


2024年,全球風能和太陽能發電量達到了創紀錄的水平。然而,這一年石油和煤炭的消費量創下了歷史新高。事實上,在相當長的時期內,碳氫化合物在全球一次能源結構中所占的比例幾乎沒有變化,只是從1990年的85%下降到現在的約80%。換句話說,正在發生的與其說是“能源轉型”,不如說是“能源增加”??稍偕茉吹脑鲩L不是取代傳統能源,而是在傳統能源的基礎上繼續增長。
這并不是人們預期的能源轉型過程。實際上,截至目前世界并沒有明確的計劃來實現這一目標,也沒有明確的計劃來提供實現這一目標所需要的大量投資。國際能源署(IEA)2021年預測,世界要實現2050年的目標,溫室氣體排放量需要從2020年的339億噸下降到2030年的212億噸;而到目前為止,排放量卻在向相反的方向發展,2023年達到了374億噸,2024年的排放量進一步上升,同比增加2.1%(沒有理由認為在未來短短七年內下降40%是完全可行的)。
主要是經濟因素
技術、政策和地緣政治的不確定性,使得能源轉型的成本具有挑戰性。來自氣候融資問題獨立高級別專家組預測,到2030年,全球氣候行動的投資需求將達到每年6.3萬億至6.7萬億美元,到2035年增至8萬億美元。專家組進一步預測,從現在到2030年,全球南方國家將占平均增量投資需求的近45%。而這些國家在滿足其融資需求方面已經落后,尤其是在撒哈拉以南非洲。
根據上述預算,從現在到2050年,能源轉型成本平均每年約占全球GDP的5%。如果南半球國家不受這些財政負擔的影響(需要靠發達國家資助),那么北半球國家每年的支出將占到GDP的10%——以美國為例,超過國防支出占GDP比例的三倍,相當于美國政府在醫療保險、醫療補助和社會保障上支出的總和。
換句話說,要實現凈零排放,就需要對從全球北方流向南方的資本流動進行前所未有的重組。這就需要對可再生能源基礎設施進行大量投資。根據國際貨幣基金組織的數據,56%的低收入國家“處于高度債務困境”。雖然創新的融資機制(如以債務換氣候和以債務換自然)會有所幫助,但整個發展中國家的主權債務評級較低,成為外部投資的主要障礙。因此,大部分財政負擔將由發達經濟體承擔。但即使在發達經濟體,債務也大幅增加——目前平均公共債務占GDP的比例超過100%,這是二戰以來從未見過的水平,嚴重制約了政府通過公共開支為轉型提供資金的能力。
能源不安全
能源安全這個問題直到近兩年才受到重視,主要是由于俄烏沖突對全球能源市場的破壞又將這一問題提上了議事日程。事實上,各國政府根本無法容忍能源供應中斷、短缺或價格暴漲。因此,如果政府想讓其選民接受轉型,能源安全和可負擔性是至關重要的。否則,針對能源和氣候政策的政治反彈就會出現——在歐洲被稱為“綠色反彈”,其影響正在選舉中顯現。這意味著,石油和天然氣在能源組合中發揮更大作用的時間將比幾年前預計的要長。這就需要在碳氫化合物供應和基礎設施方面持續進行新的投資。
實際上,在如何平衡氣候優先事項與經濟發展需求的問題上,已經出現了新的南北分歧。在全球南方,能源轉型與經濟增長、減貧和改善健康等當務之急相互對立。在非洲、拉丁美洲和亞洲發展中國家,能源安全、可負擔性和可持續性“不可能三角”問題與美國和歐洲的情況截然不同。正如馬來西亞總理安瓦爾·易卜拉欣(Anwar Ibrahim)所說,“‘轉型的需要’必須與‘生存的需要’相平衡,以確保目前在提供教育、醫療和基本基礎設施方面消除貧困的政策不會因為他人的指令而受挫。因為他人的指令,沒有充分考慮到我們必須面對的問題”。
目前,發展中世界近一半的人口——30億人每年的人均用電量低于美國冰箱的平均用電量。隨著能源使用的增長,“碳化”將先于“去碳化”。天然氣是一種現成的選擇。它是煤炭以及產生有害室內空氣污染的傳統生物質燃料的更好替代品。盡管全球石油需求將在2030年代初趨于穩定,但天然氣消費將在2040年代繼續增長。到2040年,液化天然氣的產量有望增加65%,從而滿足歐洲的能源安全需求,取代亞洲的煤炭,并推動全球南方的經濟增長。例如,在印度最近的預算中,對經濟增長的偏好就很明顯,印度約75%的電力依賴煤炭。印度財政部長尼爾馬拉·西塔拉曼(Nirmala Sitharaman)承諾“能源轉型之路”將強調就業和經濟增長與“環境可持續性”的必要性。
政策不對稱在排放目標中顯而易見:中國、印度、沙特阿拉伯和尼日利亞占能源相關溫室氣體排放量的近45%。它們都沒有提出到2050年實現凈零排放目標,它們的目標是2060年或2070年。
比如,印度雄心勃勃地計劃到2030年發展500吉瓦的可再生能源裝機容量,遠高于迄今為止的190吉瓦裝機容量。但印度承諾在2024年至2030年期間投入670億美元擴大國內天然氣網絡,并計劃到2032年將煤炭裝機容量至少增加54吉瓦。
關鍵礦產的復雜性
采礦和關鍵礦產的復雜性,是制約能源轉型步伐的另一個主要因素。IEA預測,到2040年,全球對“清潔能源技術”所需礦產的需求將翻兩番。其中,最重要的是鋰、鈷、鎳、石墨和銅等關鍵礦物。僅在2017年至2023年期間,鋰的需求量就增加了266%,鈷的需求量增加了83%,鎳的需求量躍升了46%。標準普爾預計,在2023年至2035年期間,鋰的需求量將增長286%,鈷的需求量將增長96%,鎳的需求量將增長91%。電動汽車對銅的需求量是內燃機汽車的兩倍半到三倍,電池存儲、海上和陸上風能系統、太陽能電池板和數據中心都需要大量的銅。標準普爾對未來銅需求的分析表明,到2030年代中期,全球銅供應量必須增加一倍,才能滿足當前的政策目標,即到2050年實現凈零排放。這是極不可能的。因為根據標準普爾對全球2002年以來投產的127個礦山的跟蹤數據,開發一個大型新礦山需要20多年的時間,在美國平均需要29年。
另一大障礙,是當地的環境和社會問題以及由此引發的政治反抗。例如,塞爾維亞于2024年7月與歐盟簽署了一項開發Jadar項目的協議。該項目將為歐洲電池價值鏈和電動汽車生產90%的鋰離子電池。然而,2024年8月,該協議導致數萬人走上貝爾格萊德街頭游行;反對派領導人之一稱該項目是“綠色轉型與專制主義的絕對合并”,并補充說它可能打開“通往新殖民主義的新大門”。這種反對派做法將環保主義者和極端民族主義者團結在一起,俄羅斯在歐洲選舉中部署的同類虛假信息則強化了這種反對派立場。一年前,大規模的抗議活動導致一個占巴拿馬國內生產總值5%的銅礦被關閉??棺h活動的支持者之一稱贊反對派挫敗了“巨大的采掘資本野獸”,并稱這為其他國家的抗議活動樹立了榜樣。
簡而言之,推動能源轉型的礦產與當地的環境、政治、文化、土地使用問題以及許可障礙之間存在矛盾。能源轉型,需要找到解決這一固有矛盾的方法。
競爭的復雜性
能源轉型與美國和中國之間的大國競爭日益交織在一起。不僅在實施目標方面如此,而且在“綠色供應鏈”方面亦如此。
中國不僅在采礦業占據主導地位,而且在將礦物加工成可再生能源基礎設施所必需的金屬方面占據著主導地位。中國的稀土開采量占世界總量的60%以上(美國僅占9%),稀土加工和提煉量占世界總量的90%以上。中國的石墨產量占世界總量的77%,加工量占世界總量的98%,鋰和鈷的加工量占世界總量的70%,銅的加工量占世界總量的近一半。
中國政府的目標是將這種主導地位擴展到其 “全球新能源產業鏈”,在電池、太陽能電池板和電動汽車領域占據主導地位,并將大量資金投入發展中國家的能源基礎設施建設。從2000年到2022年,中國為65個具有重要戰略意義的國家的能源項目發放了2250億美元的貸款,其中約75%用于煤炭、石油和天然氣開發。從2016年到2022年,中國在全球范圍內提供的能源項目融資超過了包括世界銀行在內的任何一家西方支持的主要多邊開發銀行。
美國一心想保護自己的綠色供應鏈,因此采取了前所未有的產業政策舉措和大規模投資,并對半導體征收關稅、實施限制和管制,以“雙重用途”為由禁止向國外出口稀土,因為稀土被用于可再生技術和國防工業。特朗普政府已經開始對中國諸多商品征收關稅。日益加劇的緊張局勢,可能減緩清潔能源技術的應用,增加成本,并限制能源轉型的步伐。
電力激增
去年,能源轉型出現了一個新的挑戰:在全球需求急劇增加的情況下,如何確保充足的電力供應。這是四重疊加的結果:能源轉型需求(如電動汽車)、重整和先進制造業(如半導體)、加密貨幣挖礦以及為人工智能革命提供動力的數據中心對能源的“貪得無厭”,都會導致消費激增。
據估計,到2030年僅數據中心每年就會消耗美國發電量的10%;而一家大型科技公司,每三天就會開設一個新的數據中心。
電氣化趨勢表明,從現在到2050年,美國的電力需求將翻一番。電力消費已經超過了近期的需求預測。負責管理從伊利諾伊州到新澤西州電力傳輸的PJM公司在2022年到2023年期間的增長預測翻了一番,并警告說在未來十年前將出現電力短缺的危險。所有這一切都意味著,到2035在美國實現零碳電力的目標將比疫情停產后的蕭條時期顯得更具挑戰性。
當然,天然氣在發電中發揮的作用一定比兩三年前預測的要大。公用事業規模的天然氣發電每千瓦時的二氧化碳排放量比煤炭少60%。美國對天然氣的依賴在迅速增長。2008年,煤炭發電量占美國發電量的49%;為促進能源轉型,如今美國國內發電總量中,天然氣發電量占48%,風電和太陽能占27%。即使可再生能源發電量不斷增長,天然氣將在較長時期內發揮更大的作用,能夠緩解日益增長的電力需求,但似乎并不能從根本解決電力短缺的風險。
轉型折衷
近年來,一些推進能源轉型的重大舉措已經成形,從美國的《通貨膨脹削減法案》和歐洲的《綠色交易》,到呼吁“以公正、有序和公平的方式擺脫化石燃料”的COP28迪拜共識。然而,越來越清楚的是,政府和私營部門需要在平衡能源獲取、安全和可負擔性的同時引導能源轉型。
在保護主義抬頭之際,各國政府都在努力降低供應鏈的風險,將其引向本國或更靠近本國的地方。
未來幾年,能源需求和流動的結構調整將在降低成本與多樣化和保護國內產業之間做出艱難的選擇。建立支持能源轉型和能源安全所需的供應鏈,需要政府之間以及與私營部門的協調,以改善物流和基礎設施、許可程序、技術流動、金融和人員培訓。隨著這些供應鏈在未來的重新配置,它們必須是多樣化的,而不是地域集中的。例如,美國和歐盟除了將能源制造業轉移到國內之外,還應與亞洲盟國合作。
今天的能源轉型與以往的能源轉型有著本質區別:它是變革性的,而不是疊加性的。但迄今為止,它只是“補充”而非替代。與能源轉型相關的挑戰數量大、種類多,意味著能源轉型不會像業內人士預期的那樣以線性方式進行:它將是多層面的,在不同地區以不同的速度、不同的技術組合和不同的優先事項進行。這反映了作為當今全球經濟基礎的能源系統的復雜性。
能源轉型不僅對于全球能源市場來說是一個核心話題,而且對于全球的經濟或者是世界各地的政策制定者來說是重中之重。但是,我們需要重新去思考它的概念。過去幾年的能源轉型概念基本是在疫情期間所形成的,疫情期間價格下滑,需求下降??墒乾F在情況已經大不相同了,我們要從過去的經驗中吸取教訓。
責任編輯:周志霞
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