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大国博弈下的全球新能源产业链竞争与应对

摘 要:新能源产业是大国博弈的重要领域,各国围绕新能源产业链相关关键矿产资源获取、核心技术创新、产业链本土化展开了激烈竞争。中国新能源产业竞争力整体处于国际领先水平,但在关键矿产资源供应和核心技术上还存在短板。建议完善能源转型相关战略矿产清单,提升矿产勘探、储备、预警和保障能力,加强新能源产业前瞻技术战略性研究,增强创新政策的精准度和执行效果,倡导产业链供应链包容性竞争,加强产业安全风险监测预警和处置,增强产业链韧性。

关键词:新能源产业链 关键矿产资源 产业安全 大国竞争

【中图分类号】F125 【文献标识码】A

新能源产业的发展不仅关系着全球能源转型目标能否顺利实现,而且决定着未来大国实力消长和兴衰更替。为抢占未来科技和经济发展的制高点,目前大国围绕着新能源产业链的竞争博弈日益激烈,美国构筑能源转型关键矿产联盟,并大举推动新能源产业链的本土化和“去中国化”。为巩固新能源产业链的竞争优势,保障能源供应安全,中国需冷静评估在新能源产业链上的优劣势,并在关键矿产资源供应、技术创新激励和“脱钩断链”应对等重点领域方面采取针对性措施。

全球新能源产业链竞争态势

与传统化石能源产业的碳排放强度大、资源属性强和金属矿产强度低不同,新能源产业具有碳排放低、技术属性强、金属矿产强度高的特点。目前,全球新能源产业链博弈竞争主要集中于科技创新竞争、关键矿产资源获取、产业链本土化等三个领域。

新能源革命关系着大国的实力消长和兴衰更替

能源是人类社会发展的动力。天然火这一种能源的使用把人类和其他动物区分开来,此后,人类经历了柴薪时代、煤炭时代、油气时代和电力时代,每一次能源革命都带来了人类经济和社会翻天覆地的巨大变革。当今世界又处在新一轮能源革命进程中,这一轮能源革命的根本特征是能源的绿色低碳转型,以风电、太阳能发电、电动汽车、储能为代表的新能源产业迅速发展,改变着国际产业、经济乃至政治格局。

从历史经验来看,能源革命会引发国家间比较优势的变化,在能源革命中处于引领地位的国家会形成新的竞争优势,并导致国际政治经济权力的再分配。英国抓住了煤炭革命的机遇,以煤炭驱动的蒸汽机代替繁重的体力劳动,率先进入工业时代;美国和西欧国家引领了油气革命和电力革命,奠定了一百多年来的欧美国家的领先优势。新一轮能源革命背景下,新能源产业作为世界各国高度关注的战略性新兴产业,成为大国竞争的重点领域,企业间和国家间的竞争十分激烈。当前世界范围内新能源产业链供应链的竞争主要体现在核心技术、相关矿产资源、区域布局等方面。

新能源产业竞争本质上是高科技竞争

新能源产业的技术属性强,资源属性弱。与传统能源相比,新能源的能量密度低、波动性强,要提高新能源的产量和效率,必须通过科技创新,推动能源产业从能源资源、资本主导型向技术主导型转变。人工智能、物联网等数字技术的创新和应用也赋予新能源产业更多的科技属性,技术创新更加活跃。在传统化石能源时代,占有油气资源是关键,而在新能源时代,风能、太阳能等新能源人人可得,关键在于拥有开发利用新能源的技术,可以认为,在新能源时代,技术就是能源。

近年来,世界各国纷纷将科技创新视为新能源发展的重要突破口,积极制定政策措施抢占能源转型科技制高点。2020年10月,美国发布《关键技术和新兴技术国家战略》,将新能源技术确定为20个重点技术领域之一,同时,针对新能源产业的重点技术领域,美国密集发布创新指引和路线图,出台科技创新支持措施。2020年7月,欧盟发布《能源系统一体化战略》,加强太阳能、风能、生物燃料、氢能等清洁能源技术研发,争取相关技术领域的领先地位。2016年日本公布《能源环境技术创新战略2050》,提出低碳技术创新政策目标和举措,开发颠覆性技术扩大可再生能源供应,谋划了新一代太阳能发电、海上风电、电动汽车、氢能等领域的技术路线图。

能源转型矿产逐步替代油气资源成为能源产业关键资源

与化石能源不同,新能源是金属和非金属矿产密集型产业,新能源产业的大发展将催生锂、镍、钴等新一批关键矿产资源。在新能源时代,石油、天然气等能源资源的重要性相对降低,能源转型相关矿产资源的重要性则在提升。

根据国际能源署的测算,对于相同规模的装机,海上风电所需的矿产资源是燃气发电的13倍;一辆电动汽车需要的铜、锂、镍、钴、锰、石墨和稀土等7类矿产资源量是一辆传统燃油汽车的6倍。新能源产业将成为未来矿产资源消费增量的主要来源,从2020年到2040年,新能源产业对矿产资源的需求至少翻一番,2040年铜和稀土需求的40%以上、镍和钴需求的60%以上、锂需求的90%以上将来自新能源产业。到2040年,电动汽车行业对锂的需求比2020年增长42倍、对石墨的需求增长25倍、对钴的需求增长21倍、对镍的需求增长19倍。

鉴于能源转型矿产的战略地位凸显,大国围绕着关键矿产资源展开了激烈博弈。2022年6月,美国能源部确定了能源转型所需的26种关键矿产资源清单。通过国内勘探开发、资源回收利用、科技创新、税收优惠和补贴等手段,美国构建了能源转型相关重要矿产资源的安全框架体系,并与盟友、矿产资源丰富国家组建关键矿产联盟。欧盟、澳大利亚、英国、日本等国家和地区也发布了关键矿产目录并制定了相应的安全战略,加快在战略性矿产资源领域的全球布局。

2022年6月,美国与澳大利亚等10个国家建立“矿产安全伙伴关系”(the Minerals Security Partnership,MSP),构建关键矿产供应链,积极争夺全球范围内关键矿产资源,特别是与风电、光伏、电动汽车和储能等新能源产业相关的稀土、锂、钴等矿产资源。此外,通过美加关键矿产行动计划、美澳日印安全对话等机制,美国不断加强与相关国家的矿产资源合作,提出能源资源治理倡议,力图主导制定全球采矿行业环境、社会和治理标准,增强对矿业产业链的影响力。

美西方推行新能源产业链本土化和“去中国化”阻碍着全球能源转型

在大国博弈加剧的背景下,美西方国家违背经济规律推动新能源产业链向本土或者盟国转移。随着中国在新能源等新兴领域竞争力的增强,曾经长期作为全球产业链“链长”的美西方国家感受到了压力和威胁,对中国产业发展进行遏制。美国政府明确将中国视为首要挑战者,欧盟则视中国为谈判伙伴、经济竞争者和制度性竞争对手。为了达到打压中国产业链的目标,美国推动“脱钩断链”“产业链去中国化”,新能源作为中国迅速崛起的领域,受到的遏制打压尤为明显。

近年来美国采取一系列措施吸引新能源产业向本土转移,降低对中国产业链、供应链的依赖。2022年6月拜登发布总统令,授权美国能源部利用《国防生产法》加快太阳能发电等五项关键能源技术的本土化研发和本土化生产,增加对光伏产业的拨款,支持美国国内新能源产业发展,降低对外国(主要针对中国)主导的太阳能产业供应链的依赖。2022年8月美国通过《降低通货膨胀法案》,规定10年内为电动汽车等新能源和能源安全项目拨款3690亿美元,制定了投资税收抵免和生产税收抵免优惠政策,但电动汽车只有在北美生产才能获得优惠措施,而且电池组件中在北美生产的成分占比越高,优惠措施越多。对于确实无法转移到美国国内的产业链,美国近年来提出了“近岸外包”“友岸外包”等新战略,与周边国家和盟国共同推动“产业链去中国化”。

欧盟推动新能源产业链本土化的趋势也十分明显。冯德莱恩就任欧盟委员会主席后提出加强欧盟“经济主权”,随后几年陆续发布《关键原材料弹性》《欧盟再电气化计划》《欧洲芯片法案》等政策文件,其核心是增强欧洲自主研发、生产和供应能力,完善欧洲内部供应链体系建设。

显然,美国推动的“脱钩断链”的去全球化逆流与世界潮流相背道而驰。与传统化石能源集中蕴藏在部分地区的特点相比,太阳能、风能本身呈现分散化、多中心化的特点,再加上美西方国家近期大力推行的产业链本土化策略,未来一段时间新能源产业链供应链本地化、近岸化、区域化的趋势将会加强。这种趋势违背和扭曲了经济规律,严重破坏市场规则和国际经贸秩序,威胁全球产业链供应链稳定,也阻碍了全球共同应对气候变化的进程。

中国在全球新能源产业链的地位及面对的挑战

作为世界工厂,中国在关键矿产的精炼加工和新能源设备制造环节居于世界领先地位,但在新能源产业链的上游关键矿产资源环节总体上处于劣势,锂、镍等多种关键矿产供应高度依赖国外进口。且在新能源技术的关键零配件和专用软件领域仍受制于人。

中国在新能源产业链处于领先地位

在煤炭革命、油气革命和电力革命中,中国起步较晚,曾经大幅落后于世界,但在新一轮能源革命中努力赶了上来,与发达国家站在同一起跑线上,并在很多领域成为重要引领者。2020年9月,习近平主席向全世界宣布中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和,彰显了中国作为负责任大国的使命与担当,也为中国新能源产业发展创造了广阔空间。目前,中国是可再生能源最大的投资国,也是新能源装机规模最大的国家,在关键金属精炼和加工领域也具有较强的竞争优势。2019年,中国在多种能源转型金属的精炼和加工产能占全球产能的份额超过50%,如稀土、锂、钴的加工产量份额分别达87%、78%、65%,而铜和镍的精炼产能份额虽较低,但也达到40%、36%。

党的十八大以来,党中央把创新作为引领发展的第一动力,摆在党和国家发展全局的核心位置,能源技术革命取得了显著成果,创新能力大幅度提升。中国已经建立了较为完备的新能源技术创新体系,能源科技领域整体从“跟跑”向“领跑”加速转变,风电、光伏、核电、输变电等领域的技术整体达到世界先进水平,取得了多个“世界第一”和“国际首个”。另据彭博统计数据,2022年全球十大风机生产商中,有6家为中国企业;全球十大光伏组件生产商中,有8家为中国企业。根据中国汽车工业协会统计数据,2022年中国电动汽车产量706万辆,占全球电动汽车产量的一半以上。

关键矿产资源不足制约着中国新能源产业发展

中国矿产资源供需形势比较严峻,整体呈现出“小”(人均矿产占有量小)、“大”(需求和消费量大)、“高”(对外依存度和安全风险较高)和“降”(国内资源供应能力和资源保障能力下降)的特点。短期来看,中国未来矿产资源储量总体增量不足、供需矛盾突出、长期大量依赖进口的局面难以得到根本改善,锂、钴等与新能源产业相关的矿石资源需求峰值将在2035年后才陆续到来,未来供给缺口还会持续扩大。

根据中国有色金属工业年鉴和中国有色金属工业协会的统计数据,中国铬矿、铜矿、镍矿、钴矿、锂矿5种与能源转型紧密相关的战略性矿产的对外依存度分别高达99%、76%、90%、90%、80%。中国矿石进口主要依赖南海航线、太平洋航线等海上运输通道,地缘形势动荡、海运费用上涨、部分码头航路停摆都会影响到国内供应链。中国海外矿产资源项目主要集中在发展中国家,在美西方国家的政治操弄和舆论引导下,部分非政府组织发布捕风捉影、严重失实的关于中国矿业企业海外投资的报告,刻意抹黑中国企业形象,煽动当地民众的敌对情绪,助长资源民族主义抬头,针对中资矿业企业负面舆论衍生风险增加。确保关键矿产资源的稳定供应,是保障中国新能源产业竞争力和长远发展的重要前提。

中国新能源产业存在技术短板

面对新能源领域激烈的国际科技竞争,中国新能源产业仍有部分关键零部件、专用软件和核心材料主要依赖进口,新能源领域原创性、引领性、颠覆性技术仍然偏少。例如,在太阳能发电领域,光伏胶膜的核心原材料之一聚烯烃弹性体高度依赖进口,高性能硅碳负极、高端隔膜材料离国际先进水平还有差距。在新能源汽车领域,芯片短缺仍然是制约发展最大的瓶颈之一。在氢燃料电池方面,还存在着质子交换膜、膜电极、碳纸以及储氢材料等关键材料的“卡脖子”问题。近年来受地缘政治的影响,部分发达国家对中国需要的核心技术进行封锁,依赖引进技术提升产业水平的模式正在经历前所未有的挑战。

提升中国新能源产业链竞争优势的建议

当前,在中美大国博弈加剧的背景下,大国围绕着新能源产业链相关关键矿产资源获取、核心技术创新、产业链本土化展开的激烈竞争,显然会对中国新能源产业链安全构成消极影响。为巩固新能源产业链的竞争优势,保障能源安全和产业链安全,中国须在保障关键矿产供应、鼓励技术创新和应对脱钩断链三个领域重点发力。

在弥补能源转型相关关键矿产资源短板方面,一是完善能源转型关键矿产清单,加强战略储备。借鉴欧美国家关键矿产清单制度,建立健全中国支撑新能源发展的关键矿产清单,根据供求变化、生产集中度等指标动态调整;以关键矿产清单为风向标,建立关键矿产资源储备体系,发挥政府、企业和社会积极性,构建全方位储备保障制度。二是加强关键矿产资源国内勘探开发,增强自主保障能力。聚焦锂、钴、镍等新能源发展所需要的关键矿产资源,加强地质调查和勘探,实施新一轮找矿行动,增加国内资源储量。三是与主要矿产资源国加强合作,提升海外资源保障能力。联合编制矿产资源合作开发规划,以互惠互利为基础共同建设矿产资源合作开发基地。四是完善监测预警机制,增强抗风险能力。开展矿产品供应链风险评价,提升资源安全预警能力和应对矿产资源价格波动的能力。

在补足新能源产业部分科技短板方面,一是依托能源领域优势企业和研究机构布局设立一批国家能源研发创新平台。整合产学研用科技力量,联合攻克新能源关键核心技术和“卡脖子”技术,锻造新能源关键技术长板,提升新能源科技攻关体系化能力,有效防范产业链关键技术风险。二是加强新能源产业前瞻技术的战略性研究。推动新能源领域颠覆性技术创新和早期市场培育,促进产业链创新链深度融合,实现高水平科技自立自强,形成具有全球竞争力的、开放创新的新能源技术生态。三是提升创新政策的精准度和执行效果。精准高效支持新能源领域原创技术和核心装备研制示范项目,加强技术短板重点突破,加大绿色债券、绿色基金等新型投融资工具对新能源技术的支持力度,探索多元化的金融创新产品。

在应对美西方国家新能源产业“脱钩断链”方面,一是高举全球化旗帜。中国应大力鼓励和支持经济全球化,推动贸易和投资自由化便利化,推进双边、区域和多边合作,促进国际宏观经济政策协调,共同营造有利于发展的国际环境,共同培育全球发展新动能,反对保护主义,反对“筑墙设垒”“脱钩断链”,反对单边制裁、极限施压。一方面,我们需要继续坚决维护开放包容的世界经济,另一方面,针对美西方国家“脱钩断链”的企图,中国也需要针锋相对,努力在国内以及与世界绝大多数国家共同构建稳定的新能源产业链供应链,抵消不利影响。二是倡导包容性竞争。推动中国新能源产业加快实现从商品和要素流动型开放向规则、规制、管理、标准等制度型开放转变,深度参与全球产业分工合作,高度融入国际能源一体化产业链供应链。三是增强产业链韧性。编制新能源产业发展安全指数,将新能源对外依存度、核心技术自给能力、市场定价权、企业竞争力等作为主要指标,强化对新能源产业链供应链安全稳定风险监测预警和处置。四是加强多边平台合作。采取灵活、多轨、多元的外交策略,求同存异,积极参与G20、WTO、APEC等国际多边合作平台关于能源治理和新能源发展的倡议和谈判,推动构建更加公平合理、包容共享、绿色安全的国际气候和能源治理新秩序,培育新的合作点。

【本文作者为 高国伟,国网能源研究院企业战略研究所主任经济师;王永中,中国社会科学院大学国际政治经济学院教授,中国社会科学院世界经济与政治研究所研究员

参考文献

[1]王永中:《资源国关键矿产博弈的新动向及可能影响》,《人民论坛》,2022年第15期。

[2]张所续:《美国确保能源转型所需关键矿产供应链安全的战略启示》,《油气与新能源》,2022年第6期。

[3]吴泽林:《数字化和能源转型下大国供应链竞争及其影响》,《国际关系研究》,2022年第6期。

[4]孙海泳:《拜登政府对华新能源产业竞争的导向、路径与前景》,《国际关系研究》,2023年第1期。

[5]李昕蕾:《中美清洁能源竞合新态势与中国应对》,《国际展望》,2021年第5期。

责编:冯一帆/美编:石 玉

责任编辑:张宏莉