再上岸、再规划、再平衡:美国清洁能源供应链战略2021.pdf
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1、2021 年年 11 月月 8 日日第第35期期总第总第 508 期期再上岸、再规划、再平衡:美国清洁能源供应链战略再上岸、再规划、再平衡:美国清洁能源供应链战略【译者按【译者按】2021 年 5 月,美国国际战略研究中心发布“能源安全和气候变化项目”的研究报告再上岸、再规划、再平衡:美国清洁能源供应链战略。报告对当前国际清洁能源行业的竞争格局进行了系统分析,明确指出中国在国际清洁能源领域占据着主导地位,美国必须认真检讨并建立清洁能源供应链。基于此,报告提出要通过再上岸(Reshore)、再规划(Reroute)和再平衡(Rebalance)三大战略来保障美国清洁能源供应链安全、应对气候危机并
2、保持在全球竞争中的领先地位。赛迪智库工业经济研究所对该报告进行了编译,期望对我国有关部门有所帮助。【关键词】【关键词】再上岸再上岸 再规划再规划 再平衡再平衡 绿色产业政策绿色产业政策 供应链供应链近年来,全球在清洁能源技术方面的投资和消费支出达数千亿美元,且将以指数级增长。上述巨额投资有望重塑全球工业竞争和能源安全格局。一、清洁能源行业竞争日益激烈一、清洁能源行业竞争日益激烈随着气候政治越来越倾向于“绿色产业政策”,政府的气候战略不断发生变化。几十年来,各国为实现能源多样化、提高能源安全方面实施了多项产业政策,但直到最近这些政策才用于应对气候危机。自 20 世纪 80 年代末,政府就开始对绿
3、色产业进行定向支持,在 2009 年金融危机期间和之后更是加速了对该产业的扶持力度。与过去政府的努力方向不同,清洁能源政策不仅设定了更高的减排目标,且政策范围更广,包括创造就业岗位、增强技术竞争力等。绿色产业战略更加注重经济的整体转型,积极推进符合深度脱碳目标的行业,鼓励公私合作和风险承担,这反映出政府干预措施的思维转变。在此背景下,实施气候政策的政策工具,正在从减少污染的监管方法转向协调公共投资、技术开发、创造利基市场、增加就业和贸易保护的产业战略。(一)在经济转型计划的支持下不断提高的气候雄心(一)在经济转型计划的支持下不断提高的气候雄心过去十年间,世界许多排放大国都大幅提高了气候政策的目
4、标,扩大了以气候变化的名义的政府干预范围。2015 年,近200 个国家达成共同目标,即“与工业化前的水平相比,将全球变暖升温幅度控制在 1.5 摄氏度的范围。”随着各国纷纷宣布实现这一目标的政策,对本世纪末升温幅度的估计已下降了0.7 摄氏度。目前,130 个国家已宣布或正式通过了到 2050 年实现温室气体净零排放的目标(见图 1)。为实现这一雄心壮志,决策者不得不改变气候政策框架。至少从 21 世纪初开始,气候政策已经从减少污染,转向利用清洁能源政策创造新经济机会,例如,对清洁能源的投资成为全球金融危机后经济增长和复苏的重要来源。为应对金融危机,各国刺激计划新增近 5 万亿美元的绿色投资
5、(约占总额的15%),标志着绿色产业政策规模的大幅增加。值得注意的是,支持者和专家并没有把气候行动说成是为换取环境利益而付出的高昂代价,而是开始真正强调气候政策的附加利益。在政治上,向少数前景良好的行业提供政策优惠,如通过上网电价补贴和税收减免,促进可再生能源公司的发展,进一步推动了绿色产业政策执行。图1:130个国家已采用或正在讨论净零目标(二)绿色产业政策的发展概览(二)绿色产业政策的发展概览1、世界各国纷纷制定绿色产业政策的相关行业路线图、世界各国纷纷制定绿色产业政策的相关行业路线图相关绿色复苏计划以及绿色产业政策范式,强调的是开拓新市场、引进新技术和优化经济结构。这是产业战略的新特点,
6、其目的是改变“经济结构,鼓励资本流入有价值的行业部门。”传统产业政策通常强调出口导向型产业的发展,如汽车业或航空制造业,这两个产业具有极强的生产力和贸易溢出效应。绿色产业政策不仅有效地解决了此类结构性经济问题,提高了该产业在全球生产和贸易网络中的地位,还对系统地实现经济去碳化十分有利。绿色产业政策在众多政府战略计划和“路线图”中均有体已实现(2)已立法(6)拟立法(6)政策文件(18)正在讨论目标(98)无目标现,这些文件和“路线图”,包括欧盟委员会发布的的欧洲绿色协议、韩国的“绿色新政”、中国的“战略新兴产业”目录,拜登政府的“重建更美好的未来”议程也列入其中。所有这些路线图的关键特点是明确
7、说明了政府工作重点或战略部门。战略部门包括可再生电力、碳捕捉和储存、电动汽车(包括私人和商务车)、低碳氢气、能源密集型工业过程、海上航运和商业航空业。2、践行绿色产业政策的路径之一:深化公私部门合作、践行绿色产业政策的路径之一:深化公私部门合作私营交通部门去碳化和大量制造电动车,是许多国家 2030年战略的重点。过去十年间,中国的电动汽车产业战略十分积极,2011 年市场仅有 5000 辆汽车,到 2019 年已发展到 100 多万辆(占当年全球市场份额的一半)。此外,中国在电池技术上游供应链的各个组成部分都形成了先发优势。这种优势在供应情况出现短缺时能增加中国竞争力,在地缘政治紧张时可发挥杠
8、杆作用。同时,欧洲正积极通过实行欧洲电池联盟倡议等措施支持电动汽车供应链所有环节的发展,从研发到关键矿物开采加工,再到电池和电动汽车制造。欧洲电池联盟将公私利益相关者凝聚在一起,在欧洲开发出一条可持续的电池价值链,这是公私部门在专门绿色产业政策机构中进行合作的又一范例。公私合作有助于促进知识和信息高效共享。3、践行绿色产业政策的路径之二:、践行绿色产业政策的路径之二:制定正确的组合激励制定正确的组合激励措施措施与传统环境政策相比,绿色产业政策更加注重供给侧,包括研发资金和创新机构,而碳价格或天然气税等在传统的环境政策中占据重要地位的需求侧工具仅仅作为补充。虽然与传统环境政策在目标、监管和公共投
9、资等工具类型上必然有所重叠,但绿色产业政策在政策目标的广度和工具的组合上差异更大。各国更有可能将投资可观稳定的当地市场的政策,与激励生产链各部分的本地化,以及新低碳技术的创新结合起来。可再生能源的发展史说明了此种方法是如何演变的。在太阳能光伏技术发展的最早阶段,美国和日本实施了提供研发资金和示范项目补贴等一系列供给推动型创新政策,但未能建立一个可观的本地市场。德国的电力上网法为该技术创造了第一个重要的市场,但几乎没有补充性的供给推动政策。因此,德国的太阳能制造份额从占 2008 年的 25%,仅仅三年后就下降到 5%。反观中国,在整个太阳能价值链中,逐渐从传统政策转向更协调的绿色产业政策,如今
10、已成为全球太阳能光伏制造供应链的主导力量。4 4、践行绿色产业政策的路径之三:践行绿色产业政策的路径之三:帮助工人转向低碳产帮助工人转向低碳产业业绿色产业政策框架还涵盖保障“公正转型”、“创造就业机会”等概念,并将就业和劳动力市场政策与气候变化挂钩。越来越多的再培训和教育战略政策支持采煤等碳密集型行业中的熟练国内劳动力逐渐向低碳产业转型。例如,欧盟在其绿色协议战略中纳入了一项转型机制,成员国可以利用该机制中400 亿欧元(480 亿美元)的基金,支持工人从采煤等碳密集型行业向绿色产业转型。(三)(三)绿色产业政策推广面临的机遇和挑战绿色产业政策推广面临的机遇和挑战绿色产业政策推广的潜在因素包括
11、:一是随着国际绿色产业政策越来越普遍,如果先行者提供成功实施案例,可能有更多国家进行效仿。二是成功的绿色产业政策可以进一步改变气候行动的政治局势,壮大支持积极去碳化的政治联盟。三是随着低碳技术成本不断下降,绿色产业政策的经济动力将会增加。在过去十年中,太阳能的价格下降了 82%,陆上风能下降了约40%,锂离子电池自 1991 年首次商业化以来下降了 97%。随着这些技术与现有高碳技术相比变得更有竞争力,潜在的经济和政治收益变得愈加明显,进而推动各国制定绿色产业政策来发展本国绿色产业。然而,绿色产业政策的推广也将面临一些挑战。一是各国在气候变化方面做出的努力不够,可能会导致气候恶化,产生灾难性后
12、果。二是绿色产业政策可能将全球化带来的收益转移到某个特定国家,而这些收益原本应该降低清洁能源技术的成本。三是绿色产业政策可能导致国家转向保护主义和孤立主义。二、贸易二、贸易紧张紧张和对和对中国中国供应链的依赖供应链的依赖人们越来越关注中国在清洁能源市场的主导地位和全球清洁能源市场对中国供应链的过度依赖。在过去的十五年间,全球已催生了三种核心低碳技术市场:太阳能光伏发电、风力发电和用于电动汽车的锂离子电池。此类技术的发展得益于国际贸易和全球供应链2019 年这三类产品的出口额约为 4000亿美元。由于这些低碳技术最初是在政府的支持下发展起来的,因此很快被卷入贸易争端。这些贸易争端造成了摩擦,影响
13、了市场发展轨迹。但这些争端在很大程度上也没能阻止中国在这些技术领域取得主导地位,显而易见,中国现在是太阳能光伏、锂离子电池领域的领导者,甚至也可以视为是风力发电领域的领导者。鉴于中国庞大的市场份额,清洁能源技术也卷入了特朗普担任总统期间出现的美中贸易战中。这些环环相扣的动态即贸易争端和对中国的过度依赖为这些低碳技术的规模化和技术持续扩张带来的挑战奠定了基调。(一)中国清洁能源领域市场份额(一)中国清洁能源领域市场份额在本世纪前十年,中国开始扩大光伏电池和组件的生产,但仍从国外进口主要原料多晶硅。然而,到 2010 年代初,中国制造商开始在供应链上纵向扩张,并在新的多晶硅工厂中占据越来越大的份额
14、。中国的这一转变引起了争议,一些国家发起了贸易调查并对中国电池征收关税,不过这些措施并未能阻止中国产业发展。虽然这些壁垒迫使中国生产商将生产工厂转移到东南亚以避开关税,但今天中国仍然占了从东南亚进口到美国的太阳能组件的绝大部分价值。(二)与中国的贸易争端如何影响清洁能源(二)与中国的贸易争端如何影响清洁能源政府支持可再生能源部署的政策,往往与支持开放和非歧视的贸易制度发生冲突。美国经常对中国政府的政策内容提出质疑,认为中国通过产业政策补贴在国际市场上竞争的中国制造商,所以 2010 年代美中两国经常发生清洁能源贸易冲突。随着中美摩擦波及到更多的产品,强度不断升级,两国在某一个领域的分歧都会演变
15、为在另一个领域的分歧。这些争端及其对应的潜在政府激励措施,重塑了清洁能源供应链。贸易争端迫使美国太阳能产业的相对和绝对产量出现萎缩。2004 年,美国的太阳能光伏组件出货量占全球的 13%;到2017 年,这个数字不到 1%(目前仍在该水平徘徊)。整个价值链上的情况各不相同:2015 年后不再生产晶片,电池产量有升有降,逆变器产量不断上升,但在 2017 年后又下降,而组件产量多年保持稳定,后于 2019 年大幅提升(见图 2)。2010年,美国太阳能光伏制造业的收入高于太阳能光伏产业;到2019 年,光伏产业的收入比制造业的收入高 10 倍。图 2:美国的太阳能电池和组件进口,按原产国分类来
16、源:美国国际贸易委员会三、美国电力基础设施的网络和其他安全风险三、美国电力基础设施的网络和其他安全风险实现全球气候目标所需的能源系统类型将更多地依赖电力系统,而电力系统将更多地依赖分布式能源资源(DER)进行发电、存储和保障灵活性。因此,克服电力系统的潜在脆弱性是一个更加重要的任务。最近,美国再一次对电力系统进行高度关注,主要关注的是中国设备和投资对美国电力系统的作用。保护美国电力系统免受网络威胁并不是一个新挑战。随着推动美国经济的实体系统自动化程度和关联性越来越高,因此也更容易受到破坏,美国政府对这一挑战采取了措施但并未彻底解决。事实上,随着技术及其应用的不断发展,网络安全成为了一个无法解决
17、,但可以通过持续关注和主动管理来应对的领域。电力系统的网络风险可能来自针对电网或其他关键基础设施的直接攻击,影响电网的运行或安全。通过利用组件供应链中的漏洞可以进行网络攻击,包括插入仿冒品、未经授权的生产、篡改、盗窃和插入恶意软件和硬件。(一)美国的应对措施(一)美国的应对措施近年来,美国一直在加强其应对美国电力基础设施的网络和其他安全风险的能力。自 2005 年 能源政策法案 通过以来,联邦能源管理委员会(FERC)一直在监测大容量电力系统的可靠性。联邦能源管理委员会将北美电力可靠性公司(NERC)认证为美国的电力可靠性组织,负责制定关键基础设施保护(CIP)网络安全可靠性标准。大容量电力系
18、统网络安全标准虽然是在提交联邦能源管理委员会批准前通过协商一致方式制定,但这些标准是强制性、可执行的。此外,大容量电力系统的网络可靠性由联邦能源管理委员会管辖,而分布式能源资源的网络可靠性主要由各州和当地配电系统负责。针对美国电力部门的网络攻击一直在增加,电力行业每天面临数百万起网络入侵企图,2011 年至 2017 年期间,黑客入侵的频率至少增加了 7 倍。在这种情况下,特朗普政府于 2017年 5 月发布了关于提高关键基础设施网络安全的行政命令(E.O.13800),要求对网络攻击造成的长时间停电进行评估。根据 E.O.13800,能源部制定了一项减少美国能源部门网络风险的五年战略。美国能
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