崔守军:技术创新将颠覆能源行业,能源变革或引发“商业革命”


来源:凤凰国际智库

在工业4.0的大制造时代下,科技创新在新能源革命进程中扮演着怎样的角色?经济发展模式的转变又会对能源结构的调整产生如何的影响?

11月11日,在凤凰网“2018与世界对话”论坛以能源、科技为议题的高峰对话环节,中国人民大学国家发展与战略研究院高级研究员崔守军从能源行业前景、世界格局、消费者生活方式等角度对技术创新在能源领域的应用进行了深入解读。

崔守军表示,技术创新将颠覆能源行业,可再生能源成本将进一步下降。大宗商品的“超级周期”将呈现出失灵的趋势,技术的进步使得石油的价格和经济的发展出现脱钩现象。与此同时,能源变革将催生新的商业模式同时引发世界格局的变化。

下文为崔守军在本次论坛演讲内容精编:

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中国人民大学国家发展与战略研究院高级研究员崔守军

未来能源发展的主要趋势是什么? 

首先,我们知道在过去十年,以美国为首的国家通过水平钻井和水力裂压释放了页岩油气潜力,美国已超过沙特和俄罗斯成为全球最大的石油和天然气生产国。与此同时,很多依赖石油出口的国家,像委内瑞拉、俄罗斯,它们开始面临一定的困难,特别是遭受了社会危机的委内瑞拉。与此同时,可再生能源的成本开始大幅度下降,并且在电力供应中的份额不断上升,电力市场格局正在发生剧变。比如在德国,2017年风能、太阳能、水电等占到了本国发电量的40%。

2004年我到美国参观洛克希德-马丁公司,这个公司的科学家向我介绍了很多理念和先进技术,其旗下的“臭鼬”工厂新近获得一项紧凑型核聚变反应堆设计专利,这种小型反应堆可在核动力航母、F-16战斗机甚至卡车上使用。采用这种技术的卡车可行驶的时间是十年,即使卡车坏了,发动机也不会坏。

能源领域的技术创新同时促使大宗商品的“超级周期”失灵,包括石油在内的大宗商品的发展都有一定的周期,以石油为例,从2003年到2004年石油价格一直在猛涨,2007年之后再下跌,由此可看出大宗商品的周期大概是七到八年,金融危机的历程也证明了这个结论的正确性。最近麦肯锡出来一个题为《超越超级周期:技术如何重塑资源》的研究报告,它其中非常核心的观点就是技术的进步使得石油的价格和经济的发展出现脱钩的现象。

与此同时,人工智能、机器人、物联网和大数据的使用也在不断地改变能源生产和消费的方式。从消费资本来说,节能技术将使运输行业的发展前景变得更广阔,运输行业的成本将越来越低,能源使用效率会越来越高。按照麦肯锡报告的预测,到2035年新技术的使用将节约大概9000亿到1.6万亿美元支出,节约的总价值相当于印度尼西亚或者加拿大的GDP总量。

我认为,未来能源发展的主要趋势是:

第一,能源供给模式从集中式走向分散式。在主要使用化石能源的阶段,开采和生产的地理分布相对集中,但是由于未来再生能源可集生产与消费于一体,可再生能源的生产单元将遍布世界各地。

第二,能源互联网开启世界能源配置新格局。通过能源互联网和大数据技术将使能源的生产、供应、消耗等环节的需求可以得到及时反馈,从而使能源需求得到最优化的配置。

第三,电能成为终端能源消费的主体。电动汽车和储能技术的不断突破将使世界终端用能电气化程度进一步提高,我到美国加州参观的时候,就发现很多家庭里有太阳能供电板,太阳能供电板还可以反向供给电网。

第四,资源相互价格之间以及与宏观经济增长的相关性开始下降。以往在石油价格增长时,一般来说天然气的价格也在增长,这种价格变动的相关性在未来出现脱钩现象。特别是太阳能的发展和应用会导致煤炭的价格变得不易受到外部环境的影响。

谁将成为未来新能源技术的受益者?

就化石能源的发展前景来讲,首先石油的消费峰值将在20年内到来,由于交通运输行业中电动汽车和自动驾驶技术的逐渐应用,燃油使用比例将会大幅下降,同时其价格可能会随着格局的变化而产生较大的波动。其次,对于天然气来说,近期内低碳经济的迅速发展会导致其消费量会不断上升,但从中远期来看会面临来自可再生能源的激烈竞争。最后是燃煤,由于中国大幅使用天然气和新能源替代煤炭,世界范围内煤炭的消费峰值大概率将在2020达到峰值。

 

在过去,能源资源行业变化的主要驱动力是管理水平的提高,在未来20年中,技术创新以及导致的生产成本的下降将成为驱动行业变化的推动力,而在这其中最重要的技术可以用5S来代表,分别是半导体(Semiconductors)、传感器(Sensor)、软件(Software)、太阳能(Solar)、储能介质(Storage),这五种技术的发展将会引发能源行业的巨大变化。

那么谁将在未来成为新能源技术的受益者呢?我的答案是原材料生产者、技术创新者、制造商、新商业模式开发者与服务者。

从原材料生产者的角度说,以锂为例,锂是下一代电池的核心材料,目前全球四分之三的锂来自智利、澳大利亚和阿根廷。第二个例子是钴,钴是三元锂电池的正极材料,可以提升锂电池的能量密集度,近年来钴的价格开始迅速提高,从2015年12月的10美元/磅飙升至如今的近40美元/磅,目前世界上50%的钴来自刚果(金) ,作为原材料的拥有者,这些国家都会享受到很高的经济效益。

从技术研发者的角度看,像德国的弗劳恩霍夫应用研究促进协会(Fraunhofer-Gesellschaft)还有美国的可再生能源研究实验室(National Renewable Energy Laboratory ),这些技术的开发者都会从新能源的广泛应用中获益。

对于制造商来说,中国(大陆与台湾)、日本、韩国等亚洲国家将在未来成为受益者。以中国为例,中国是锂电池的最大生产国,同时中国作为全球钴最大的炼化和消费国家,华尔街日报的报道说中国会在全球范围内加强对钴的进口和炼化。

最后一类受益者是新商业模式的开发者和服务者,其中最为耳熟能详的例子应该就是Google和Apple,这两家公司依托新能源技术的发展不断开展新软件和新商业模式的研究。

一场由能源变革而引发的“商业革命” 

能源的变革同时会触发商业模式的转变,比如在撒哈拉以南的非洲仍然有超过6.2 亿的人口不能用电,这种窘境也成为导致此区域贫困的一个重要原因。

为解决这一难题,德国Mobisol推出分布式太阳能系统,其中最便宜的家庭太阳能系统总价格约为750美元,还可以采用分期付款的方式,这种供电模式不需要接入电网,就可以形成很多小型的分散的供电中心,通过购买此类型的太阳能系统可以给手机进行充电,也可以为杂货铺、冷饮店或者微型电影院提供电力。通过分期付款的方式,当地人相当于每个月十几美元就可以拥有一个小型太阳能发电中心。

最后我想说的是,能源的变革将进一步深化世界格局的变化,能源革命将深刻改变政治、经济与环境。比如沙特,较低的能源价格削弱了其作为石油输出国的经济和地缘影响力。为应对这一趋势,沙特启动《2030年愿景》,阿美石油计划IPO出售5%的股份。再比如俄罗斯,现阶段俄罗斯主要靠出口石油、天然气增加收入,能源价格的变化会直接导致政府收入的变化,传统能源价格的不稳定给本国的总收入增添了很大的不确定性。

对美国而言,美国的能源革命将对本国产生深远的影响,它的影响主要表现在促进就业和经济增长方面。在电力方面,美国越来越亲睐天然气和可再生能源,虽然特朗普很重视煤炭的发展,但在整体电力格局中煤炭的总占比在持续下降。2007年煤炭占美国发电量的近一半,而在2016年这个比例仅为30%,大多数跟煤炭相关的工作都失去了,目前新能源的发展仍然以前所未有的速度在推进,这就会导致更多的相关工作岗位都会消失。

再说回中国,按照《BP世界能源展望(2018)》的预估,中国的能源结构继续演变,煤炭占比将从2016年的62%降至2040年的36%。可再生能源(非水电)的占比将从2016年的3%增至2040年的18%。

(注:本文所有观点仅代表作者本人,均不代表凤凰网国际智库立场)

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