1、颠覆性转变:影响世界的中国能源独立之路2021年3月Gavin Thompson, 亚太区能源副总裁 黄妙茹, 亚太天然气与液化天然气研究总监 周燕婷, 高级经济学家 HO RI ZO NSwwwwww中国经济的高速增长基于煤炭等碳氢化合物的生产及金属原材料的使用。 煤炭、 石油和天然气占中国能源结构的80以上， 中国铜和铁矿石的消耗量约占世界的一半。 因此， 中国是迄今为止全球最大的碳排放国， 大部分资本存量属于能源和碳密集型的资产。与大多数发达经济体一样， 中国对于世界其它地区能源 （除煤炭外） 和金属的依赖程度也在不断增加。 如今， 中国大约75的原油、 80%的铁矿石和85的铜都需要进
2、口。 虽然自21世纪初以来海外投资规模巨大， 但中国对于这些大宗商品的直接所有量仍然只占其需求的一小部分。 作为这场盛宴的后来者， 中国处于极为不利的地位。中国正在纠正这一问题。 习近平主席于去年9月份宣布中国将力争于2060年前实现碳中和的目标， 意味着中国不仅仅是要调整能源结构以减少碳排放， 还表明中国将进行经济以及能源生产、 运输及消费方式的全面转型。 在中国看来， 能源独立和减少碳排放密不可分： 在引领清洁能源的竞争中， 中国能够摆脱对其它国家能源资源的依赖， 掌握实现脱碳目标所需的资源与技术。这不是空想未来。 中国是在创新， 而不是在复制。 明确的政府政策及各方的努力已使得中国在几乎
3、所有清洁能源供应链和技术领域遥遥领先。 在可再生能源发电领域巨额投资的支持下， 电气化取得了长足的进步。 中国主导着电池和其他零碳技术所需的大多数原材料的供应和加工。 全球锂离子电池产量的四分之三、 全球电动汽车 （EV） 的一半和太阳能电池板总量的近70都是在中国制造。对于大部分发达国家来说， 这不是利好形势。 随着气候变化成为优先政治议题， 美国、欧洲和其他国家的政客们正通过做出经济复苏和创造就业机会的承诺， 向人们推销昂贵的 “绿色、 清洁” 的理念。 如果看到大多数收益都流向中国， 这将成为一个难以调和的问题。然而， 当今人们对实现碳中和所需的许多技术和基础设施生态系统仍未完全了解。
4、中国不是碳捕集或绿色氢能领域的领导者。 能源效率和循环经济方面的未来创新有可能改变世界对于自然资源的需求。 同时， 诸如新一代电燃料、 聚合物储能和无钴、 高能量密度电池等新兴技术可能会极大地改变清洁能源的格局。在引领清洁能源的竞争中， 中国具有先发优势。 但是应对气候变化并不是一场零和游戏。 绿色军备竞赛会带来贸易保护主义和产能过剩的风险， 减缓全球进步的步伐。 实现碳中和意味着更多可能性， 而非重复过去的错误。 通过不断的创新、 投资与合作， 所有国家都将有机会获得蓬勃发展。 | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路02wwwwww展望2060： 中国能源独立和碳中和的蓝图 2020年
5、6月， 中国国家发展和改革委员会 （NDRC） 发布 关于做好2020年能源安全保障工作的指导意见 ， 再次将能源安全和绿色发展的多项举措相关联。 即将实施的“十四五” 系列规划也将展现中国的雄心壮志。 毫不夸张地说， 作为中国碳中和未来的蓝图， 它是能源发展史上最重要的指导性文件， 全球能源均衡的局面也将就此发生转变。从总规划可以看出， 中国仍将对国内碳氢化合物的产业予以发展支持， 但无疑也将对可再生能源、 电动汽车和能源效率提升方面的政策加强支持力度。与此同时， 中国也将开始摆脱对碳密集型产业的依赖， 重点转向服务和技术，提高资本分配和创新效率。 这一点至关重要。 为实现碳中和目标， “十
6、四五”不仅要为脱碳所需的巨额投资奠定基础， 而且要为中国的发展指明一条截然不同的道路更独立、 高效且具有可循环性。 | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路03wwwwww从数字看能源安全： 碳中和如何增强中国的能源独立减少对能源进口的依赖 按照基于历史发展趋势的基本情景 （暂不考虑碳中和目标） ， 预计至2030年， 中国对石油进口的依赖程度将达到80以上， 天然气供应量的一半将依靠进口。 虽然中国公司的海外投资量巨大， 但股权产量仅为原油220万桶/天（Mb/d） 、 天然气580亿立方米/天 （bcm/pa） ， 分别仅相当于国内需求的16和18。根据我们的基本情景预测， 中国难以打
7、破对于碳氢化合物的依赖， 但是碳中和目标有望带来转机。 在我们的2C加速能源转型情景下 （与2060年碳中和的情景基本一致） ， 与我们的基本情景相比， 到2040年， 中国的石油需求将减少一半， 到2050年需求几乎归零。实现 “双循环” 经济战略 面对分崩离析的全球贸易体系， 中国政府开启 “双循环” 经济战略， 旨在提高供应链安全、 扩大内需并提高出口竞争力。 碳中和目标与 “双循环” 战略紧密相关， 通过主导清洁能源的资源和技术， 推动国内大规模制造业发展， 提高资本利用效率和能源自给率， 最终确保以 “中国制造” 实现能源转型。一个负责任的全球领导者的崛起 中国希望成为负责任的全球领
8、导者之一， 但实现这一目标与其作为全球最大碳排放国的事实不相符。 中国已经意识到了这一矛盾， 在解决自身排放问题与支持全球脱碳之间建立起直接联系。 中国力争实现碳中和将有助于重塑其地缘政治地位。 | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路04wwwwwwChinas Pathway to Carbon Neutrality and Impact on Hydrocarbon Demand ETO (Energy Transition Outlook): Base case view and broadly consistent with a 3 C global warming viewAE
9、T-2 (Accelerated Energy Transition 2-Degree Scenario): A scenario of how a 2-degree world may play out in the futureAET-1.5 (Accelerated Energy Transition 1.5-Degree Scenario): Emissions align with the most ambitious goal of the Paris AgreementSource: Wood MackenzieSource: Wood MackenzieEmissions, M
10、tCO2-2K02K4K6K8K10K12K14K20002002200420062008201020122014201620182020202220242026202820302032203420362038204020422044204620482050ETO (base case)AET-2 (scenario)AET-1.5 (scenario)100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2020ETO (2040)AET-2 (2050)AET-1.5 (2050)Primary energy mixFossil fuelsHydroNuclearWind, s
11、olar, geothermalB | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路05wwwwww电气化： 可再生能源的兴起和铜供应难题 中国要走上实现碳中和的路径， 预计需要在发电能力方面追加投入6.4万亿美元的巨额资金。 与伍德麦肯兹的基本情景相比， 替代化石燃料的电力需求须额外增长75， 同时中国需额外新增6,870GW发电装机容量。 核电将发挥作用 （ “华龙一号” 反应堆技术已经在部署中） ， 但发电主要增长来自光伏、 风能和储能。对于中国而言， 产能建设并非难事。 中国已是全球最大的风机制造国， 与此同时主导了全球光伏组件生产。 此外， 中国制造商在海外也拥有相当可观的产能。确保原材
12、料的供应安全与竞争力是实现发展目标的一大难点。 电气化意味着电力布局需要电线电缆， 这就需要用到金属， 尤其是铜和铝这类原材料。 中国不仅需要扩大可再生能源电力的生产， 更需要对其国内特高压输配电网进行扩建。铜是中国一个致命的弱点。 铜对于输配电、 布线和风机制造至关重要， 但中国国内和海外权益铜的生产量仅占其需求量的16， 按目前的需求水平来看， 年净短缺量达750万吨。 尽管中国在海外的铜资产投资已进行了十年之久， 但西方矿业巨头仍在铜矿供应中占主导地位。 相较之下， 尽管铝的导电性比铜低， 但提高铝的使用量可能成为一种替代铜的方法。 中国国内铝土矿资源丰富， 但质量低于西方产品。 中国正
13、在几内亚等国家积极进行项目开发， 但目前来看， 减少对进口铜的依赖仍然是一项重大挑战。 | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路06wwwwww金属研究： 中国和移动出行所需的金属 多年来， 中国一直支持国内电动汽车的生产和销售。 目前， 全球约一半的电动汽车是由中国制造。 事实证明这是明智之举， 因为移动出行电气化对于减少碳排放至关重要。铜、 铝、 镍、 钴和锂是电动汽车制造所必需的五种金属。 铝用于减轻车身自重， 铜用于汽车线束， 但更重要的是， 锂、 镍和钴作为电池阴极材料， 是电池生产不可或缺的原材料。 电池原材料供应上的投资将对市场产生巨大的影响。 在我们的基本情景之下， 未来二
14、十年间， 全球镍需求将增长近80， 而钴和锂的需求量将分别增长180和510。 而且， 如果中国以及世界其它地区加速减排， 这类原材料的需求增速将更快。中国对国外铜矿供应的依赖坚定了中国提高对其他原材料的控制能力的决心。 在过去的十年中， 中国在掌握刚果金的钴资源、 智利的锂资源和印尼的镍矿上付出了巨大的努力， 同时也取得了显著的进展。与西方矿商相比， 中国矿商面临的海外投资难题更少。 中国矿商可以获得低利率的资金， 回报要求也较低， 同时， 他们在环境、 社会和治理 （ESG） 问题上所受到的审查也少很多， 因此， 他们在在高风险地区开展业务的意愿也较高。 钴就是一个典型的例证。 全球钴产量
15、的近四分之三 （这一比例仍在增加）来自刚果金。 西方矿商在该国面临着极高的ESG风险， 这个中非国家区被他们视为 “不宜投资” ， 而中国公司却并未受到同样强度的风险限制。原材料供应并不是唯一的考量因素。 欧美各国政府希望在未来数年内加大投资， 以电动汽车取代传统内燃机汽车， 优化供应链， 振兴各自的汽车制造业。与此同时， 他们希望尽量不使用中国制造的零部件来生产电动汽车。 从稀土资源的获取到对精炼钴产能的近乎绝对控制， 中国对电动汽车供应链的全球影响力已经广泛而深远。 | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路07wwwwwwProduced by ChinaSource: Wood Ma
16、ckenzieMade in ChinaSource: Wood MackenzieConsumed in ChinaSource: Wood Mackenzie4035302520151050GasOilNickelCopperLithiumCobaltBauxiteChinas share of global production (%)Domestic productionOversea equity productionSource: Wood Mackenzie 1009080706050403020100WindSolarEVsLithium-ion batteriesNickel
17、 ry capacityCobalt ry capacityBAM capacityLithium ry capacityChinas share of global production (%)Source: Wood Mackenzie Battery Raw MaterialsRenewablesMobility01K2K3K4K5K020%40%60%80%100%2019202020212022202320242025202620272028202920302031203220332034203520362037203820392040204120422043204420452046
18、2047204820492050Renewables Capacity (GW)EVs as % of Total FleetWind & Solar (base case)Wind & Solar (AET-1.5)Wind & Solar (AET-2)EVs % of Total Fleet (AET-2)Source: Wood Mackenzie | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路08wwwwww金属市场供求： 对全球市场有何影响？对于任何商品而言， 如果供应受到少数公司或国家的控制， 买家就会面临风险。 西方发达国家长期以来一直在抱怨石油输出国组织 （欧佩克） 对于石油市
19、场的影响， 而中国则对铁矿石供应 （和价格控制） 过度集中在少数矿商手中表示不满。 然而， 欧佩克如今在全球石油供应中所占的比例被限制在30左右， 同时矿业公司对市场的控制也被长协谈判所限制。 如果中国在整个未来清洁能源价值链中能够实现其当前在电池和光伏组件生产领域所占据的全球市场份额， 全球能源供应、 贸易和工业形势将被改变。 那么中国将采取什么行动？随着越来越多的国家和企业加入净零排放的浪潮， 对中国潜在主导地位的担忧与日俱增。 如果只有从中国购买原材料和技术才能实现代价高昂的气候目标， 那么世界各国政府如何才能实践他们通过绿色新政和清洁能源革命来带动经济复兴的承诺呢？随着气候变化应对行动
20、的加快， 其它国家需向中国学习并与之良性竞争。 要实现清洁能源利用的目标， 需要从投资、 创新与合作等多方面着手。 投资 政府对新技术予以扶持。 正如新冠疫苗的研发过程所示， 以往花费数年才能完成的科学实验可以在数个月内实现突破， 成为现实。 政府为疫苗开发注入了资金；零碳技术的研发与应用同样需要国家层面予以高水平支持， 而不期望迅速获得回报。 用于绿色氢能的催化剂金属。 按照当前氢经济的增长预期， 铂族金属作为最关键的催化剂原材料将迅速耗尽。 这意味着市场需要研发新的催化剂技术， 以便使用价廉并且供应更丰富的其它金属催化剂。 用于能源转型的金属。 预计未来20年， 电动汽车生产年均增速将达到
21、15， 这给锂、 钴和镍的供应带来了更大的挑战。 国际矿商可以满足锂和镍的供应需求， 但钴与刚果金市场的开发无疑是一项挑战。 不过， 预计澳大利亚和印尼的产量将有所增长。 废金属的回收和再利用。 在将全球气温升高控制在1.5C内的发展路径下， 我们认为回收和再利用率必须得到提高。 如果95的金属废品可以得到回收利用 （目前约为35） ， 未来需开发的矿山的数量、 与之相关的风险以及对环境的影响将显著降低。 碳排放也会随之明显减少。 同时， 加强废金属的回收和利用也实现了用更低的成本显著降低碳排放这一目标。 | 颠覆性转变： 影响世界的中国能源独立之路09wwwwww创新 新兴技术的突破。 要确
22、保碳捕集和绿色氢能充分发挥其潜力， 仍然需要付出很大的努力。 电燃料和聚合物储能等新兴技术的成功， 需以创新性的方法作为保障。 未来的电池。 制造商正在对原材料节约进行大力投资， 以减少电池中钴的比例，降低其带来的高价格和高风险。 目前， 他们也通过提高镍的比重、 降低钴的比重，实现了电池能量密度提升。 固态电池是动力电池和蓄电池领域的 “圣杯” 。 有大量的电池化学物质可以商业化， 特别是在固态储能方面， 包括钒液流、 锌和铝空气电池的发展， 都将有助于减少对于稀缺、 高风险和昂贵金属的依赖效率驱动。 如果没有效率和生产力方面的创新， 世界将面临能源需求在数十年间持续增长的风险， 从而加剧对
23、有限资源的竞争。 “提高产量” 的方法只会导致建设过度、 产能过剩和排放量增加。 效率驱动。 如果没有效率和生产力方面的创新， 世界将面临能源需求在数十年间持续增长的风险， 从而加剧对有限资源的竞争。 只采取 “提高产量” 的方法会导致建设过度、 产能过剩和排放量增加。合作 更多地关注ESG。 国际采矿公司在刚果金的行动受限， 降低了中国获得刚果金钴资源的难度。 开展ESG方面的多方合作能够促进更大体量、 更多样化的投资， 从而有助于营造公平的竞争环境。 与中国建立合作伙伴关系。 并非所有的行动都需要与中国对抗。 应对气候变化是一项全球性挑战， 通过与中国在碳定价、 对资源和技术的共同投资等领
24、域开展合作， 从而更好地应对。 其它国家还应通过当地市场法规鼓励中国制造商在海外投资设厂 ， 以支持该国的投资和就业 全方位的合作以实现国内碳中和目标。 中国的经济规模决定了其面临的挑战之大， 因此需要获得多方支持与帮助， 包括从绿色氢能生产到碳抵消。 例如， 与澳大利亚的合作便是重要一环。 | Tectonic shift: Chinas world-changing push for energy independence 10wwwwww结论展望背后： 营造公平的清洁能源营商环境通过追求能源独立， 中国正在改变世界。 过去十年， 以国家为主导的投资已经使中国处于领先地位， 掌握了对于零碳
25、电力和交通所必需的关键资源和技术。 中国并未止步于此， 它正从根本上重新考虑其未来的经济和社会发展， 准备成为工业、 供暖和航空减排所需的新一代技术进步的领头羊。世界其它地方也需要采取同样的做法。 毫无疑问的是， 这将意味着与中国既有竞争又有合作。 要在所有经济环节实现脱碳， 便需要进行大量投资， 而新兴技术的未来创新将有助于营造公平的清洁能源竞争环境， 但必须以有效且高效率的方式实现。 而且， 正如全球其他地区需要中国帮助其脱碳一样， 中国也需要其它国家对其转型提供支持。 中国可以藉此成为一个负责任的合作伙伴， 将资本、 技术、 制造经验和就业机会带给全世界。 | Tectonic shif
26、t: Chinas world-changing push for energy independence 11wwwwwwGet Horizons and our weekly insights Sign up for the Inside T UP NOWEurope +44 131 243 4400Americas +1 713 470 1600Asia Pacific +65 6518 0800Email Website Wood Mackenzie, a Verisk business, is a trusted intelligence provider, empowering d
27、ecision-makers with unique insight on the worlds natural resources. We are a leading research and consultancy business for the global energy, power and renewables, subsurface, chemicals, and metals and mining industries. For more information visit: WOOD MACKENZIE is a trademark of Wood Mackenzie Lim
28、ited and is the subject of trademark registrations and/or applications in the European Community, the USA and other countries around the world.DisclaimerThese materials, including any updates to them, are published by and remain subject to the copyright of the Wood Mackenzie group (“Wood Mackenzie”)
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