近期,俄烏沖突對能源供給帶來巨大的沖擊,導致煤油氣等化石能源價格大幅度攀升。本輪能源供給沖擊一方面推動歐盟進一步加速綠色轉(zhuǎn)型,另一方面給各國能源供應帶來挑戰(zhàn),促使煤炭需求的上升,很多國家暫緩了退煤進程,碳排放上升的風險加大。那么,本輪的能源供給沖擊究竟對全球碳中和目標的實現(xiàn)以及綠色轉(zhuǎn)型帶來什么樣的影響?
本文基于綠色溢價的分析框架,將能源供給沖擊和碳交易、碳稅等碳定價機制對綠色轉(zhuǎn)型的影響進行比較分析,并在此基礎(chǔ)上展望了沖擊之后的全球綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展方向,以及對我國綠色轉(zhuǎn)型的影響和政策建議。
能源供給沖擊與碳定價的同與不同
分析能源供給沖擊對綠色轉(zhuǎn)型的影響應該理解綠色轉(zhuǎn)型的實質(zhì)。根據(jù)中金研究去年發(fā)布的《碳中和經(jīng)濟學》,實現(xiàn)碳中和主要是清潔能源替代化石能源的過程,而推動經(jīng)濟主體用清潔能源替代化石能源的動力是不斷降低的綠色溢價。
簡單來講,綠色溢價就是清潔能源成本和化石能源成本的差別?,F(xiàn)在大部分清潔能源的系統(tǒng)成本仍然高于化石能源,實現(xiàn)碳中和的過程就是要推動清潔能源成本低于化石能源成本。
實現(xiàn)這一目標有兩種方式:一種方式是降低清潔能源成本,主要靠技術(shù)進步;另一種方式是提升化石能源成本,通過碳交易、碳稅等碳定價方式增加化石能源使用的成本,降低經(jīng)濟主體使用化石能源的動力(圖表1)。
圖表1: 《碳中和經(jīng)濟學》綠色溢價框架
資料來源: 中金研究院
俄烏沖突帶來的能源供給沖擊會導致煤炭、石油、天然氣等化石能源成本的上升。在供給端體現(xiàn)為生產(chǎn)成本上升,在需求端體現(xiàn)為實際收入下降。與碳定價對經(jīng)濟帶來的影響類似,都會給經(jīng)濟發(fā)展帶來滯脹。
也就是說,在沒有技術(shù)進步的情況下,僅靠化石能源成本上升實現(xiàn)碳中和,經(jīng)濟發(fā)展要付出滯脹的巨大代價。
但實際上,碳定價與能源供給沖擊對能源價格和碳減排的作用機理是不一樣的,也因此給綠色轉(zhuǎn)型帶來不同的影響。對于能源供給沖擊,在給定的能源需求不變的情況下,化石能源價格將會被推高,由此可能會促使各部門減少對化石能源的使用,有利于碳減排。碳排放減少后對碳排放權(quán)的需求也會減少,導致碳價格的下降。歐盟碳市場的碳配額價格在俄烏沖突爆發(fā)初期驟然下跌在某種程度上也反映了這一點。
值得注意的是,以上分析并不能簡單地得出地緣沖突將帶來碳排放總量減少的結(jié)論。因為雖然沖突帶來的能源價格上升在一定程度上會抑制化石能源消費,有助于碳排放減少,但也迫使經(jīng)濟主體更多使用便宜但更不清潔的煤炭。如果說前者是從用能總量上有助于碳減排,那后者則是在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整方面帶來了更多的排放。因此,地緣沖突對全球碳排放的影響取決于總量和結(jié)構(gòu)效應的相對大小。但從兩種反向作用產(chǎn)生影響的時間看,化石能源消費總量的變化應該先于能源結(jié)構(gòu)的變化。
圖表2: 地緣沖突和碳約束:對能源價格與碳排放的影響
資料來源: 中金研究院
與地緣沖突不同,碳交易和碳稅會首先作用于碳價。當碳價上升時,減少碳排放的動力增強,從而推動化石能源消費需求的下降,帶來化石能源價格的下降。這兩種方式都有可能導致碳排放下降,但是對傳統(tǒng)的化石能源影響是不一樣的。地緣沖突導致化石能源價格上升,碳交易和碳稅導致化石能源價格下降。圖表2總結(jié)了這兩種不同的影響路徑。
這兩種不同的路徑對經(jīng)濟和投資產(chǎn)生不同的影響。在地緣沖突的情況下,實際上是能源供給下降,帶來實際收入下降,但同時使得現(xiàn)有的能源生產(chǎn)企業(yè)反而受益,而高能耗、高碳部門以及消費者則會受損;碳交易和碳稅則是帶來政府的財政收入上升,使得政府更有能力推動綠色轉(zhuǎn)型,且通過碳定價實現(xiàn)碳減排成本在不同企業(yè)之間更合理的分擔。
從投資的角度來看,由于地緣沖突持續(xù)多少時間存在不確定性,因此對清潔能源投資的刺激將主要作用于成熟技術(shù);對于傳統(tǒng)能源短期存在刺激作用,但因為長期碳減排目標不變,所以會優(yōu)先刺激低成本、短周期的傳統(tǒng)能源產(chǎn)能投資。碳交易和碳稅所帶來的綠色溢價下降相對會更持久一些。對清潔能源,將既帶來對成熟技術(shù)的投資增加,也促進新技術(shù)投資的增加;對傳統(tǒng)能源的投資,則有明顯的抑制作用。
圖表3: 地緣沖突和碳約束:對經(jīng)濟與投資的影響
資料來源: 中金研究院
能源供給沖擊下的全球綠色轉(zhuǎn)型展望
俄烏沖突前的十多年時間,支撐全球主要經(jīng)濟體持續(xù)推動綠色轉(zhuǎn)型主要是靠“三個替代”,即天然氣替代煤炭發(fā)電(“氣替代煤”),可再生能源替代煤炭發(fā)電(“可再生替代煤”),以及電動車替代燃油車(“電替代油”)。三種替代歸根結(jié)底是在政策支持下頁巖氣、可再生能源發(fā)電和電動車技術(shù)帶來的清潔能源相對低價的紅利。
頁巖氣革命使得2010-2020年天然氣價格維持在較低水平,推動主要經(jīng)濟體的發(fā)電結(jié)構(gòu)都不同程度地經(jīng)歷了天然氣替代煤炭;風電和光伏的發(fā)電成本在過去的十多年內(nèi)持續(xù)下降,在不考慮系統(tǒng)成本的情況下,許多地區(qū)的風光發(fā)電成本已經(jīng)低于燃煤發(fā)電;電動車市場滲透率的不斷提升持續(xù)強化了全球石油需求將快速見頂?shù)念A期,導致上游投資持續(xù)下降。
因此,要了解這一輪能源供給沖擊將給全球綠色轉(zhuǎn)型帶來怎樣的影響,可以從分析上述三個替代進程入手。
(一)天然氣替代煤炭還將繼續(xù)嗎?
如上所述,過去一個時期全球“氣替代煤”進展順利主要得益于低價天然氣。天然氣低價的主要原因是從本世紀初開始爆發(fā)的頁巖氣革命(圖表4)。但是,長期低價導致上游投資從2014年開始持續(xù)下降(圖表5),并于2021年反映到了回升的價格上。隨著天然氣價格的持續(xù)上漲,天然氣在發(fā)電領(lǐng)域替代煤炭的進程就開始面臨越來越大的壓力。俄烏沖突加速了天然氣價格的上升,特別是考慮到未來歐盟最終將逐步與俄氣脫鉤,進一步加大了天然氣替代煤電的阻力。
我們根據(jù)荷蘭TTF天然氣期貨價格和歐洲三港(ARA)動力煤FOB價格,對氣電和煤電的度電成本進行估算,發(fā)現(xiàn)自去年下半年來,氣電和煤電度電成本的價格差屢次沖高。俄烏沖突后,氣電和煤電度電成本最高曾相差0.35美元。盡管今年4月以來價差有所回落,但仍顯著高于去年同期水平(圖表6)。
圖表4:美國各類天然氣開采情況
資料來源: IEA,中金研究院
圖表5: 全球天然氣資本開支和經(jīng)營費用
資料來源: Global Gas Report 2022 (IGU)[1],中金研究院
圖表6: 氣電和煤電度電成本價格差走勢
資料來源: 同花順iFinD,中金研究院
注:按每度電耗天然氣0.19標方、耗煤(Q6000)350克折算
不難看出,雖然俄烏沖突不一定是阻礙氣替代煤的主因,但它可能是歐洲國家決定暫緩退煤的“最后一根稻草”。目前,希臘已經(jīng)明確要將棄煤進程從2025年推遲到2028年。英國、意大利、德國和波蘭等煤炭消費大國采取了延長燃煤機組服役時限、啟動煤炭戰(zhàn)略儲備、提高煤礦產(chǎn)量等措施確保煤炭供應。受能源供給沖擊影響,保加利亞和土耳其等仍在制定或考慮退煤計劃的國家也紛紛延緩退煤進展(圖表7)。
圖表7: 歐洲國家推遲或可能推遲退煤進程情況
資料來源: 路透社、彭博社、獨立報、SVJ、PV magazine、煤炭網(wǎng),中金研究院
注:● 表示明確推遲退煤進程,● 表示可能推遲退煤進程(采取影響退煤的行動或已開展的退煤計劃推進遲緩)
(二)可再生能源會更快地替代煤炭嗎?
俄烏沖突前,一方面可再生能源的發(fā)電成本持續(xù)降低。過去十幾年,太陽能、風能等新能源生產(chǎn)成本快速下降,2021年全球新能源電力平均成本已經(jīng)低于化石能源電力成本,集中式光伏發(fā)電和風電的平均發(fā)電成本較2009年分別下降了7.5倍和1.6倍[2]。目前,在很多國家,可再生能源的發(fā)電成本已經(jīng)低于化石能源。Fraunhofer[3]基于德國2021年市場數(shù)據(jù)測算各類發(fā)電技術(shù)的平準化發(fā)電成本顯示,太陽能光伏和陸上風電的發(fā)電成本已明顯低于其它化石能源(圖表8)。
另一方面,煤炭價格在經(jīng)歷了上一個低價周期后[4],于2021年伴隨疫后經(jīng)濟復蘇已經(jīng)進入上漲周期。俄烏沖突帶來的對俄煤制裁,進一步推高了煤價,且很可能將延長這一輪煤價上漲周期的持續(xù)時間。世界銀行2021年預測這一輪煤價上漲將在2022年見頂,更近期的預測[5]則普遍認為煤價上漲周期不會很快結(jié)束。這無疑將利好可再生能源發(fā)電替代煤電的進程。
圖表8: 基于德國2021年市場數(shù)據(jù)測算的各技術(shù)平準化發(fā)電成本(LCOE)
資料來源: Fraunhofer (2021)[6],中金研究院
盡管如此,未來可再生能源能否抓住時機,加速對煤電的替代,還要看可再生能源經(jīng)濟性的優(yōu)勢能否繼續(xù)發(fā)揮出來。毋庸置疑的是,可再生能源的發(fā)電成本還將繼續(xù)下降,根據(jù)國際可再生能源署估計,到2025年,全球陸上風力發(fā)電的加權(quán)平均成本可下降26%,海上風力發(fā)電成本可下降35%,聚光太陽能發(fā)電技術(shù)成本可下降至少37%,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)成本可下降59%。
但是,我們必須看到,隨著可再生能源在各國電力系統(tǒng)滲透率的提高,其間歇性、波動性的缺陷給系統(tǒng)穩(wěn)定運行帶來的沖擊也將越來越大,這意味著整個電力系統(tǒng)要付出更多的成本用于平抑功率波動、增加轉(zhuǎn)動慣量、提高預測精度、保證穩(wěn)定運行等。
根據(jù)經(jīng)合組織核能署的一項研究[7]表明,當非水可再生能源在電力系統(tǒng)的滲透率達到10%之后,系統(tǒng)成本開始明顯上升,且隨著滲透率的升高而加速提升(圖表9)。經(jīng)過過去十多年的發(fā)展,主要電力消費國的可再生能源滲透率已經(jīng)有了較大的提升,其中德國已經(jīng)接近30%。事實上,歐洲整體已經(jīng)達到17%,丹麥甚至已經(jīng)超過了50%(圖表10)。對于這些可再生能源滲透率已經(jīng)較高的國家,未來煤價高位的替代紅利相對較小。
圖表9: 不同可再生能源滲透率下系統(tǒng)成本
資料來源: 經(jīng)合組織核能署,中金研究院
注:VRE為波動性可再生能源如風電、光伏等。不同VRE滲透率下度電系統(tǒng)成本測算中考慮一定的靈活性水電、電網(wǎng)互聯(lián)基礎(chǔ)支撐。
圖表10: 典型國家可再生能源滲透率
資料來源: BP統(tǒng)計年鑒,中金研究院
注:可再生能源滲透率=波動性可再生能源發(fā)電量/總發(fā)電量;圖中展示年度電量超過500TWh的主要能源消費國2021年可再生能源滲透率情況。
因此,我們看到,歐盟此時推出對清潔能源支持力度更大的REPowerEU方案。與此前公布的“Fit for 55”一攬子提案相比,此次將2030年可再生能源在能源消費中的占比目標從40%提高到45%,意味著歐盟可再生能源裝機有望從目前的511吉瓦增加到2030年的1236吉瓦,其中,光伏發(fā)電累計裝機達到600吉瓦,包括陸上和海上在內(nèi)的風電累計裝機達到480吉瓦;綠氫產(chǎn)量由560萬噸/年激增到2000萬噸/年[8]。這些政策目標可為歐洲可再生能源經(jīng)濟性提供更強保障,促進相關(guān)技術(shù)進步,從而惠及其他地區(qū),助力可再生能源對煤炭的替代。
(三)電替代油一定會迎來更大利好嗎?
與上面兩種替代不同,過去十幾年電動車的發(fā)展并沒有在路面交通領(lǐng)域帶來電力對燃料油的大規(guī)模替代,更多地是由電動車產(chǎn)業(yè)的迅速崛起形成了市場對石油需求預期的重構(gòu)。
在看好電動車產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的大背景下,越來越多的機構(gòu)形成了全球石油需求即將達峰的預期,其中,預測最早的達峰年甚至在2027年(圖表11)。這種預期帶來的一個后果是,油氣公司持續(xù)減少資本支出,上游投資不足,供需逐漸處于緊平衡狀態(tài)。
IEA數(shù)據(jù)顯示,2021年全球上游油氣投資規(guī)模僅為2019年疫情爆發(fā)前的70%左右,為2014年的45%。疫后經(jīng)濟復蘇推動石油需求快速上漲,供給不足推高油價。這就是俄烏沖突前油價開始攀升的主要原因。俄烏沖突后,俄油產(chǎn)能被移出有效供給,油價被進一步推高。
高油價無疑將有利于電動車的發(fā)展,但電替代油要真正形成一定規(guī)模,我們?nèi)匀恍枰卮饍蓚€問題:高油價對電動車的發(fā)展有多大影響?這種影響可以持續(xù)多長時間?
油價對電動車市場滲透率的影響,應該從電動車產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段來看。過去十幾年,電動車快速發(fā)展,經(jīng)歷了“從無到有”階段,并剛剛進入“從小到大”階段。在“從無到有”階段的大部分時間,全球油價處于相對低位(圖表12),電動車產(chǎn)業(yè)面臨的主要是續(xù)航里程、充電體系等技術(shù)問題以及相應的高購置成本問題,還有生產(chǎn)端的量產(chǎn)能力問題。在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品迭代和規(guī)模化的過程中,政策對電動車的影響更大。因此,我們可以看到,在這個時期,中美歐等電動車發(fā)展較快的國家和地區(qū),對新能源產(chǎn)業(yè)以補貼、退稅、提高節(jié)能環(huán)保標準、限制燃油車銷售比例等不同的形式給予了強力政策支持,拉動了產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。在這一時期,油價對影響消費者購買電動車意愿的作用相對有限。Shafiei等在2012年針對冰島電動車購車意愿做的調(diào)查研究顯示,人們認為只有電動車價格下降且不用擔心充電問題時,高油價才能推動電動車占領(lǐng)汽車市場。
圖表11: 部分機構(gòu)的全球石油需求預測
資料來源: RFF,BNEF,Equinor,IEA,OPEC,Shell,中金研究院
圖表12: 全球油價與電動車銷售量
資料來源: BP,EVvolumes,中金研究院
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入“從小到大”的階段后,電動車的產(chǎn)業(yè)成熟度達到較高水平,技術(shù)問題逐步得到解決,更多的消費者逐步形成電動車使用習慣。此時,我們認為,消費者購買意愿受支持性政策的影響有所減少,受油價的影響將有所增強。
江蘇大學2022年的一項研究[9]對3000多份問卷調(diào)查的觀測值進行分析認為,油價大幅上漲將顯著提升消費者購買純電動車的意愿。該研究顯示,當油價處在高位并繼續(xù)上漲時,哪怕取消補貼和免征購置稅等支持政策,消費者購買純電動車的意愿大概率不會降低;在同樣的情景下,消費者也更能忍受續(xù)航里程較低、充電便利度低的車型。
另外,高油價也為推動政策制定者出臺諸如禁售燃油車等具有更大力度的政策創(chuàng)造條件。例如,歐盟2022年5月公布的RePowerEU行動方案在3月版本的基礎(chǔ)上增添了油氣節(jié)能和提高能效等新舉措;歐洲議會還表決通過了2035年后歐盟境內(nèi)禁售包括混合動力汽車在內(nèi)的燃油車的提案。
那么,電動車的高油價紅利能持續(xù)多久呢?目前,有一種觀點認為,基于過去油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)律,即高油價必然帶來對上游投資的增加,從而再次迎來低油價[10],這意味著電動車高油價紅利可能迅速消失。預測短期油價是一件很有挑戰(zhàn)的事情,也并非本文的重點。根據(jù)世界銀行2022年4月對大宗商品價格預測,俄烏沖突將促使高油價持續(xù)到2024年。從更長期看,油價是否會持續(xù)保持在一個相對較高的水平,需要看投資者對石油這一高碳能源的未來是否重拾信心,改變對未來石油需求的預期。2021年當油價開始走高時,這種信心似乎并沒有建立。事實上,高油價給電動車帶來的發(fā)展紅利反而會強化石油加速見頂?shù)念A期。如果只從這個角度看,未來油價保持在較高水平的可能性將進一步上升。
能源供給沖擊對我國“雙碳”行動的影響
俄烏沖突之前,特別是去年下半年經(jīng)歷能源供應緊張以來,我國就已經(jīng)面臨兼顧能源保供和“雙碳”行動的雙重挑戰(zhàn)。俄烏沖突帶來的全球能源供給沖擊導致應對該挑戰(zhàn)的難度進一步加大。這主要是由于,一方面在歐洲煤炭對天然氣替代效應的作用下,我國煤炭進口成本上升,導致煤炭供應壓力增大;另一方面在中歐高耗能工業(yè)品的互補效應下,我國高耗能產(chǎn)品生產(chǎn)增加帶動工業(yè)用煤需求增加。煤炭供需領(lǐng)域的減和增,不僅增加了能源保供的難度,也推動能源消費相關(guān)碳排放上升(圖表13)。具體分析如下:
圖表13: 國際能源供給沖擊對國內(nèi)能源、工業(yè)領(lǐng)域影響鏈條示意圖
資料來源: 中金研究院
(一)歐洲煤代氣的替代效應影響
煤炭是天然氣的主要替代能源,應用場景重疊度高且具備經(jīng)濟性優(yōu)勢。此次全球能源供給沖擊主要由天然氣供給短缺引起,而發(fā)電是天然氣的主要應用場景,與煤炭的下游應用重合度較高。2021年歐洲(經(jīng)合組織)凈發(fā)電量中,氣電、煤電和燃油發(fā)電的比例約為17:12:1。煤電規(guī)模與氣電較為接近,且可以高效替代氣電實現(xiàn)調(diào)峰,因此煤電替代氣電是當前的主要能源替代形式。
煤炭價格優(yōu)勢顯著。以歐洲市場具有代表性的石油、天然氣和煤炭價格為例,我們選取了Brent原油、TTF天然氣和歐洲三港(ARA)動力煤進行價格比較。為方便不同能源品種間比價,我們以歐洲三港(ARA)動力煤熱值作為基準,將其他兩種能源折算為基準煤計價的形式,得出2020年3月至今三種化石能源的單位基準煤價格趨勢。在該測算下,單位基準煤天然氣價格自2021年8月起超越石油價格并屢創(chuàng)新高(圖表15)。相較其他兩種能源,煤炭的單位基準煤價格優(yōu)勢顯著,也預示在油氣供應緊缺的情況下,全球煤炭替代油氣的需求面臨持續(xù)推高的壓力。正如我們上文提到的,為了確保短期內(nèi)能源安全,已有多個歐洲國家在政策層面決定推遲退煤進程。
圖表14: 2010年來國際煤炭價格趨勢
資料來源: Wind,同花順iFinD,中金研究院
圖表15: 石油、天然氣和煤炭價格趨勢
資料來源: 同花順iFinD,中金研究院
圖表16: 經(jīng)合組織歐洲成員國天然氣、煤炭凈發(fā)電量趨勢
資料來源: Wind,中金研究院
政策調(diào)控疊加人民幣匯率下行,導致我國內(nèi)外煤價倒掛嚴重。盡管國際市場煤炭價格受需求刺激大幅上漲,但國內(nèi)煤價受到政策調(diào)控因素影響,并未與海外同步拉升。自2021年10月底以來,國內(nèi)外煤價長期處于倒掛之中,且倒掛趨勢一度走闊。近期,人民幣兌美元匯率下行也進一步加劇了進口成本壓力。截至7月25日,澳大利亞紐卡斯爾港、南非理查德灣Q5500動力煤最新FOB價格分別為每噸400美元和343美元,按即期匯率折算人民幣每噸約2701元和2316元。反觀國內(nèi)市場,秦皇島Q5500動力煤最新市場價維持在1220元/噸左右,國內(nèi)外煤價倒掛高達約1000-1500元/噸。(圖表17)。
圖表17: 2020年以來國內(nèi)外煤炭價差
資料來源: Wind,同花順iFinD,中金研究院
國內(nèi)外煤價倒掛抑制進口需求,國內(nèi)供應出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性缺口。受到海外煤價與國內(nèi)煤價倒掛影響,進口煤成本大幅上漲,煤炭進口需求一定程度上受到抑制。根據(jù)國家統(tǒng)計局最新數(shù)據(jù)顯示,去年12月以來國內(nèi)煤炭進口數(shù)量開始出現(xiàn)下滑,今年1-6月全國煤炭進口量約1.15億噸,同比下降17.5%(圖表18)。進口煤對國內(nèi)煤炭市場的調(diào)控作用減弱,國內(nèi)供應缺口受國產(chǎn)煤需求上升而拉大,保供穩(wěn)增長壓力增加。特別是在煤炭消費量較高的沿海地區(qū),進口煤占比相對較高,煤價倒掛對進口需求的影響尤為顯著。2021年下半年,沿海11省份煤炭進口數(shù)量約占全國煤炭進口數(shù)量的43.7%;而2022年1-6月沿海11省份由于成本壓力尋求國內(nèi)煤炭替代,煤炭進口數(shù)量占全國比例下滑至35.3%(圖表19)。在國內(nèi)煤炭消費彈性很小的情況下,自產(chǎn)保供壓力進一步提升。
圖表18: 全國煤炭進口月度走勢
資料來源: Wind,同花順iFinD,中金研究院
圖表19: 沿海省份煤炭進口月度走勢
資料來源: 海關(guān)總署,國家統(tǒng)計局,同花順iFinD,中金研究院
(二)中歐高耗能產(chǎn)品互補效應的影響
歐洲能源成本高企,已導致當?shù)鼗?、有色等高耗能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)量顯著降低,全球高耗能產(chǎn)業(yè)競爭格局變化。俄烏危機后,歐洲天然氣、電力價格進一步上漲,漲幅較去年同期已達4倍左右,高昂的能源成本使得能源密集型工業(yè)企業(yè)不得不削減產(chǎn)量。其中,以天然氣作原料、耗電水平也較高的化工行業(yè),以及耗電水平非常高的有色金屬冶煉行業(yè)影響最為明顯?;し矫妫瑲W洲化學工業(yè)委員會CEFIC最新研究報告顯示,歐洲大部分國家化工品產(chǎn)量從今年3月起顯著下降,2022年一季度歐洲27國化工總產(chǎn)量較2021年四季度下降0.7%,其中石化和聚合物降幅最大。報告認為,高企的能源價格和供應鏈擾動可能為下半年歐洲化工行業(yè)帶來更多下行風險;有色方面,據(jù)上海有色網(wǎng)SMM統(tǒng)計,西歐電解鋁產(chǎn)能約326萬噸/年,由于能源緊張,去年四季度以來已經(jīng)減產(chǎn)90萬噸/年,損失產(chǎn)量近30%,占全球產(chǎn)能的1.2%。此外,歐洲氧化鋁產(chǎn)量也大幅降低,5月同比減少約20%左右(圖表20)。
歐洲產(chǎn)能下降導致部分工業(yè)品全球性供需缺口拉大,國際市場價格走高?;し矫?,歐洲(EU27和歐洲其他國家)占全球18%化工市場份額,僅次于亞洲(圖表21)。歐洲化工產(chǎn)能的損失使得PVC、化肥等價格大漲;對于有色行業(yè),以電解鋁為例,歐洲產(chǎn)能占全球10%左右。供應端產(chǎn)能擾動疊加需求端新能源等持續(xù)升溫,造成國際市場鋁價大幅波動(圖表22)。
圖表20: 歐洲氧化鋁產(chǎn)量
資料來源: Wind,中金研究院
圖表21: 2020年全球化工市場份額
資料來源: CEFIC,中金研究院
圖表22: 倫鋁價格走勢
資料來源: Wind,中金研究院
國內(nèi)得益于以煤為主的資源稟賦及電煤價格管控措施,能源價格受國際油氣供給沖擊影響相對較小。一次能源方面,國內(nèi)市場煤價格雖因國際市場油氣替代效應有所上漲,但漲幅在2倍左右,較歐洲等地天然氣4倍以上漲幅而言相對溫和,煤炭/天然氣價格比、煤炭/原油價格比均有降低,這使得國內(nèi)煤頭化工品較海外氣頭化工品優(yōu)勢擴大;電力方面,國內(nèi)發(fā)電結(jié)構(gòu)中煤電發(fā)電量占比六成以上[11],為保證電力穩(wěn)定供應,目前發(fā)電用動力煤適用長協(xié)價格,明顯低于市場價格。在電煤長協(xié)價格機制下,煤電發(fā)電成本可控,終端電價絕大部分漲幅控制在20%以內(nèi)。相比之下,歐洲天然氣發(fā)電占全部發(fā)電量的17~18%,雖從占比來看并非主力,但由于歐洲電力市場采用邊際定價機制,燃氣機組作為電力系統(tǒng)的邊際出清機組,在大多數(shù)地區(qū)決定了當?shù)氐氖袌鲭妰r。目前歐洲多國工業(yè)電價較正常水平上漲2倍以上,至0.2~0.3歐元/千瓦時水平(折合1.4~2.1元/千瓦時)??梢姡趪鴥?nèi)電煤、電價管控機制下,國內(nèi)外電價差距懸殊,使得部分高耗電產(chǎn)業(yè),如鋁、氯堿工業(yè)等競爭優(yōu)勢更加凸顯。
高耗能產(chǎn)品出口數(shù)量與價格呈現(xiàn)跟隨特征,國內(nèi)外能源成本分化或?qū)е孪掳肽昊ぁ⒂猩雀吆哪墚a(chǎn)業(yè)出口顯著增加。目前,以己二酸、燒堿、醋酸為代表的化工品歐洲市場價格已經(jīng)達到國內(nèi)的兩倍以上;電解鋁出口雖設(shè)置了15%的懲罰性關(guān)稅,但當前滬鋁/倫鋁比大幅下降至1以下,能源價差帶來的成本優(yōu)勢已可抵消懲罰性關(guān)稅影響,導致近期鋁材出口數(shù)量明顯增加,5月鋁材出口量同比增長50%以上(圖表23)。
圖表23: 鋁材出口數(shù)量
資料來源: Wind,同花順iFinD,中金研究院
那么,從更廣義的行業(yè)視角,高耗能工業(yè)品的成本優(yōu)勢提升是否會直接導致出口量顯著增加呢?我們在回顧近年來四大典型高耗能行業(yè)出口數(shù)量、價格趨勢后認為,在無明顯產(chǎn)業(yè)限制政策或疫情等供應端擾動的情況下,出口數(shù)量呈明顯的價格跟隨特征。
從2020年12月到2021年2月,有色、鋼鐵價格指數(shù)分別上升218%和85%(圖表24),出口數(shù)量指數(shù)相應增加211%和67%(圖表25)。而從2021年三季度起,國內(nèi)經(jīng)歷較嚴重的電力緊缺,高耗能產(chǎn)業(yè)限制措施升級(包括有序用電、差別電價等),出口數(shù)量與價格跟隨度降低,限制效果明顯。2022年,疊加疫情影響,長三角等地區(qū)生產(chǎn)、物流受拖累,部分產(chǎn)量釋放受阻,出口數(shù)量與價格指數(shù)跟隨度進一步降低(圖表26)。
也就是說,雖然過去幾個月國內(nèi)高耗能工業(yè)品已較海外具備明顯競爭優(yōu)勢,但受疫情影響,高耗能產(chǎn)品出口雖有增加,但增幅不大。然而,隨著國內(nèi)疫情緩解,生產(chǎn)、物流等環(huán)節(jié)打通,海運價格逐步回落,若相關(guān)產(chǎn)業(yè)限制政策不動態(tài)升級,則高耗能工業(yè)品出口或?qū)⒋蠓黾印?br />
圖表24: 四大高耗能出口價格指數(shù)
資料來源: 海關(guān)總署,Wind,中金研究院
圖表25: 四大高耗能出口數(shù)量指數(shù)
資料來源: 海關(guān)總署,Wind,中金研究院
圖表26: 四大高耗能行業(yè)綜合出口價格、數(shù)量指數(shù)趨勢
資料來源: 海關(guān)總署,Wind,中金研究院
注:四大高耗能行業(yè)包括黑色金屬冶煉業(yè)及壓延加工、有色金屬冶煉業(yè)及壓延加工、化學原料及化學制品制造業(yè)、和化學原料及化學制品制造業(yè)。圖中出口數(shù)量、價格指數(shù)為四個行業(yè)指數(shù)均值。
高耗能工業(yè)品的能源套利既會增加國內(nèi)能源消費總量,增加國內(nèi)煤炭、電力保供壓力,同時也將對能耗強度、碳排放強度控制產(chǎn)生負向影響。2021年,我國鋼鐵、化工、有色、建材等四大高耗能行業(yè)用電量占比約27%,僅電解鋁用電量占比就高達6.6%。假設(shè)今年下半年,因高耗能工業(yè)品出口套利帶動四大行業(yè)產(chǎn)量額外增加5%,那么高耗能出口將對全社會用電量增速貢獻1.35ppt。我們假設(shè)電量增量中50%由煤電貢獻,那么對應原煤消費增量超過2500萬噸,高耗能產(chǎn)業(yè)出口反彈或?qū)⒋蠓黾酉募靖叻鍟r段保供壓力。高耗能產(chǎn)業(yè)的能源套利還將對全社會能耗水平造成負面影響。
回顧高耗能出口大幅增加的典型階段2020年底至2021年一季度,鋼鐵、有色、建材、化工行業(yè)用電強度同比增幅最高分別達25%、19%、55%、34%,顯著提升了全社會能耗及碳排放水平。若今年高耗能出口景氣重演,將對國內(nèi)節(jié)能減排造成較大的掣肘。
圖表27: 四大高耗能行業(yè)用電強度同比增幅變化趨勢
資料來源: 國家統(tǒng)計局,Wind,中金研究院
注:行業(yè)用電強度=用電量/工業(yè)增加值,圖中為各行業(yè)用電強度的月度同比增幅變化趨勢。
?。ㄈ┯蛹骖櫮茉幢9┖蛯崿F(xiàn)“雙碳”目標的挑戰(zhàn)
在低碳轉(zhuǎn)型下化石能源投資受抑制、歐洲與俄羅斯能源關(guān)系重構(gòu)兩層邏輯下,傳統(tǒng)能源供需緊平衡或更頻繁出現(xiàn),國際能源市場價格大概率處于高位。對于國內(nèi)而言,保供壓力和次生的工業(yè)品能源套利現(xiàn)象也將是長期需要面臨的問題。
在能源保供方面,考慮煤炭進口不確定性上升,如何提高煤炭供給彈性,是當前確保能源供應安全的關(guān)鍵。除了合理增加煤炭產(chǎn)能外,還可從存量潛力挖掘、儲備能力建設(shè)、煤源戰(zhàn)略布局三方面進行布局。
(1)挖掘存量潛力:一方面,煤礦智能化生產(chǎn)和煤炭智慧物流有助于提升全產(chǎn)業(yè)鏈效率,減少產(chǎn)量損耗。推進煤炭行業(yè)上下游數(shù)字化轉(zhuǎn)型,可從技術(shù)維度最大限度提高產(chǎn)能彈性。另一方面,優(yōu)化安全生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)保等方面的政策約束力度,研究建立煤炭彈性產(chǎn)能和煤礦彈性生產(chǎn)機制;
(2)強化儲備建設(shè):煤炭供需的階段性、地域性緊張在一定范圍內(nèi)可通過煤炭儲備能力柔性調(diào)節(jié)。因地制宜建立相應保障能力的儲備基地,充分調(diào)動企業(yè)的積極性參與儲備基地的建設(shè),可避免產(chǎn)能的過度增加。
(3)優(yōu)化煤源布局:對內(nèi)重點提高疆煤外運的經(jīng)濟性,短期可通過進一步加大疆電外送比例間接實現(xiàn);對外多元化煤炭進口來源,加強國境間鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通,并在通關(guān)效率等方面給予一定政策扶持。
此外,加速發(fā)展可再生能源是平衡短期保供制約和長期“雙碳”目標的必然選擇。在國際傳統(tǒng)能源市場波動加劇情況下,長期提升可再生能源占比符合能源安全、低碳轉(zhuǎn)型的雙重目標。因此,風電、光伏等可再生能源發(fā)電等相關(guān)領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施的投資建設(shè)不應減速。應充分考慮土地資源、開發(fā)成本、電源與負荷匹配特征等因素,因地制宜發(fā)展集中式、分布式發(fā)電項目。
對于西部、北部地區(qū),應加快建設(shè)已納入規(guī)劃的集中式風光大基地項目。發(fā)展大基地風光項目的關(guān)鍵在于消納,為避免再次出現(xiàn)2016~2017年的大范圍棄風棄光問題,應從下游產(chǎn)業(yè)向大基地聚集、特高壓外送通道配套兩方面進行布局。
對于中東部地區(qū),考慮土地資源緊張,應有序推進分布式光伏建設(shè)。加強電源與配電網(wǎng)的協(xié)調(diào)配合,在加強配網(wǎng)硬件設(shè)施、提升配網(wǎng)信息化水平方面提前布局投資。
國際能源波動下高耗能產(chǎn)業(yè)套利機會增加,為避免國內(nèi)能源消費量過度增加、能耗水平反彈,需要更加敏捷彈性的高耗能產(chǎn)業(yè)限制、升級措施。在產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略下,國內(nèi)已采取多種措施對高耗能行業(yè)進行限制和升級引導,措施包括:能耗雙控、新增產(chǎn)能限制、出口配額、懲罰性關(guān)稅、差別電價、懲罰性電價等。
在以上各類措施中,出口配額、關(guān)稅、限產(chǎn)等手段效果直接,但對于中長期產(chǎn)業(yè)升級的引導作用較弱,且缺乏彈性。例如電解鋁的懲罰性關(guān)稅,在能源價格大幅波動背景下,若能源套利收益超過懲罰性關(guān)稅成本,有較大概率出現(xiàn)政策滯后真空期。而通過電價手段進行調(diào)節(jié),既能夠更靈活地適應市場變化,還能通過電價與能耗水平掛鉤模式,引導產(chǎn)業(yè)內(nèi)部技術(shù)升級、降低整體能耗。
此外,電價手段還能夠通過較為市場化的方式篩選出價格接受能力較高的優(yōu)質(zhì)企業(yè),相較產(chǎn)能擴建限制目錄、指定行業(yè)限產(chǎn)等措施更具彈性,有助于全社會產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。因此,高耗能電價調(diào)控未來應在產(chǎn)業(yè)升級、低碳轉(zhuǎn)型中發(fā)揮更多功效。
資料來源:
[1] International Gas Union. 2022. Global Gas Report. https://www.igu.org/resources/global-gas-report-2022/
[2] BNEF, 2H 2021 LCOE Update
[3] Fraunhofer. Levelized cost of electricity: renewable energy of technologies. 2021.06
[4] 主要是由于2008年全球煤價在上一個周期達到高峰,導致產(chǎn)能超出需求,疊加全球退煤政策和低價天然氣,最終帶來在幾乎整個2010年代煤炭價格總體處在低位。
[5] Trading Economics 3月對2023年紐卡斯爾港煤價預測仍是上漲;Wallet Investor對該煤炭品種價格的上漲預測則持續(xù)到2027年。
[6] Fraunhofer. Levelized cost of electricity: renewable energy of technologies. 2021.06
[7] OECD NEA, 2019, The Costs of Decarbonization: System Costs With High Shares of Nuclear and Renewables
[8] https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-green-deal/repowereu-affordable-secure-and-sustainable-energy-europe
[9] 景鵬,蔡云昊,孫慧倩,王衛(wèi)超,王百會,明柏旭.高油價能否促進消費者購買新能源汽車?[J/OL].交通運輸工程與信息學報:1-29,2022
[10] https://carbontracker.org/reports/managing-peak-oil/
[11] 根據(jù)中電聯(lián)數(shù)據(jù),2021年火電占比67.4%,https://www.cec.org.cn/upload/1/editor/1642758964482.pdf
作者彭文生系CF40成員,中金公司首席經(jīng)濟學家、研究部負責人、中金研究院執(zhí)行院長;李雅婷,中金研究院研究員,本文來源于中金研究院,文章僅代表個人觀點,不代表CF40及作者所在機構(gòu)立場。