國際競爭力[14]。根據國際可再生能源機構報告,2030年新能源產業將創造2 900萬個就業機會。自2011—2012年歐美對中國晶體硅光伏電池片實施“雙反”打壓后,中國光伏企業開始從上中游硅料組件向產業下游系統集成轉移,部分中國企業甚至在德國等市場透明度較高的國家投資光伏電站項目,推動了中國光伏全產業鏈建設和發展。中國光伏產業制造端形成包括農光互補、菌光互補等立體外延的產業生態融合發展模式,通過光伏+農業、光伏+林業等綜合場景利用提高了光伏產業的容量空間。國內風電領軍企業探索海洋能源立體融合開發,自主研發風漁融合一體化裝備,實現海上發電、海下養魚,同時推動“電氫氨醇”全產業生態協同發展,依托氫能向下延伸綠氨、綠色甲醇產業鏈條,構建新型綠色化工和空氣能源產業集群,帶動實現經濟增值增速。從“南南合作”優秀典范的恰希瑪核電1號機組,到巴基斯坦首個百萬千瓦級核電工程K-2/K-3項目,再到C5項目,核能合作已成為中巴合作的重要組成部分。“華龍一號”帶動全產業鏈加快走出去,已與60多個國家達成合作。
第四,從財政補貼政策支持向產業化、市場化和商業化配置轉變,新能源產業利用率大幅提高,進入提質增效階段。新能源產業發展水平是衡量一個國家和地區高新技術發展水平的重要依據,但新能源產業具有市場不確定性強、研發創新風險高等特征,因而需要政府部門的扶持和引導。中國推出光明工程計劃打破壟斷并實現技術反超,實現光伏行業三項世界第一:光伏制造業世界第一,安裝總量世界第一,發電量世界第一。并且,綜合采取財政補貼、科技支持和市場拉動方式,有效加快了國內光伏、風電、核電等新能源產業化、規模化進程。例如,“金太陽示范工程”對光伏發電設備和相關基礎設施提供工程總造價50%的補貼,對偏遠落后區域的光伏發電設備按總投資的70%給予補助。“光電建筑”不僅對城鄉光電建筑實施補貼,而且對核心技術的應用和推廣給予補貼。2018年“531新政”①從加快補貼退坡、降低補貼強度、加大市場化配置力度等方面對光伏政策進行調整,光伏發電成本不斷逼近甚至突破煤電成本。2023年分布式光伏、地面光伏電站和戶用光伏已停止補貼,倒逼行業提升能源利用率,全國光伏、風電發電利用率分別達98.3%和97.1%。我國陸風和海風分別在2020年和2021年實現國家補貼退坡,通過綠色電力證書交易獲得收入替代財政補貼。隨著風機價格和上游原材料價格的逐步下行,產業鏈利潤逐步向塔筒等零部件環節和頭部企業集中。“十四五”期間風光大基地加速推進,“以大代小”提升風電發電效率。核聚變點火“成功”意味著該項技術具備實現商業盈利的可能,超級計算機等重大技術進步推動民營企業進入核聚變反應堆小型化領域。2023年12月,全球首座第四代核電技術商業化示范項目“華能石島灣高溫氣冷堆核電站”正式投入商業運行,標志著中國核電產業從財政補貼向商業化配置轉變。
二、中國新能源產業的優勢潛能
未來3—5年是中國新能源產業發展向優向好的關鍵期,要形成與碳達峰碳中和目標相匹配的發展規模。實現這一目標,應挖掘中國新能源產業發展潛能,找準新能源產業快速增長的發力點,打造并鞏固相對于傳統能源、相對于發達國家的競爭優勢。當前規模與技術水平的突破式增長極大拓展了新能源產業的發展空間。未來,中國新能源產業具有強勁的發展潛力,具體表現為全球范圍內市場化水平提升、新能源資源配置壁壘下降、產品成本降低、國際間互利合作空間擴大四個方面。
首先,新能源產業在全球范圍擁有巨大市場和增長潛力,超大規模“大電網”仿真平臺為大規模輸送提供技術支撐。2030年新能源將占全球能源供應的1/3以上,新能源產業將在全球范圍擁有巨大市場。根據長城證券產業報告分析預測,到2060年,中國風光核等非化石能源發電占比將提高到80%以上,風電和光伏發電量占比從當前的9.5%增長至59.6%~70%,核電發電量從當前的5%增長至10%~18%①。從光伏發電產業來看,中國是公認的全球最大的光伏建筑潛在市場,可利用太陽能的建筑面積為50億平方米,如果按20%的建筑面積安裝光伏發電系統,就可以安裝1億千瓦的光伏系統。從風電產業來看,2023年全球海上風電基礎設施產能滿足率不足70%。“十四五”期間中國海上風電存在超過3 000萬千瓦的缺口需要在兩年內完成,預計在2024年迎來行業密集爆發。“十四五”期間,中國運行超15年的1.5兆瓦容量以下機組的改造置換需求超過18吉瓦,市場規模預期達630億元。從核能發展規劃來看,到2050年全球核電容量需要翻一番,若全球一半能源由可控核聚變提供,市場金額將高達15萬億元以上。國家“十四五”規劃綱要提出到2025年在運核電裝機7 000萬千瓦,到2030年我國核電在運裝機容量達1.2億千瓦②。核能制熱替代煤炭供熱具有較大市場規模和成長空間。假設2030年中國城市建筑集中供暖面積為150億平方米,按照增長面積的10%由核能供熱,核能供熱面積將達到5.2億平方米。從新能源大規模輸送來看,“支撐大規模新能源送出的高壓大容量柔性直流輸電系統”為提高中國大規模新能源開發與高效送出提供了重要技術支撐;“純新能源電網一體化控制系統”為提升廣域離網純新能源電力系統可靠性提供了新的技術方案。
其次,新能源一體化基地建設示范區能夠打通交叉融合發展壁壘,具有較高的投產擴容需求。根據國家“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要,中國堅持集中式和分布式并舉,建設一批多能互補的清潔能源基地。“十四五”期間九大基地計劃建設148吉瓦光伏、127吉瓦風電。國家能源局提出,2024年要繼續加快建設大型風電光伏發電基地,推動基地項目按期建成投產。未來,隨著全球核能產業不斷擴容,核燃料需求飆升,到2030年核電站對鈾的需求將從2023年的65 650噸增加到83 840噸,到2040年將增加到13萬噸。中國將通過構建以光伏風電為主、核電氫能為重要補充,核能綜合利用與居民用能、傳統工業用能耦合發展的新型能源體系。
再次,中國新能源領軍企業降低產品成本,投資回報率不斷提升。成本持續下降是新能源制造業巨大發展潛力的直接表現,也是其相對傳統化石能源的重要競爭力。目前風電和光伏發電的成本顯著下降。2023年硅料、硅片、電池片、組件等光伏全產業鏈價格加速回落,風電和光伏發電成本顯著下降,產業投資回報率持續提升。2022年海上風電建設成本已從2020年的16 550元/千瓦下降至12 400元/千瓦,下降幅度超25%[15],預計“十四五”末仍有15%以上的下降空間。進一步地,發電成本下降將帶來制氫成本的降低,核能制氫發展前景廣闊。國際可再生能源機構(IRENA)的報告認為,電解槽價格下降和電力成本下降將降低約80%的制氫成本。
最后,“一帶一路”成為國內新能源產能消納的重要市場,新能源互利合作空間廣闊。中國已與100多個國家和地區開展綠色能源項目合作,埃塞俄比亞阿達瑪風電項目、黑山莫祖拉風電項目、巴基斯坦卡拉奇核電站項目等“一帶一路”新能源合作重大標志性工程相繼建成。未來發達國家核電新建市場空間有限,而“一帶一路”等沿線發展中國家存在更大的發展空間。中央經濟工作會議提出,要把核電作為和高鐵一樣的重要出口項目。根據國家能源局規劃,到2030年“一帶一路”周邊沿線國家將新建107臺核電機組,新增裝機占中國之外世界核電市場的81.4%。據中商情報網預測,到2025年,中國將出口新建核電機組60~70臺,未來中國核電設備出口空間廣闊。
三、中國新能源產業發展的阻滯因素
盡管中國在新能源開發方面取得了一些進展,風光發電量與其他發展中國家和資源富裕型國家相比有一定優勢,但對新能源技術的研發與投入相對滯后[6]。受技術水平限制,中國大量的風光資源被閑置,早期的風電光伏項目出現了棄風棄光問題[16]。另外,地理位置分散、生產規模小、波動性較大等特點阻礙了可再生能源優勢的充分發揮[11]。在當前國際能源競爭態勢下,中國新能源在供給、貿易等方面也面臨著制約[13]。因此,中國迫切需要對新能源產業發展規劃進行調整優化[10,17],從而在全球能源變革中搶占制高點。中國新能源產業發展面臨著國內國際雙重壓力與制約。國內主要表現為產業政策體系不完善、關鍵核心技術亟須突破、產業鏈起點不平衡等;國外主要體現在:一方面,部分發達國家實施的貿易保護政策阻礙了中國新能源相關產品出口,另一方面,海外經濟體大力發展本土新能源產業,中國新能源產業面臨新的競爭形勢。現階段中國新能源產業發展正處于重大關鍵時期,必須明確新能源產業發展中存在的問題和制約因素,培育新能源產業發展新動能。
(一)產業政策體系不完善,并網接入和大基地建設存在多方博弈
現階段,各級政府與有關部門的新能源相關政策體系不完善。一方面,產業政策體系有待健全,地方產業強制配套現象嚴重;另一方面,傾斜性財稅與金融政策對特定行業企業的補貼措施導致產業發展失衡。最終出現并網受阻、基地建設落地困難等問題,延緩了新能源產業新動能培育進程。
第一,產業政策體系及各方利益亟待完善理清。對光伏企業來說,一是光伏電站強制配儲給投資商帶來了較大負擔,而大部分光伏電站所配置的儲能系統被電網調度的情況較少;二是工商電價峰谷時段調整將光伏出力最多的時段基本納入電價谷段,分布式項目收益下滑;三是強制產業配套現象依然嚴重;四是建設光伏電站的審批時間較長。中國風電在局部電網中的比重低于12%,而丹麥、德國等風電容量在電網中的比重可達30%。中國核能產業仍處于“三步走”戰略的第一階段,核能產業快堆和聚變堆在產業化和商業化速度方面不平衡,如果不能推動形成快堆和聚變堆的綜合協調發展,將出現聚變堆“扎堆過剩”,擠出快堆發展資源,影響能源結構安全。
第二,稅收激勵政策和金融配套政策沒有形成完整互補的體系。新能源稅收支持制度間缺乏協調性,增加了交易成本。中國對新能源產業的稅收激勵集中于生產環節,而對終端消費環節缺乏激勵機制,導致新能源企業為獲取資金無限擴大產能,大量棄風、棄光現象隨之出現,造成政策資金的浪費。就風電產業政策而言,海上風電大規模發展需要萬億元級資金,有關支持海上風電優惠貸款利率、綠色和藍色債券等一系列金融支持政策需進一步推出。此外,相較于美國、日本等核電強國對核電項目的信貸利率(3%~4%),中國核電長期出口信貸美元利率為5%~6%,中國核電出口企業國內融資成本較高。
第三,對于大基地建設的推進,存在多方利益的博弈。國家主動推進,地方政府猶豫難定,企業申報積極但項目落地困難。一方面,凸顯了在新能源發展權限下放至地方之后,國家與地方在新能源管理方向上仍存在偏差;另一方面,面對巨量的新能源指標發放,項目申報后如何實施及何時實施并不明確。此外,新能源管理權轉移至地方后,一些地方將新能源發展重點放在如何獲取附加值上,指標超發、重復產業配套成為常態,而國有企業為拿到項目付出的非技術成本持續上漲,面對承諾的巨量指標,項目難以落地,項目收益率持續壓縮,基地建設陷入惡性循環。
(二)產業鏈全過程研發仍需落地,產業鏈起點不平衡沖擊新能源資本市場格局和秩序
國家與地區層面的新能源發展規劃不完善,導致處于產業鏈不同階段的產能不平衡,制約了我國新型能源體系的結構升級。在我國新能源產業迅速發展的過程中,盡管已形成較長的產業鏈,但是通常情況下由于新能源制造端的進入門檻相對較低,在技術水平較低的階段更是容易被大規模復制,產業鏈上游的制造端規模擴張較為容易,而產業鏈下游的最終產品面臨著與傳統能源成本和性能質量方面的競爭,其發展受到一定制約,導致產業鏈下游利用端的擴張相對困難。因此,新能源產業鏈上下游發展速度存在較大差異,產業鏈不協調問題持續存在。
一是光伏風電等新能源產業鏈較為完備,但仍呈現“兩頭小、中間大”的分布格局,整體競爭優勢有待增強。從光伏產業鏈構成看,其上游主要是硅料、硅片等原材料制造業,中游是光伏電池制造業,下游是光伏組件制造業,接著延伸到光伏發電系統。隨著光伏產業的快速發展,硅片等原材料需求持續增長,導致其價格居高不下,上游相關企業利潤豐厚。處于產業鏈中游的光伏電池相關企業也相繼提價,給下游企業帶來了較大壓力,不利于新能源上下游產業協同發展。當前,光伏產業鏈大部分集中在切片、電池片和輔材配套等中間領域,技術含量和利潤率相對較低。更嚴重的是,一旦光伏組件價格超過光伏電站的盈利水平,就會抑制光伏電站的新增建設,阻礙新能源體系建設與綠色低碳轉型進程。二是核聚變產業國內創業公司和上市公司在產業鏈的起點不平衡。目前中國已有多家A股上市公司涉足核聚變業務,但主要聚焦國際熱核聚變實驗堆、中國聚變反應堆等科研項目環節,而創業公司更多關注產業鏈全過程研發和整體方案落地,在未來將享受較高的附加值收益,而上市公司只能分得低附加值制造和服務環節利潤。價值鏈地位的差異又會造成創業公司迅速崛起成為新興上市公司,而在位上市公司面臨利潤增長乏力的困境。產業鏈起點不平衡可能會沖擊中國資本市場的格局和秩序,從而影響中國資本市場的穩定。
(三)關鍵零部件制造、關鍵原材料和核心技術有待突破,新技術新產品的產業化進程亟待提高
技術創新是引領新能源產業高質量發展的核心要素。現階段,我國新能源產業技術領域存在自主創新能力弱、核心技術不足的問題,制約著新能源產業高質量發展,主要體現在:我國新能源技術開發及設備制造能力較低,與國外發達國家存在較大差距,產品關鍵部件與機器設備高度依賴國外進口。此外,中國新能源產業的創新模式側重于集成創新和引進消化吸收再創新,原始創新較少。近年來我國也通過技術引進、技術創新等方式,促進了新能源產業技術的升級,但是積累仍然不夠。
就光伏產業而言,近年來出現了包括年產3 000噸6N太陽能級多晶硅項目、25MW碲化鎘薄膜電池生產線、高效能混合型太陽能電池生產線等技術,已處于行業領先水平,但仍處于小規模量產階段。加速新技術、新產品的產業化進程,是未來亟待解決的問題。光伏產業技術創新需進一步加強。光伏裝備制造業中的電池生產設備、風電裝備制造業兆瓦級以上風機的核心配件等長期依賴進口,制約了中國新能源產業的自主發展。就風電而言,中國風機設備制造水平較國際主流機型仍存在差距,大型風機仍依賴進口或與外商合作生產。中國軸承生產制造設備和產品質量相對落后,僅在價值量較低的變槳軸承和偏航軸承上國產替代率較高,主軸軸承僅小尺寸實現國產替代,海風主軸軸承、齒輪箱軸承和發動機軸承對進口的依賴度較高。從核燃料處理技術看,目前中國的乏燃料處理基礎研究與俄羅斯、美國、法國等國家仍存在差距,后處理關鍵設備如剪切機、熔接器等仍有待進一步研發。另外,隨著中國核能產業的進一步發展,亟待建設年處理能力為1 000tHM以上的乏燃料后處理廠。從核能制氫看,到2050年核能制氫預計可實現氫氣年產量約1 000萬噸,滿足1/6的氫氣需求。但目前核能制氫技術,尤其是電解制氫技術的成熟度和成本下降速度仍存在較大不確定性,將對未來核能制氫應用的前景和規模產生影響。
(四)產業發展受到生態環境、資源條件、社會責任、經濟成本、退出升級等制約挑戰
新能源產業發展通常受到多重因素的綜合影響,尤其是生態環境、資源條件、社會責任、經濟成本、退出升級等。具體而言,大型新能源項目的建設受到地形、氣候以及用地政策等制約;新能源產業存在老化退出與改造升級的問題;新能源基礎設施建設涉及能源安全和社會責任的問題;新能源產業較高的生產與技術成本難以滿足民用需求[9]。
一是新能源產業發展受到生態環境和資源條件的制約。《關于支持光伏發電產業發展規范用地管理有關工作的通知》要求光伏電站、風力發電等項目不得在河道、湖泊、水庫內建設,如果相關用地政策不能得到完善,就可能影響中東部地區新增光伏裝機規模。風電光伏項目的建設需要占用大面積土地,用地政策是制約其發展不可忽視的因素,如何平衡土地利用與新能源發展是亟待解決的問題。以風電產業為例,風電場處理風電機組需要根據地形和風資源布局,與電網、氣候等因素密切相關。國外對風電場選址,特別是微觀選址進行過很多研究,并開發了商業軟件,但我國對風電場微觀選址和優化設計并未作過系統研究,導致一些風電機組安裝后又不得不改遷,造成資源浪費。根據《擴大內需戰略規劃綱要(2022—2035年)》《“十四五”擴大內需戰略實施方案》,要以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點,加快建設大型風電、光伏基地,推進高載能行業優先使用綠電。進一步地,光伏產業發展需要注重生態環境和社會責任。2023年3月自然資源部辦公廳、國家林業和草原局辦公室、國家能源局綜合司印發《關于支持光伏發電產業發展規范用地管理有關工作的通知》,提出在嚴格保護生態的前提下,鼓勵在沙漠、戈壁、荒漠等區域選址建設大型光伏基地,對采煤沉陷區推進非耕地區域規劃建設光伏基地。光伏發電項目用地不得占用耕地,光伏方陣用地涉及使用林地的,須采用林光互補模式。二是早期建設的新能源產業存在老化退出改造安置的問題。根據《我國風電機組退役改造置換的需求分析和政策建議》一文的初步測算,“十四五”期間累計退役風電機組容量達到125萬千瓦,改造置換機組需求將超過2 000萬千瓦[18]。三是新能源產業建設存在能源安全與社會責任的隱患。日本福島核電站輻射水泄露、英國塞拉菲爾德核泄漏、美國三哩島核泄漏等事件暴露了核能建設背后隱藏的危機。四是新能源產業發展仍受到經濟成本的約束。目前,核聚變等的技術水平和經濟成本仍然難以達到民用電廠的規模發電要求。
(五)海外經濟體大力發展本土新能源產業,貿易保護政策等競爭形勢加劇新能源產業發展的不確定性
作為制造業大國,我國新能源材料與產品的出口貿易是拉動國民經濟的重要力量。而發達國家實施的貿易保護政策,會阻礙我國新能源產業相關的貿易出口,進而影響我國新能源產業的發展與經濟增長。中國新能源產業發展正在經歷貿易保護政策限制帶來的風險與阻力。
一是海外經濟體加大本土新能源產業發展力度。歐盟成立太陽能光伏產業聯盟,助力歐盟2025年太陽能光伏產能達到30吉瓦。日本以新一代反應堆替代報廢的反應堆,計劃到2030年將能源結構中的核能份額由目前的7%提高到22%①。在第28屆聯合國氣候變化大會(COP28)期間,以英美法為首的22國聯合發起“三倍核能”②宣言,首次將核能列為需要加速發展的零碳低碳能源。二是海外國家通過“貿易壁壘+扶持本國企業”組合拳發展本國制造業,一定程度上給中國新能源企業帶來威脅。美國海關通過對原產自東南亞四國的光伏電池與組件發布“反規避”調查,意圖拆散中國光伏產業鏈,打擊中國轉口國際貿易,同時扶持美國本土產能。印度通過BCD關稅削弱中國光伏產品競爭力;通過不斷擴充國內制造商ALMM組件制造商批準清單,降低本國制造業準入門檻;通過生產關聯激勵計劃(PLI)補貼扶持其國內制造商。
四、中國新能源產業發展的取向選擇
有序推動光伏、風能、核電等新能源、清潔能源產業建設,對能源產業技術進步和產業升級、能源結構優化具有重大戰略意義。中國一直踐行培育新能源產業發展新動能、多措并舉推動新能源產業發展戰略,圍繞優化能源結構、推進清潔能源開發和利用、強化能源科技攻關、深化能源體制改革和拓展能源國際合作等方面加強頂層設計,明確新能源重點發展方向,相繼出臺《國家創新驅動發展戰略綱要》《“十四五”現代能源體系規劃》等綱領性文件,以及《能源技術革命創新行動計劃(2016—2030年)》《氫能產業發展中長期規劃(2021—2035年)》等專項規劃方案,對發展清潔高效的新能源提出具體要求。中國推動新能源產業發展的戰略規劃體系已形成并日益完善,為構建現代能源體系提供了政策支撐。針對當前新能源產業發展面臨的制約因素,明晰培育新能源產業發展新動能的關鍵任務,完善新能源產業政策體系,催生新能源產業新技術、新模式、新業態,具有重要的現實意義。
(一)優化新能源產業領域資源配置,實施穩健有效的新能源產業財稅政策
降低地區間能源資源差異與配置流動性較弱產生的資源壁壘,提高能源使用效率,有效拓展新能源產業增長空間。針對具體行業出臺相應的財稅政策,有選擇性地對產業鏈不同階段的關鍵環節進行補貼,引導新能源產業發展。一方面,要優化新能源產業領域資源配置,通過調度運行和市場交易,鼓勵新能源產業市場化發展。研究光伏、風電電站電力送出和市場消納方案,提高新能源產業并網效率和消納水平。電網企業應加強智能化運行調度和管理,統籌系統內火電、水電等調峰電源與光伏、風電、核電的配置和協調運行。打通核能供熱專用小型堆的行政審批及內陸核能發展政策限制,簡化新能源產業項目審批程序,縮短主管部門內部決策流程。鼓勵核聚變技術研發的市場化發展,加強對社會資本的監督管理。另一方面,要實施穩健有效的新能源產業財稅政策,財政補貼應著眼于產業鏈上游技術研發、下游消費和末端處理補貼。加大對消費端的補貼,擴大國內消費市場,實現國內能源消費升級替代。對于核能產業,不僅要加大產業的政策支持力度,在財政、稅收等方面給予優惠支持,而且要加大對乏燃料后處理環節的支持力度,推動相關技術的研發應用。
(二)構建優勢互補的多元能源體系,優化新能源產業鏈整體部署
發展新能源產業應從全局出發,構建多方位協同發展的機制,實現各類能源發展相輔相成,保障新能源產業平穩運行。各級政府和有關部門應將新能源產業發展規劃融入整體經濟社會發展規劃中,并借鑒發達國家能源轉型的經驗,在建立更加清晰的發展目標的基礎上[19],優化新能源產業發展格局,增強產業鏈穩定性,培育國民經濟增長新動能。第一,構建優勢互補的多元能源體系,推進光伏風電與核能綜合利用的碳中和發展路線。一方面,核電已成為新型電力系統的重要組成部分。隨著核能在發電領域份額的提升,中國將構建以光伏風電為主、核電為重要補充的新型電力系統。另一方面,核能在非電領域的應用潛力巨大。中國將打造核能綜合利用與居民用能、傳統工業用能耦合發展的新型能源體系,實現能源系統凈零排放。以綜合能源供應系統的形式利用核能,是遠期核能利用的重要形式,即在發電的基礎上,與供熱、供氣、供水、制氫等應用結合進一步開發應用潛力。第二,圍繞新能源產業鏈“建鏈、延鏈、補鏈、強鏈”的整體部署,保障新能源產業鏈穩定可靠。通過政策引導、產業支持、招商引資等方式,強化龍頭帶動,引進配套企業,打造大中小微企業優勢互補、協調發展的業態發展新格局。一是提高多晶硅生產技術水平,擴大產業鏈上游優勢。二是加大對硅鑄錠和切片環節等中游產業薄弱環節的招商引資力度,完善光伏產業鏈。三是釋放太陽能電池組件及光伏應用產品等產業鏈下端市場潛力。保障中國核電產業鏈穩定可靠,特別是核原料儲備、成套項目技術、技術迭代的自主可控。積極布局建設三代熱中子電站,支持能源基部負荷系統的核電技術開發,穩步推進可控核聚變技術,促進快堆和聚變堆的協同創新與開發。現階段處于以煤炭為主過渡到化石能源與新能源多元發展的階段,應進一步構建以新能源和可再生能源為主的發展戰略,推進新能源體系平穩發展。
(三)加快“清潔能源供給大基地”建設,規劃新型國家級新能源發展示范區
從經濟增長理論和技術演化理論的視角來看,新能源產業結構升級是涉及多部門多領域的系統性動態演化過程[20],重點在于制度與產業層面的協調配合,形成多方位、全面化的社會治理模式。對此,中國的主要思路為通過建立大型新能源基地、發展示范區等試點項目[7],總結新能源治理經驗,并逐漸復制到更大的范圍,解決新能源產業發展過程中面臨的瓶頸問題。同時,探索新能源產業發展新模式,發揮各地區資源的獨特優勢,優化新能源產業的空間布局,妥善處理能源轉型與民生問題,并在此基礎上完善地區整體產業規劃,形成良性循環的產業鏈,促進地區、企業、個體經濟共同發展。一是打造一批技術先進、生態友好、智慧融合的示范級“兆瓦級清潔能源供給大基地”,盡快探索形成一批可復制可推廣的開發模式。按照由易到難、示范先行、分步實施的總體思路,統籌推進產業間協同發展。首先,在制度層面,協調中央與地方之間的關系,通過激勵協調的方式引導各級地方政府參與實施。地方政府在實施過程中不僅要配套產業,更要給予產業經營所需的營商環境。其次,在規劃上既要體現產業配套的要求,又要體現新技術和新模式的開拓。比如,中東部地區應考慮如何實現土地節約、空間利用和土地價值增值;對于消納受限地區,應考核如何推動新型電力系統轉型。最后,要著眼供給端,發揮擁有廣闊海岸線、優質核電廠址和豐富鹽堿灘涂地、采煤陷坑區等資源優勢,打造海上風電大基地、核電大基地、鹽堿灘涂地風光大基地、采煤沉陷區“風光+”大基地、海上光伏大基地。二是借助“百項千億”工程,規劃包括太陽能、風能、核能等新型國家級新能源發展示范區。以加快建設新型能源體系為依托,堅持新能源產業推進集中式與分布式并舉,推動大型風光電伏基地試點建設。有序開發復合型光伏電站,加快建設集中式光伏項目,積極推廣屋頂分布式光伏發電系統,推廣光伏建筑一體化建設,積極引導有條件的工業園區、企業和個體進行分布式光伏發電項目建設,重點支持與農業、林業、漁業融合發展,打造漁光互補、農光互補示范區;加快海上風電重點項目建設,拓展海上風電裝備等產業鏈發展環節,加快推進抽水蓄能項目,優化發展常規水電項目。
(四)打造“智慧新能源”新業態,重點規劃未來3—5年新能源領域技術攻關清單
未來“智慧新能源”應用將對能源行業帶來顛覆性的變革。區別于智慧能源將傳統能源與智能技術結合的方式,“智慧新能源”是新能源產業與智能技術深度融合,將互聯網、大數據等智能技術與新能源產業有機結合,實現新能源技術的協同化和信息化,形成新格局和新業態。與此同時,新能源相關的研發模式、商業模式、運營模式等也將面臨重構。為了把握這一歷史機遇,中國應抓住未來3—5年的關鍵時期,規劃“智慧新能源”技術創新的發展路線圖。要形成互聯網、大數據等智能技術與新能源產業有機結合的“智慧新能源”新業態,實現新能源產業技術數字化和智能化協同發展。打造“光伏+”應用場景,利用光伏制氫等技術促進形成光伏集成消納新業態。通過支持“微網+儲能”“新能源+共享儲能”等電源側儲能項目建設,采用區塊鏈等新技術管理綠電,鼓勵新增的海上風電、集中式光伏電站建設或購買新型儲能服務,保障能源供應安全。重點規劃未來3—5年新能源領域技術攻關清單,搶占新能源產業發展技術制高點。對于風電產業技術,可將重點聚焦于加快研制漂浮式海上風電制氫技術、軸承研發技術、風機材料再處理技術。安全高效的核能技術是“十四五”時期能源領域科技創新的重點任務,主要涉及四個方面:一是核電優化升級技術,主要是三代核電技術型號優化升級和核能綜合利用技術;二是小型模塊化反應堆技術,包括小型智能模塊化反應堆技術等;三是新一代核電技術,包括(超)高溫氣冷堆技術等;四是全產業鏈上下游可持續支撐技術,包括放射性廢物處理處置關鍵技術等。
(五)加快形成高水平制度型開放格局,鞏固提高新能源產業國際競爭力
能源資源的分布受到地理環境的影響,能源問題天生便具有全球共建、共享、共贏的特征,與全球化的進程息息相關[8]。應以開放促發展,推動中國新能源產業新動能培育走向高質量合作階段。在保障能源安全的前提下,高質量合作的核心在于高水平開放,高水平開放的核心在于制度型開放。面對新一輪能源結構調整和能源技術變革的國際趨勢,以及保持經濟增速的同時完成能源轉型的國內壓力,中國應扎實推進能源國際合作,持續擴大能源領域高質量“走出去”,在解決自身新能源開發利用與技術創新難題的同時,為解決世界能源問題、推動世界能源轉型發展作出貢獻。一是共建“一帶一路”高質量新能源多邊合作平臺。堅持開放、綠色、共贏理念,共建活動豐富、成果務實的高質量新能源多邊合作平臺,實現能源資源的科學分配,創新能源開發利用的技術手段。聚焦政策溝通、規劃對接、能力建設、技術交流和聯合研究,促進“一帶一路”相關國家和地區在新能源領域的共同發展、共同繁榮,共同做大做強新能源產業,為推動構建人類命運共同體貢獻新能源力量。二是提高金融機構對企業在海外建設電站的融資力度。采取靈活貸款擔保的方式,簡化貸款管理流程,實行以項目售電收費權為質押的貸款機制。加強光伏、風電等投資企業建設銀企戰略合作關系,對“四有企業”①實行封閉貸款,出臺各類政策推動新能源電站資產證券化。三是平衡屬地化與國際化的關系。警惕海運費用提升、匯率波動等因素對正常經營造成的影響。不僅要推動風機成套設備出口,還要在目標區建設本地供應鏈,提高海外抗風險管控能力,更穩健地“走出去”。四是打造高質量精品國際合作工程項目。積極參與國際能源項目合作交流,打通中國與國際能源市場間資源與交易壁壘,提升中國在新能源領域的國際競爭力[21]。對于風電領域,可通過共建“一帶一路”倡議深耕新能源市場,將成熟風機設備產業鏈引入海外新能源市場,帶動產業鏈上下游共同出海。對于核能領域,可控核聚變是能源領域未來發展的重要方向,應以參與“國際熱核聚變實驗堆”項目建設為契機,積極對接跟蹤國際市場,與發達國家核聚變產業鏈合作,發揮核能建造優勢,提升中國核能產業的國際競爭優勢,助力全球能源轉型和世界經濟發展。
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The Development Trend, Advantage Potential, and Orientation Selection of China's New Energy Industry
CHEN Xing-xing" "TIAN Yi-xuan
Abstract: Vigorously cultivating and developing the new energy industry is not only an inherent requirement for implementing the new development concept, but also a necessary path to promote the green and low-carbon transformation of energy. The next 3-5 years will be a crucial period for the development of China's new energy industry. It is necessary to form a development scale that matches the carbon peak and carbon neutrality goals, seize the technological high ground of industrial development, lead the leapfrog development of the national economy, and form new driving forces for economic growth. The new energy industry in China has a huge market and growth potential on a global scale, gradually forming new advantages in foreign trade competition and driving the continuous optimization of commodity export structure. However, it also faces problems such as the imbalance of the starting point of the industrial chain, the impact on the order of the new energy capital market, the urgent need to improve the industrialization process of new technologies and products, and the intensified development uncertainty of trade protection policies and other competitive situations. The key task of cultivating and developing new energy and new driving forces lies in optimizing resource allocation in the field of new energy, building a diversified energy system with complementary advantages, improving the overall deployment of the new energy industry chain, accelerating the formation of a high-level institutional open pattern, and consolidating and improving the international competitiveness of the new energy industry.
Key words: new energy industry; green and low-carbon transformation; new development concept