中德能源与能效合作「中德股份」

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南方能源观察

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Anders Hove

德国国际合作机构（GIZ）中德能源转型项目主任

2010年，我怀着研究中国能源转型的愿景来到这里，当时这一转型已经起步。到今天，我在中国生活了10年，中国的能源转型也开展了10年，从我的外部视角回顾过去这十年，我认为中国在能源转型上取得的进步是巨大的。

目前，在争取2060年实现碳中和、2030年碳达峰的决策下，中国的能源转型正在进入一个新阶段。而此刻，中国面临的挑战并不比2010年能源转型刚起步时小。我们需要持续寻求克服长期挑战的创新解决方法，在这样的背景下，回顾和总结过去十年中的进展大有裨益。我们不仅要关注具体的数字，也要考虑机构体制和文化层面正在发生的变化。最重要的是，不少领域在过去取得的发展让像我这样的能源从业者感到惊喜。因此，我想在本文中着重探讨这些领域的进展，而不是仅分析当前的趋势——否则那会让分析者忽视颠覆性转型的潜力，对能源转型的前景抱悲观态度。

在清洁能源方面，从装机容量的绝对数量来看，中国是无可争议的世界领跑者。这一转变在十年前我们还很难想象。当时，中国的太阳能装机不到1吉瓦，风能装机不到30吉瓦(中国在水电方面当时已经世界领先，装机达213吉瓦)。 虽然当时中国也有一些像金太阳示范工程这样的行动计划来推广光伏发电，并制定了2020年20吉瓦的目标，但那时有些人认为这个目标过于宏伟，不太可能实现。能源领域的政府官员认为，由于光伏的经济性较差，中国不太可能大范围采用补贴或上网电价来帮助其在国内推广。然而，自那时起，光伏产业经济性的巨大变化使中国的光伏装机速度达到了2009年看似宏伟目标的10倍，而风电装机容量则增长了15倍以上。

设备制造的规模化是改善风能和太阳能经济性的核心，同时也离不开政府持续连贯一致的政策引导。但是，仅凭这些还不能解释这种变化。自主研发和创新技术改进至关重要，而且中国可能会越来越频繁地发现，自己正处于全球清洁能源技术的前沿。这一点可以从最近公布的先进太阳能材料的研发成果中看出，比如不久前南京大学和多伦多大学合作发表的全钙钛矿串联叠层太阳能电池研究，在商业创新中，比如NIO蔚来汽车为豪华车市场开创的电池交换服务，也是一个典型范例。

现在很多人认为，太阳能和风能可以在几十年内成为能源系统的中坚力量，这对于实现碳中和的目标来说是非常必要的，特别是鉴于碳捕集或核电等资本密集型低碳技术发展相对缓慢。假设现有的清洁能源技术——风能、太阳能和储能，沿着目前的产业学习率(Learning Rate)趋势继续改进，我预计这三种技术将使化石燃料基本失去市场，就像手机取代曾经的座机一样。我相信根据目前的研发和制造投资规模，一定会有重大的技术突破，进一步加快在中国和其他地区对化石燃料的替代速度。

2010年，我们能明显预见这一趋势吗？答案是否定的。虽然风能和太阳能的产业学习率众所周知，但当时人们几乎没有信心能够实现这样的规模化发展。此外，当时大多数大国对具有波动性特征的可再生能源能否提供很大比例的电力持怀疑态度，更不用说将其作为终端能源了。现在，在德国风能和太阳能已经占发电量的一半以上，在中国也占到10%以上，而且没有停止上升的迹象。这让人们对未来的情况和预期产生了重大的变化。

过去十年里，还有哪些惊喜？我想着重举三个例子：

首先，中国采取了越来越精细成熟的政策支持清洁能源的发展，从上网电价转向配额制、竞价，并最终转向可再生能源优先的电力现货市场。鉴于现有行业对煤炭的依赖和推动力度，没有人能预见中国会走上这样的道路。这并不是说，如一些国外专家所提倡的，中国已经完成了向高度自由市场的转变来促进清洁能源的发展。事实上，在美国和欧洲，越来越多的人认识到，如果市场力量过于短期导向则无法推动低碳转型相关的投资。相反，更多的国家认识到，一些投资项目虽然能产生不少短期收益，但长期来看却要付出许多代价，通过减少这类长期浪费性投资，让市场力量在其中发挥作用，可以确保低碳转型的有效进行。

围绕清洁能源和碳中和的政策创新目前只完成了一半。其中的一部分——电力现货市场和碳市场，仍处于起步阶段，还需要许多其他的思路和政策支持。但我坚信，这些无论是行政层面，还是市场层面的政策和举措最终都会到来和完善。

第二个是环境治理所取得的成果，这至少对我来说是意想不到的惊喜。我刚来到北京时，正是国际媒体对北京的空气污染问题极其关注的时候。此后，北京空气质量的改善效果令人惊讶。北京和中国许多其他城市的空气质量逐年稳步改善，即便在经济刺激比空气质量更重要的2020年也是如此。这种改善要归功于无数的变化——不仅仅是针对煤电、钢铁、燃煤取暖等主要污染物排放源的治理措施，还有基于科学的、控制所有排放源的全面性政策。因此，中国的城市比伦敦或洛杉矶等城市在更短的时间内，使PM2.5年均浓度下降了一半以上。同时，国外对北京问题的报道使得其他城市和国家更加意识到自己的问题，也意识到了他们可以像中国一样做出改变。

第三个是公众意识。许多研究者曾预测，包括中国在内的发展中国家将遵循所谓的 “环境库兹涅茨曲线”，即收入的增加会使公众意识提高，并最终形成在环境问题上更有雄心的公共政策。我认为情况在中国恰恰相反，政府在提高公众意识方面发挥了重要的引导作用，远远超过了可能在其他国家会发生的情况。

这并不是完全忽视基层的变化，但在我看来，2013年开始的围绕空气质量的公众宣传活动就像一个电灯开关，相当显著地改变了人们的观念和行为。我相信在能源领域的变化也会同样迅速，电动汽车和可再生能源将完全取代传统技术。与污染一样，公众对清洁能源的态度也会迅速改变，这一大胆预测既是基于在环境和空气质量问题上公众意识转变的过往实证，也基于中国民众锐意进取的实干精神。

通过回顾十年来的发展历程，我们可以看到，中国不仅在清洁能源和环境政策方面取得了重大成果，而且当我们事后看这些成果时，这些成果在许多方面是出人意料且在初期未被重视的。现在，所有国家在努力实现《巴黎气候协定》目标的过程中，都面临着多重复杂的挑战，这需要迅速淘汰化石燃料，并对发展低碳社会进行大力投资。通过在更长的时间跨度中看待变化，我们可以发现，可持续的承诺和决心、清洁技术的逐步升级和规模化以及提高公众意识的努力可以发挥巨大的作用，并缓慢但坚定地消除能源转型之路上近期看似不可能克服的障碍。

尽管如此，我们需要认识到能源转型过程中仍然面临诸多挑战和障碍，只有持续的政策激励、规模化的投资和技术进步才能予以克服。

在所有亟待优先考虑的事项中，我想强调三个方面：第一，不仅要确保电力现货市场的加速发展，同时也要有利于清洁能源转型，如果因中长期合同主导市场交易而导致现货市场稀缺，或者如果因容量市场而导致煤电厂的高额支付，那么现货市场价格偏低、交易流动性不强，将阻碍清洁能源领域的投资。

其次，中国需要找到一种推动清洁能源电储能的更优方式，而不是简单地要求风电和太阳能发电项目现场配套建设储能设施。欧洲和北美的分析师研究指出，独立储能和用户侧定点储能可以提供比发电侧定点储能更高的价值，而未来电动汽车的规模化发展在无需电力生产者额外投资的情况下，为大量的分布式储能资源提供了可能。

第三，我个人认为目前中国的能源规划和市场机制过于注重短期效益，尤其和其他国家相比，例如，国家能源局2023煤电规划建设风险预警考虑的是1-3年内的产能过剩和资源限制，而事实上新建煤电厂则有可能锁定几十年的搁浅成本和排放；可再生能源配额义务和排放交易履约机制目前也相对聚焦于短期，除了五年计划或长期高层决策（如2030年前碳排放达峰，2060年前实现碳中和）中所涉及的内容外，几乎没有提供更多5年或10年的具体投资指导。但是我坚信，所有这些发展需求都在逐步解决和完善的过程中。

尽管许多专家认为实现碳中和目标非常困难，但我相信，从更长的时间维度来看，根据我们今天的知识和经验，它是必然要发生的。认识到这一点，我们就有信心应对当前仍然存在的一些重大挑战，包括完善电力市场改革，并将其与可再生能源消纳义务和碳市场联系起来；确保充足的电力供应的同时，严防对搁滞的煤炭资产的过度投资；实现交通领域的去碳化，包括航空和航运等去碳化难度更大的部门；确保建筑和工业领域能效提升所需的大量投资；开发新的碳捕获和储能技术，以实现碳中和。