俄美兩國最近因烏克蘭問題在掰手腕。掰手腕是要講實力的。博弈雙方手中要有牌。其中一張很大的牌是能源牌。那么,俄美兩國的能源供給與需求情況怎樣呢?俄方情況暫且不表。美方近年來動作不斷,特別是在頁巖氣和新能源方面,時常曝出一些新聞,一些公司股價也上躥下跳。這些情況需要請業(yè)內人士來梳理,特別是其中的中國機會更需要有識者來挑明。
■全球能源需求飛速增長以及頻繁的地緣政治摩擦使“能源安全”成為世界各國的首要問題。作為目前世界上最大的能源消費國,美國的能源戰(zhàn)略,尤其在軍事、外交方面的能源政策,對國際能源安全有“牽一發(fā)而動全身”的影響。
■據國際能源署(IEA)預測,到2020年,由于美國頁巖氣產量急劇增長,美國將超過沙特阿拉伯成為世界上最大的能源生產國。至2030年,美國天然氣(包括頁巖氣)的產量足可以取代石油成為該國最大能源來源。
■美國能源署(EIA)2012年發(fā)布的統計數據顯示,美國石油產量從2008年至2011年提高了約14%,并且沒有出現下降趨勢。結合天然氣產量,預計至2035年石油和天然氣可以滿足美國能源需求的55%,但來自風能,太陽能和乙醇等生物能的能源不會超過11%。
■歷史地看,美國能源戰(zhàn)略在不同時期是不斷調整的。最顯著的是奧巴馬執(zhí)政以來,美國能源戰(zhàn)略發(fā)生了實質性變革——新能源在能源政策中占據了前所未有的地位。自奧巴馬執(zhí)政以來美國可再生能源發(fā)電量幾乎增加了一倍。
■但新能源發(fā)展亦有掣肘因素。首先,投入高回報低,極其依賴政府的資金投入。其次,美國共和黨對于可再生能源研發(fā)態(tài)度保守。一旦共和黨執(zhí)政,美國的能源政策又將有一次變革。此外,美國對替代能源的許多補貼已經到期,而新的資金投入似乎處于阻力重重的境地。
□謝靜
自上世紀末以來,世界石油產量增長緩慢而全球能源消費高漲,加上國際地緣政治摩擦加劇,無疑給世界各國的能源安全提出了重大挑戰(zhàn)。作為目前世界上最大的能源消費國,美國的能源戰(zhàn)略尤其在軍事、外交方面的能源政策,對國際能源安全來說有著“牽一發(fā)動全身”的效應。同時美國的能源戰(zhàn)略在不同時期是不斷調整的,最顯著的是奧巴馬當選后,美國的能源戰(zhàn)略發(fā)生了實質性變革——新能源在能源政策中占據了前所未有的地位,并對世界能源格局帶來新的影響。
但隨著奧巴馬第二任期內支持率不斷下降,民主黨能否在下一屆改選的時順利執(zhí)政被打上了巨大問號。一旦共和黨執(zhí)政,隨之而來的將是美國能源政策的又一次變革。屆時當下如火如荼發(fā)展的新能源會走向何方是一個需要重視的問題。而對能源渴求超過美國的中國來說,將面臨何種機遇與挑戰(zhàn)也需要提前思考。
美國能源政策的演變歷程
在探討當下面臨的問題前,需要先梳理一下美國的能源政策變革歷程。美國自二戰(zhàn)結束以來,一切能源政策的核心都立足于“拉動美國未來經濟增長”。先是以中東地區(qū)為核心的能源外交政策,幫助美國在戰(zhàn)后進入工業(yè)高速發(fā)展期。隨著1970年代石油危機的出現,美國能源部開始考慮如何確保能源供應的安全性和可靠性,并在1998年頒布的新能源發(fā)展戰(zhàn)略中明確指出,投資于基礎科學和新技術以擴大未來新能源的可選擇范圍。但是到2005年小布什政府時期簽署的《2005美國能源政策法案》只強調增加美國國內能源供給,降低能源國際依存度和節(jié)約能源,對新能源研究并沒有特別表態(tài)給予重大支持。
直到2006年美國能源部公布《美國能源部戰(zhàn)略計劃》,才確認并強化了能源政策變化趨勢,指出發(fā)展可再生能源,研發(fā)替代能源,打造多元化能源格局以及大力發(fā)展以天然氣和核能為主的清潔能源。簡言之,共和黨執(zhí)政下的美國,能源政策即使傾向于發(fā)展可再生能源,依然是具有極大局限性的,更多是從經濟回報角度考慮。而在可再生能源家族中,核能是被公認為效能最大且研究經費投入相對較低,開發(fā)時間較短的選擇。
美國共和黨對于可再生能源研發(fā)的態(tài)度一直是保守且顧慮的。僅從研發(fā)資金分配看,代表民主黨的卡特總統在其最后的年度預算(1981年)對可再生能源和能源效率的研發(fā)投資按1998年不變價計算應為30億美元。但隨著里根總統上臺第一年就削減了60%。至1990年,該項預算再次減少80%,只剩5億美元。直到代表民主黨的克林頓當選總統,在整個任期中,克林頓政府為使能源選擇多樣化努力奮斗了8年,將預算研發(fā)恢復至18億美元(按1998年不變價計算)。但好景不長,隨著小布什執(zhí)政,第一年就提議將可再生能源研發(fā)開支削減50%,能源效率研發(fā)開支削減25%。
美國新能源的研究和發(fā)展在經過幾起幾落之后進入了奧巴馬政府時期,這也是新能源發(fā)展真正的春天的來臨。奧巴馬上任之初就著手改變小布什時期的美國能源政策,把能源改革放在其政策的優(yōu)先位置。由于奧巴馬第一任期上任就遇到金融危機,如何穩(wěn)定美國金融體制和刺激經濟成為奧巴馬政府首要考慮的問題。結合自己的競選時做出的“能源改革”承諾,奧巴馬將能源產業(yè)的轉型升級和新能源的發(fā)展定為其經濟復興計劃的核心內容。在其上任后首次在國會發(fā)表的演講中就呼吁國會與政府一起致力于促進美國清潔能源發(fā)展!熬G色能源” 在奧巴馬政府的推動下被打造成為拉動美國未來經濟增長與發(fā)展的新動力。
美國新能源處境與趨勢
在奧巴馬政府公布的預算中,太陽能,生物燃料,風能及清潔煤技術等新能源項目每年獲得150億美元的投資,10年共計1500億美元。在其第二任期,更是不顧共和黨人的反對,擬將大幅提高預算中用于發(fā)展清潔能源的資金規(guī)模,以明確政府對電動車,風能及其他綠色科技的鼓勵和支持。而在其第一任期內,已經將政府對化石燃料的補貼金額削減了近40億美元。根據白宮規(guī)劃,美國在2014財年里將對清潔能源的投入提高40%,這意味著清潔能源將擠占其他產業(yè)和社會項目更多的資金,包括環(huán)保產業(yè)和養(yǎng)老基金等在內的多項政府投入將被迫減少。
毫無疑問,白宮的這項預算案在參眾兩院受到了極大壓力?刂茋鴷墓埠忘h人早就對民主黨大力鼓勵發(fā)展清潔能源的做法心存不滿。他們認為政府高調支持清潔能源的效果極不令人滿意,一些在奧巴馬第一任期內大力扶植的太陽能企業(yè)破產就是最有力的證明。而共和黨眾議院網站上更是明文指出“聯邦政府不應該參與挑選并決定哪一方成為能源行業(yè)中的贏家和輸家,并有責任保護美國納稅人的錢遠離不必要的風險!庇纱丝梢钥吹,美國的國家政策受兩黨制影響,使起起伏伏的歷史不斷重復上演。一旦民主黨在下次競選中失去執(zhí)政權,當前數額龐大的新能源研究經費有可能大打折扣,而這勢必接影響新能源發(fā)展的步伐。
盡管如此,現在的問題是美國的新能源目前到底發(fā)展如何?如果失去政策上的強力支持會帶來哪些掣肘?
從國際趨勢來看,出于環(huán)境問題的考慮,煤炭正逐漸從市場撤退,而日本福島核事故帶來的后續(xù)影響依舊對核能發(fā)電造成負面影響,當前在全世界大熱的頁巖油氣開發(fā)也因為諸多因素出現嚴重失衡。從這點來看,以風能和太陽能為主要代表的新能源確實可以趁著這個機會填補上能源消費的缺口。但從美國自身來看,依然不宜過于樂觀。對美國來說,作為頁巖油氣革命的先導者,無論在技術上還是在資源分布上,其開發(fā)能力仍處于國際遙遙領先的地位。據美國能源署(EIA)發(fā)布的數據,美國頁巖氣干氣產量從2000年的不足0.39萬億立方英尺飆升至2012年的850萬億立方英尺。
美國政府機構對頁巖氣長期可持續(xù)開發(fā)也持積極看法。美國能源部2009年發(fā)布預測稱,未來20年美國的天然氣產量將因為頁巖氣的發(fā)展繼續(xù)保持穩(wěn)定。美國國家石油委員會的預計更加樂觀,認為在未來50年甚至更長時間內,美國頁巖氣及天然氣的供給都將保持穩(wěn)定。雖然不少專家強調美國頁巖氣的開發(fā)因供大于求造成的價格低廉并嚴重影響開發(fā)商的積極性,將會給頁巖氣開發(fā)帶來極其負面的影響,但隨著美國政府對天然氣出口管制的松動,以及當前烏克蘭危機可能帶來的國際天然氣供給版圖的變革,美國頁巖開發(fā)的前景依然樂觀。
但同時,美國頁巖油氣開發(fā)的蓬勃生機對于以風能和太陽能為代表的美國新能源來說,帶來的卻是強大的壓力。尤其是在共和黨的政策下,這種壓力尤為顯著。頁巖氣開發(fā)所引領的能源革命使美國的能源獨立性上升至空前高度,并且?guī)淼慕洕б嬉卜浅2毮俊捎谔烊粴鈨r格低廉,已有數十億美元的投資計劃投向美國制造業(yè),低廉的能源供應將有助于美國的就業(yè)崗位的持續(xù)增加。美國政府收入也將從中受益。業(yè)內人士做出預測稱,至2020年美國政府來自非傳統油氣行業(yè)的稅收和專利使用費的收入將有可能超過1110億美元,其中頁巖產業(yè)占的比重最大。
此外,有不少專家指出,就短期而言,天然氣需求增幅最大的是發(fā)電業(yè)(煤炭發(fā)電現在只占全美發(fā)電量的34%,而在2005年所占比重為50%),但長期看天然氣將在美國的交通業(yè)中占據更加重要的位置。隨著各國對環(huán)境治理力度的加大,天然氣作為清潔能源在交通領域應用也越來越廣泛。價格和優(yōu)勢是交通運輸業(yè)用氣快速發(fā)展的主要原因。經測算,在等熱值條件下,相比汽柴油價格天然氣價格優(yōu)勢明顯。此外,天然氣汽車與傳統柴油汽車相比,可以減少約96%的PM2.5顆粒物排放量,有助緩解空氣污染及一些城市的霧霾天氣。
美國新能源面臨的問題
反觀新能源,雖然今年年初“氫燃料電池”以及電動車等概念被資本市場熱捧,但很快諸多燃料研究專家對此發(fā)表質疑。其中有燃料電池專家更是直接指出,氫經濟是一個浪費的市場運作體系。因為研究顯示氫燃料電池實際僅有25%的化學反應能量成功轉化成電能和熱能。這個數值很顯然指出氫燃料無法成為一個重要的可持續(xù)發(fā)展的能源選擇。此外,氫燃料的存儲問題存在著巨大的浪費。當存儲液態(tài)氫的時候,出于安全因素,某些氣體必須隨時被蒸發(fā)出去,這意味著一輛汽車即使不被驅動,半個月后都將自動失去近一半的燃料。
還有很多專家認為考慮到氫燃料生產過程中對水和能源的依賴,以及存儲技術突破無力等因素,直接導致氫燃料的生產成本遠高于其他新能源,因此氫燃料未來的市場是小眾化的,僅限于潛艇和太空船等領域。不僅實驗室的研究理論給出了氫燃料電池“美好理想大于現實可能”的結論,幾乎當前所有從事商業(yè)化生產的氫燃料電池制造商在過去17年中從未盈利,這其中包括目前炙手可熱的美國普拉格能源。該公司的累積虧損數額依然龐大。
也有一些行業(yè)內專家及研究人員指出,頁巖氣是一種過渡技術,而不是一個可以持續(xù)發(fā)展的技術,它并不能帶來長期性的能源獨立,而這一點只有太陽能和風能才能做到。但不幸的是,新能源還處于努力降低成本以圖達到和化石燃料競爭的狀態(tài)。隨著天然氣價格的下跌,新能源時刻處于被排擠出局的尷尬地位。事實上,美國對替代能源的許多補貼已經到期,而新的資金投入似乎處于阻力重重的境地。
不可否認,自奧巴馬成為美國總統以來美國可再生能源發(fā)電量幾乎增加了一倍,這點使得很多人包括白宮在內對新能源發(fā)展信心大振。但這里需要注意的是太陽能和風能發(fā)電的前期成本依然相對昂貴,而且極其依賴政府的資金投入。瑞士信貸曾發(fā)表研究報告稱,如果維持當前政府對太陽能等新能源的研發(fā)經費支持力度,一個良好的預測則是太陽能光伏發(fā)電的成本持續(xù)降低,至2025年其市場份額將從當前的4%增長到9%,占美國總發(fā)電量的12%。而按照美國能源署的預測,到2020年美國天然氣發(fā)電占比將升至27%。到2035年天然氣發(fā)電將占到美國所有新增裝機容量的62%,新增裝機在1.35億千瓦,約占全美發(fā)電總量的40%。
結合美國共和黨的能源政策導向“支持以市場為導向的可再生能源解決方案,為所有的美國人提供清潔的,有競爭力的能源資源”。不難看出,一旦共和黨上臺執(zhí)政,必將對現有的新能源研究投入經費進行大規(guī)模的削減。屆時,太陽能和風能能否在2025年實現預期增長則是充滿了變數。事實上,即使在眼下,奧巴馬新能源戰(zhàn)略實施中仍存在著無法解決的問題。
首先,難以吸引更多的投資青睞。在全世界經濟都處于衰退期的背景下,能源的價格正在下滑,這勢必對新能源的投資起到負面影響。相對天然氣電廠以及頁巖氣開發(fā)的成本投入,太陽能發(fā)電基地,風力發(fā)電基地,電動汽車或氫燃料電池的基礎建設以及研發(fā)都需要巨大的資金投入。除了風險資本外,其他商業(yè)資本是否會樂意涉足這些前期投資巨大,回報等待漫長且充滿變數的項目不得而知。
其次,新能源整體技術本身突破性偏低。在大力發(fā)展新能源的過程中,如何解決太陽能,風能,地熱潮汐能對自然條件的依賴,以及供電的穩(wěn)定性和持續(xù)程度都是目前研究的重要項目。太陽能的發(fā)電依賴于陽光,但一到用電高峰期,還需要依靠昂貴的燃氣電機提供能源。而風電消納能力難提升依然是普遍存在的問題。至于生物能發(fā)展的前景更是因為糧食危機信號的出現而備受質疑。即使是當下資本市場熱炒的電動汽車和氫燃料電動車,皆因技術突破以及基礎設施建設等問題而阻力重重。
此外,除了民主黨和共和黨的分歧,美國各州的利益因素也對新能源的發(fā)展起到不同程度的影響。以舊有能源為主要產業(yè)支柱的伊利諾伊,得克薩斯,及俄克拉何馬等州明顯在新能源推廣力度上要落后于加利福尼亞和新澤西等州。簡言之,這些問題無論是民主黨還是共和黨執(zhí)政,都是較難改變的。而對于技術研發(fā)突破來說,撤掉政府的大力支持,幾乎可以說是帶來難以預料的負面影響。
中國發(fā)展新能源面臨的機會
美國新能源的發(fā)展之路充滿著不易把握的變數。相反,對于能源渴望日益增長并且面臨著巨大環(huán)境問題的中國來說,新能源則迎來真正的春天。
首先,作為中國主要發(fā)電來源之一的核能,目前在建規(guī)模已經躍居全球第一。
其次,新能源中的領軍力量——太陽能和風能,尤其是前者去年因歐美國家的“雙反”而備受矚目,亦折射出中國政府對該產業(yè)的強大支持。正是在這種支持之下,中國的光伏產業(yè)才可能降低生產成本,并給歐美等國家的光伏產業(yè)帶來強烈的競爭。雖然當前中美兩國光伏行業(yè)爭端依然激烈,并由此引發(fā)了中國光伏行業(yè)因供需失衡帶來的企業(yè)破產潮的擔憂,但從另一個角度看,這無疑是對中國光伏行業(yè)的一次洗牌。經歷過“短痛”的中國光伏產業(yè)會快速進入健康發(fā)展的時期,并成為新能源發(fā)展的中流砥柱。
對于風能來說,2014年將繼續(xù)沿襲2013年的向好態(tài)勢發(fā)展。新年伊始,中國國家能源局發(fā)布的《關于做好海上風電建設的通知》確定了將海上風電建設工作作為全年重要工作之一。這無疑給低迷許久的風電產業(yè)帶來曙光。業(yè)內人士認為按照目前進程,將輕松實現2015年1億千瓦以及2020年2億千瓦的風電裝機規(guī)模目標。如果考慮上未來海上風電的建設規(guī)模,中國的風電產業(yè)將會迎來不小的繁榮,至2020年或將超過核電成為中國第三大主力發(fā)電體。
此外,雖然中國擁有巨大的頁巖氣蘊藏,而且開采技術上屢有突破,但與美國相對成熟的頁巖氣開發(fā)相比,其成本投入相較新能源項目來說還無顯著優(yōu)勢。從這一點來說,中國的新能源發(fā)展具備得天獨厚的條件。其他的諸如生物質能,潮汐和地熱能這些新能源,也將因地制宜,在當地政府的指導下越來越廣泛的投入應用。而中國越來越嚴重的霧霾現象極大地推動了電動及氫能源電動汽車的研發(fā)和市場熱度。機動車尾氣排放被指是構成霧霾的主要來源之一。雖然當前電動汽車從經濟性,耐久性,可靠性以及生產成本投入等方面遠遠落后于傳統汽車,但隨著中國政府下定決心解決霧霾狀況的力度來看,新能源汽車產業(yè)的發(fā)展將會獲得高度的政策支持。
還需注意的是,雖然中美兩國都熱衷于清潔煤技術的開發(fā)和應用,但對于以煤炭作為國家主要一次能源的中國來說,這項研究的意義極為重大。中國當前的火電效率已經超越美國,平均每度電的耗煤在339克標準煤,而美國的這一數據為350克左右。并且根據中國國家能源局發(fā)布的信息顯示,中國的煤炭消耗量依然非常大,占全球消耗量的30%,特別是在沿海地區(qū),煤炭的消費是其他地區(qū)的5倍。未來二三十年,中國的能源需求還將會繼續(xù)增長,煤炭占一次能源的比重很難下降到50%以下。因此清潔煤技術的突破將是國家重點扶持的另一個項目。
中美能源技術合作前景
自氣候問題成為全球關注焦點之后,中美兩國作為世界上能源消耗量和溫室氣體排放量最多的國家,相繼開始加大在新能源領域的投入力度。從國際角度來看,中美之間就新能源的發(fā)展應該有很好的合作目標:一起降低溫室氣體排放;提高能源使用效能;以及對新能源和其他一切低碳能源的研發(fā)合作。但事實上,由于該合作的主體是兩國政府,這也使得兩國的新能源合作與氣候政治和全球公共產品密切相關,并直接關系到中美兩國在應對能源危機和主導國際氣候談判時的影響力等問題。中美新能源之間一直充滿著分歧與合作,沖突與競爭。
相對于受政治因素影響較重的傳統能源,中美兩國在新能源的合作主要集中在國際能源市場和氣候談判的框架下,因此新能源技術合作領域一直以來被受關注。據世界銀行的低碳發(fā)展報告顯示,中國要實現降低電力,交通,建筑,鋼鐵等主要工業(yè)領域碳濃度目標,至少需要60多項核心技術的支持。而就目前來看,這些技術中近70%不為中國所掌握。因此就整體而言,這為核心技術上完美占據上風的美國留下巨大的商業(yè)空間。
但事實上,美國對中國的高科技出口設置障礙早已成為公開的秘密,尤其在近幾年,隨著中國在光伏和風能領域的技術研發(fā)的重大突破,極大降低了生產成本,從而對歐美等國家的光伏產品帶來強大的競爭力。2012年美國商務部初裁決定對中國光伏產品征收稅率為31.14%-249.96%的反傾銷稅。美國總統奧巴馬隨即以危及國家安全為由,宣布禁止中資企業(yè)購買俄勒岡州的4座風能發(fā)電廠。
考慮到美國擔心向中國出口技術會加強中方軍事經濟實力或出現民用技術軍用化等所謂的安全問題,長期來看,美國不會根本性地改變對中國在核心技術出口方面的態(tài)度。當前,中國在新能源領域的技術研發(fā)和基礎建設正處于飛速發(fā)展時期,政府的全力支持將加快研發(fā)層面的突破。這將給美國帶來更大的壓力和疑慮,從而使得美國更偏重于技術保護主義。這也勢必直接限制中美兩國在新能源合作的深度和廣度。
可以展望的是,由于霧霾以及極端天氣情況的加重,中國政府前所未有的表示出對清潔能源的支持。對于中國來說,技術攻堅更多的是時間問題,只要環(huán)境問題獲得政府的高度重視,即使美國嚴守技術保護主義,對于中國新能源的發(fā)展來說影響十分有限。相對美國潛在的兩黨分歧對能源戰(zhàn)略政策的巨大影響,新能源在中國的發(fā)展前途似乎更加明媚。