摘要:中国在可再生能源产品方面尤其重要,截至2024年,中国生产了全球92%的太阳能电池组件和82%的风力涡轮机(图1)。全球90%的排放来自能源消费,这一事实凸显了中国占据主导市场份额的重要性。
中国在全球绿色转型中扮演着至关重要的角色,原因有二:一是它是世界上最大的温室气体排放国(占全球总量的30%以上);二是它是世界上最大的绿色技术生产国。
中国在可再生能源产品方面尤其重要,截至2024年,中国生产了全球92%的太阳能电池组件和82%的风力涡轮机(图1)。全球90%的排放来自能源消费,这一事实凸显了中国占据主导市场份额的重要性。
中国在2020年表示,将在2030年实现排放峰值,到2060年实现碳中和(图2)。尽管这些目标尚未正式通过法律,但中国已发布一系列法规为此铺平道路,包括《2030年碳排放达峰行动计划》和《中华人民共和国能源法》。
作为脱碳运动的重要组成部分,中国的目标是到2025年将非化石燃料来源的能源消费比重提高到20%、2030年和2060年的80%。太阳能和风能将满足这一增长需求的大部分。这一比例在2024年为19.8%,距离2025年的目标仅一步之遥。
为了实现其目标,中国在2030年后将面临非化石燃料能源消费的急剧增长曲线(图3)。由于世界严重依赖中国的绿色技术出口,一个问题是,中国能否生产足够的可再生能源技术,不仅满足其自身需求,还能满足世界其他国家对净零排放的要求。
所需装机容量
计算满足国际能源署(IEA)2050净零排放情景(IEA,2023)中全球可再生能源需求预测所需的可再生能源发电量。该情景基于2050年实现全球净零排放的前提进行预测(图4和图5)。估算到2050年所需的太阳能和风能装机容量,假设每年利用小时数与2020-2024年的平均利用小时数相同(图6)。
预测显示,尽管全球可再生能源装机量落后于预期,但距离2050年实现碳中和的目标并不遥远(图7)。这意味着全球可再生能源需求的增长空间可能有限。
同时,各地区之间也呈现出严重的不平衡:中国的装机量超过了预期目标,而世界其他地区的装机量却过慢(图8)。因此,中国似乎可以简单地满足自身的可再生能源需求,从而实现净零排放。
即使在2050净零排放目标下全球需求增加的情况下,中国仍能像现在一样满足全球装机需求。2024年,中国供应了91%的太阳能电池组件和39%的风力涡轮机。假设中国保持这一产量水平,并将满足国内需求以外的所有产品出口,中国将能够为世界其他地区提供约五分之四的太阳能设备和超过一半的风力涡轮机。
就风能而言,中国似乎有比目前更大的贡献空间(图9)。就太阳能而言,中国目前的产量似乎不足以满足全球未来的需求。然而,考虑到中国产能的迅猛增长,毫无疑问,中国将能够轻松满足全球需求,而无需进一步扩张(图10)。因此,即使在最激进的情景下,中国也已经能够生产足够的可再生能源产品来满足世界能源转型的需求。事实上,由于全球需求仍远低于2050年净零排放水平,中国面临产能过剩的问题。
取消补贴将影响中国经济
自2023年以来,中国太阳能产品产能过剩加剧,出口价格下跌,而出口量却持续增长(图11)。由于安装延迟以及针对中国绿色技术的保护主义导致外部需求减弱,中国制造商转向国内市场,采取了不合理的商业行为,例如以低于成本的价格接单。安装量因此激增,远远超过了实际能源需求(图12)。
因此,中国太阳能制造商的盈利能力大幅下降,2022年至2024年营业收入下降了200%(图13)。鉴于此,许多制造商平均削减了40%的资本支出(图14)。
此外,中国于2025年2月5取消了可再生能源的固定上网电价,这意味着自2025年6月1日起新建的可再生能源并网项目必须遵循市场定价的电价。这引发了2025年上半年大规模的提前装机。6 截止日期过后,安装量迅速下降,预计还将继续下降。
随着财务状况恶化、价格支持政策终止以及前期装机投入,中国对可再生能源的热情在2025年剩余时间及以后应该会有所降温。随着市场通过并购整合,结构性产能过剩将逐渐减少。
通过电网投资刺激增长
尽管中国可再生能源发电装机容量有所增加,但由于可再生能源的不稳定性,以及更重要的是可再生能源项目基础设施的缺乏,这些装机容量尚未得到有效利用。
2020年至2024年,中国可再生能源装机容量达到了前所未有的900吉瓦,但未能按照政府“十四五”规划7的要求,将能源强度和碳强度分别降低13.5%和18%(图15)。除了中国经济的结构性放缓外,中国对化石燃料电力的持续依赖也可能是一个主要原因。尽管可再生能源在装机容量中的占比更高,但可再生能源发电量占比仍然很低,导致大部分电力负荷仍依赖于化石燃料(图16)。
其根本原因在于中国电网投资不足,导致可再生能源装机容量普遍未得到充分利用,弃风弃光现象加剧(图17)。自2020年宣布双碳目标以来,发电投资激增,而电网投资基本保持不变(图18)。电网投资滞后限制了可再生能源的消费,因为许多项目都处于等待并网状态。
电网容量不足在跨区域输电、电力调度和电力负荷管理方面尤为明显,这进一步阻碍了可再生能源的消费。在中国一些大型可再生能源项目所在的西部省份,由于电网容量不足,弃风弃光率可能高达30%以上。此外,尽管中国的储能项目在过去两年有所回升,但与可再生能源的存量相比,总储能容量仍然很小(图19),这意味着应对需求波动的灵活性较低。
结论
中国需要加大电力基础设施投资,以减少可再生能源弃风弃光,并降低对碳密集型能源的依赖。这将创造新的增长动力,抵消可再生能源设备制造和可再生能源项目建设资本支出的回落。
首先,中国需要加大国家电网投资,提升输电能力。这一举措已启动,电网投资将从2023年的5280亿元人民币增至2024年的6080亿元人民币,并在2025年前七个月继续同比增长12%。预计到2050年,电力需求将增长50%,并且需要改善西电东送,中国可能需要到2030年将电网投资翻一番才能填补这一缺口。
其次,中国需要制定更具雄心的储能容量目标,以支持电网的正常运转。借助集成式或独立式储能解决方案,可再生能源项目可以更好地应对电力需求的波动。储能系统可以自由地安排电力销售时间以实现利润最大化,并在电网过载或欠载时发挥稳定器的作用。
最后,全球对电力基础设施的需求正在上升(图20)。鉴于可再生能源占比的不断上升,全球电网系统需要升级,因为天气事件的干扰需要更高的电网稳定性。这将继续促进中国电气设备出口,从而支撑经济发展(图21)。
投资电力基础设施除了能保持中国绿色增长引擎的运转之外,还具有额外的地缘政治优势,可以将国际社会的注意力从中国可再生能源产能过剩以及随之而来的在全球市场上倾销补贴绿色技术上转移开来。电力基础设施甚至可能取代可再生能源设备,成为新的贸易收入来源,因为它的敏感性较低,因此不太可能成为制裁的目标。
中国致力于满足国内外对可再生能源技术的需求,以实现碳中和,这导致了严重的产能过剩。通过将投资从可再生能源产能转向电网升级和设备,中国可以提振原本低迷的国内经济,保持其净零排放目标的实现,并缓解地缘政治压力。
责编:黄晟俊
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