绿色研究前沿:新兴市场的电动快速通道
规模较小的新兴经济体长期以来一直在努力提升能源水平。例如,低收入国家的人均电力需求自2010年以来一直在下降。超过7亿人仍然没有电力供应,而许多已经通电的人也面临着频繁的停电问题。
这一挑战在气候脆弱论坛(CVF)的74个成员国中最为突出。这些国家的人口总数占全球五分之一以上,但其GDP和电力需求却仅占全球的不到5%。这些国家的人均用电量不足1兆瓦时,占全球人口的四分之三。
传统的化石燃料发展模式未能大规模惠及这些国家。对于国家能力有限、借贷成本高昂的国家而言,这种分散、集中、资本密集型的化石燃料发展路径始终是一项艰巨的任务。
如今,一条不同的道路已经出现。太阳能、电池储能和终端用电技术等电子技术的成本快速下降,正在重塑这些市场的能源经济格局。这些技术可以从零开始逐步扩展。机遇不在于以低价收购化石燃料,而在于将化石燃料系统遗留下来的十亿人口的能源需求纳入定价。这种转变已经开始,而且速度比许多人意识到的要快得多。
第一章 介绍
关于能源和发展,目前有两种主流观点——化石燃料观点和气候观点。
化石燃料渐进主义观点认为,世界财富的积累依赖于化石燃料,任何偏离这条已被证明的道路都会带来更大的风险和成本:其隐含的结论是,应该鼓励新兴经济体遵循同样的道路。
气候观点倾向于接受化石燃料在发展中的主导地位,并在此基础上提出,气候脆弱国家并非造成其被迫承担的问题的罪魁祸首,因此不应为解决问题付出代价。这种论调的隐含前提是,相对于化石燃料之路,电力之路需要付出更高的代价。
两种观点似乎都认同一点:不依赖化石燃料实现繁荣的成本更高、速度更慢。
技术的飞速发展如今动摇了这一假设。本报告提出了第三种视角:电动技术视角。报告认为,电动技术(例如太阳能、电池和电动汽车)在新兴市场占据主导地位,是因为它们价格更低,更符合当地需求。小型新兴经济体在电动技术的普及应用方面,无论在供应、需求还是互联互通方面,都已处于领先地位:纳米比亚(35%)和多哥(18%)在太阳能发电方面领先,约旦和吉尔吉斯斯坦在电池销售方面领先,尼泊尔(70%)和斯里兰卡(64%)在电动汽车普及率方面领先。
我们的分析表明,按电力需求衡量,46% 的 CVF 国家在太阳能普及率方面已经超越了美国,约 51% 的国家在全经济电气化方面已经超过了美国。

这种转变的真实规模可能远超官方数据所反映的。变化的速度超过了集中统计的速度:例如,阳台和屋顶上的小型太阳能电池板大多未被纳入国家统计数据。进口太阳能电池板数量与官方报告的装机容量之间的差距巨大且不断扩大。在十个CVF国家中,有八个国家的太阳能累计进口量自2017年以来至少是最新官方统计数据所记录装机容量的三倍。

本文将解释这一现象发生的原因、可能的演变趋势以及对中心国家的影响。我们首先从经济角度分析。
第二章 能源新经济学
过去十年改变了新兴市场能源转型的经济格局。如今,太阳能发电所需的初始投资(资本密集度)低于化石燃料发电厂;太阳能项目的融资成本(资本成本)低于化石燃料项目;电池比将电网延伸至偏远地区更经济实惠;而且,电力终端技术的价格下降了高达95%。
供应方面:太阳能目前是资本密集度较低的选择。
可再生能源成本下降已是众所周知的事实,但其对新兴经济体的影响却鲜为人知。传统观点认为,可再生能源的前期成本高于化石燃料,而且在新兴市场,由于借贷成本高昂,太阳能和风能面临双重劣势:它们需要比化石燃料发电更多的资本和更昂贵的融资成本。
这两个假设现在都发生了逆转。十年前,一座太阳能电站每兆瓦时所需的初始投资可能是同等规模煤电或燃气电站的五倍。太阳能电站由于避免了燃料成本,在其整个生命周期内仍然具有竞争力;但在资金稀缺的情况下,生命周期经济效益很少能决定投资决策。前期成本才是关键,而过去太阳能电站在这方面处于劣势。
情况已经发生了变化。仅就资本支出而言,太阳能发电目前就已能与化石能源发电相媲美,而太阳能加储能发电预计也将在2030年左右实现这一目标。到2035年,太阳能和储能发电的建设成本都将低于新建化石能源发电设施。如今,承担资本密集型负担的不再是太阳能,而是化石燃料。
而且一旦建成,太阳能发电就没有燃料成本:从第一天起就胜过化石燃料替代能源,并且随着运营年限的增加,其优势会越来越大。

第二个供给侧的变化体现在投资者如何为不同技术设定融资成本。十年前,在许多新兴经济体,太阳能的资本成本高于天然气;如今,这种关系已经逆转,在大多数CVF经济体中,太阳能融资的利率都更低。例如,在摩洛哥, 2015年太阳能的资本成本为8.7%,而天然气为8.2%。到2025年,天然气的资本成本将上升至9.6%,而太阳能则稳定在8.7%。越南的变化更为显著,太阳能的资本成本从12%降至10%,低于天然气的11%左右。
CVF国家仍然面临较高的融资成本,大约是印度和英国等市场的两倍,但这种溢价是由货币波动和政策不确定性等国家层面的风险驱动的,而非技术本身。为了更直观地理解这一资本成本差距,较高的资本成本会使太阳能的平准化成本增加约20美元/兆瓦时。本文稍后将探讨电力技术的扩张如何能够缓解这一挑战。

全世界有超过7亿人没有电。大多数人仍然无法用上电,是因为经济效益不高:在偏远地区架设数百公里的输电线路会使本已难以负担的电费翻倍甚至三倍。直到最近,才出现了价格合理的替代方案。
电池成本的下降改变了这一切。无论距离电网远近,每个村庄每天都会迎来日出。一套太阳能-电池系统,辅以小型柴油应急备用电源,可以储存太阳能电池板白天产生的电力,并在需要时释放。分散式太阳能系统为解决长期以来偏远社区电力输送的“最后一公里”难题提供了一种切实可行的方案。如今,无需将电网延伸至遥远的距离,即可在当地生产和使用电力。
这与这些市场中已经出现的模式相呼应。移动电话之所以能够超越固定电话网络,是因为它们具有去中心化、资本密集度低和消费者主导等特点。太阳能+电池系统也具备这三个特点。

2019年,离网太阳能+储能系统仅适用于距离电网400公里以上的偏远地区。到2026年,对于距离现有线路几十公里以上的任何社区而言,太阳能+储能系统的成本都将低于电网扩容。随着电池成本的持续下降,这一成本优势正逐渐接近电网本身。十年内,对于CVF国家几乎所有地区(无论是否接入电网)的居民而言,太阳能+储能系统的成本都将低于电网。
硬件成本只是挑战的一部分。分散式能源系统的效能取决于其周边维护生态系统的完善程度。在许多市场,维修服务和技术支持滞后于系统部署。例如,在撒哈拉以南非洲,许多低成本太阳能产品在几年内就失效了。弥合这一差距既是挑战,也是创造当地就业机会的契机。
需求:电气化成本降低
只有当人们能够真正使用电力时,新的电力供应和连接才能带来变革。如今,在CVF国家,最终能源需求中只有约16%由电力满足,部分原因是电力技术的价格长期以来都高昂,大多数新兴经济体的家庭和企业都难以负担。在借贷成本高昂的地区,为这些采购融资也几乎是不可能的。
这种情况正在迅速改变。以中国为首的大规模生产正在降低电动终端技术的成本,就像太阳能电池板的成本下降一样。以交通运输为例。在从肯尼亚到越南的许多发展中国家,电动两轮车的购买价格现在比入门级汽油车还要低。而且,它们的运行成本也低得多:电动机的效率是汽油发动机的三倍多。这种有趣的转变并非从汽油车到电动车,也不是从普通自行车到电动自行车的转变。
同样的趋势也体现在制冷、热水供应、烹饪、电子产品和制造设备等领域。过去十年间,CVF国家许多电力技术的价格下降了30%至95%。因此,这些技术变得越来越普及,使家庭和企业能够使用以前遥不可及的能源服务。

新市场开放
对于成熟经济体的大多数人来说,电力技术之所以具有吸引力,是因为它能以更低的成本提供与以往相同的能源服务。而对于许多新兴经济体的民众而言,其意义更为根本:它意味着他们将首次拥有价格合理的能源服务。数亿长期以来因价格高昂而无法使用化石燃料能源的人们,如今能够获得电力,因为电力技术成本的下降释放了长期被忽视的巨大需求。

成熟行业往往忽视低收入或服务难度较大的市场,因为这些市场的利润微薄,客户群体也难以触达。这种现象通常被称为“创新者的窘境”,并且正在全球范围内上演。许多新兴经济体长期以来都未能充分受益于化石能源体系——这不仅是因为化石能源行业的忽视,更是因为产品与市场之间存在根本性的错配。
化石能源系统需要规模、集中式基础设施和资金支持。大多数小型新兴经济体缺乏这些条件。
Electrotech如今正瞄准那些服务不足的市场,而且它并不需要完美无缺才能取得成功。一套能够提供80%正常运行时间的太阳能-电池系统,对于那些完全没有电力供应或电网正常运行时间低于60%的社区来说,足以带来变革。在CVF成员国中,这意味着多达8亿人口面临这样的困境。随着这些社区采用Electrotech的产品,它们有助于扩大生产规模和提升技术水平,从而进一步降低成本并提高性能。颠覆性技术往往会进入那些被现有企业忽视的市场,并在其中不断扩展规模、改进产品,最终不仅达到现有解决方案的水平,而且超越它们。
因此,新兴经济体不仅仅是电子技术革命的受益者,它们也是这场革命理想的颠覆性市场对手,彼此促进了对方的崛起。
第三章 电路径的优势
从家庭和企业的微观经济到宏观经济结构和地缘政治影响力,电子技术的发展道路在各个层面都具有叠加优势。
微观经济学:打破能源贫困差距
电力技术路径的优势在于其自下而上的特性。根据我们对联合国和世界银行数据的精细地理空间分析,CVF国家约占全球无电人口的三分之二。在这些国家,约有5亿人(主要集中在非洲)完全没有电力供应。另有5亿人虽然接入电网,但经常断电。这两种情况都无法为繁荣奠定基础。能源供应不稳定是CVF国家企业面临的最严峻制约因素之一。

即使是那些拥有名义上可靠的电网连接的用户,也往往无法使用所需的全部电力,因为输电成本仍然过高。因此,数亿人继续依赖生物质燃料,并非因为生物质本身有多么好,而是因为它来源广泛,只要有阳光就能生长,而且前期成本低。
这就造成了一个代价高昂的陷阱:室内燃烧生物质是导致呼吸系统疾病的主要原因之一,每年造成290万人过早死亡;而且收集生物质燃料会占用原本可以用于工作、学习或休息的时间。太阳能光伏发电可以直接捕获同样的太阳能资源,而且成本也终于降到了可以承受的范围内。
小型模块化技术为增长打开了大门
Electrotech 的产品也符合其服务对象——家庭和企业的经济实际情况。与化石燃料时代集中式、高成本的系统不同,太阳能和蓄电池可以以小规模、经济实惠的方式逐步安装。这使得家庭能够循序渐进地提升能源利用效率。一个家庭可以先安装一块太阳能电池板和一盏灯,然后根据节省的资金情况添加蓄电池并逐步扩展,而无需预先投入数万美元。
巴基斯坦的例子充分说明了这一点:太阳能的快速扩张主要依靠私人储蓄,自下而上地发展,无需等待电网连接或政府计划来提供能源。

宏观经济学:从化石燃料进口困境到电力充裕
扩大微观层面的能源获取,意味着释放宏观层面的生产力。拥有可靠照明的学校可以延长上课时间;拥有稳定电力供应的医院可以保持药品冷藏和医疗设备正常运转;拥有制冷设备的工厂可以留住工人并提高产量。所有这些都体现了电力与生产力、生产力与经济增长之间的直接联系。电力并非发展的充分条件,但却是必要条件。
如下图所示,CVF国家可利用的太阳能资源规模之大,难以估量。根据世界银行的估算(该估算考虑了实际可用于太阳能部署的土地),这些国家的国内太阳能潜力是当前电力需求的数百倍。平均而言,太阳能可为CVF国家的人均电力需求提供超过320兆瓦时的电力。这比目前全球人均电力消耗量最大的国家——美国(12兆瓦时)——高出25倍以上。

这种资源当然一直存在。近年来发生的变化是,利用太阳能电池板收集太阳能并将其用于电力终端应用技术已经变得具有成本竞争力。实现能源自给自足和电力充足的道路,在技术上可行,在经济上也极具吸引力。
这一转变也为遏制持续的化石燃料进口创造了契机,化石燃料进口一直是拖累国际收支平衡的顽疾。从经济角度来看,此类支出属于非生产性支出:它是一种持续的资金外流,而非对本国的一次性资本投资。除十个“清洁能源框架”(CVF)成员国外,其余所有国家均为化石燃料净进口国。2024年,这些国家化石燃料净进口总额约为1550亿美元。在19个国家,化石燃料进口占贸易逆差的50%以上。摩洛哥的这一比例为79%;巴基斯坦为67%;孟加拉国为59%。
化石燃料依赖也使这些经济体更容易受到自身无法控制的价格冲击,正如当前的中东危机所表明的那样。全球约五分之一的石油和液化天然气运输需经过霍尔木兹海峡。海峡关闭以及海湾地区油气基础设施的破坏,引发了供应侧中断,而由此造成的损失却被各国不均衡地分担。如果冲突持续到2026年,油价平均维持在每桶100美元,那么海湾合作委员会成员国的石油进口总额可能高达1580亿美元,比2024年的水平增加300多亿美元。

一些CVF国家已经具备缓冲冲击的能力。迄今为止,这些国家部署的Electrotech技术已经取代了原本需要进口的化石燃料。2020年至2025年间从中国进口的138吉瓦太阳能电池板所产生的电力足以每年避免200亿美元的液化天然气进口或420亿美元的柴油进口。(参见方法论部分)
更广泛地说,电力技术的优势相辅相成,因为它们都旨在解决同一个根本制约因素:能源供应不可靠或不足。当能源稀缺或不可靠时,它就如同给整个经济征收了结构性税。企业运行备用发电系统的成本更高,投资者要求更高的风险溢价,政府则将有限的财政资源用于燃料进口,而不是用于生产性投资。
电力技术可以开始消除这种弊端。随着电力供应的普及和可靠性的提高,企业运营成本降低,风险溢价下降,政府可以重新分配财政资源。这些变化共同作用,可以降低资本成本。更低的融资成本使得更多投资能够应用于电力技术,从而提高可靠性并降低风险。最终形成一个良性循环,每一次循环都为下一次循环铺平道路。化石燃料依赖曾造成恶性循环,而电力技术则可以使其转变为良性循环。
地缘政治:三大资产和三大竞争集团
在化石能源时代的大部分时间里,新兴经济体都不得不为石油国家和西方资本设定的价格买单。电力技术革命改变了这种局面。太阳能和风能提供的能源无需进口,无需受制于国外价格,也无需以外币支付。
这种转变不仅仅在于降低对外国的依赖。CVF国家拥有能源转型赖以运转的三大资产——关键矿产、优越的制造业地理环境和快速增长的消费市场。中国、欧盟和美国这三大竞争集团都试图获取这三大资产。这不仅为实现能源主权开辟了道路,也催生了新的地缘政治影响力来源。
当前形势的特殊之处在于,这些集团正在同时竞相获取这些资产。
中国目前在转型过程中的硬件层面占据主导地位,并正迅速行动,以确保其在众多新兴经济体中的矿产供应链、制造合作伙伴关系和消费者关系。美国则在数字和实体智能层面进行投资,并愿意支付高额溢价,以确保关键矿产、加工能力和市场准入不受中国控制。欧洲正试图将其脱碳战略建立在与新兴市场的伙伴关系之上,同时实现供应链多元化,摆脱对中国的依赖。不同集团之间的竞争意味着竞标的竞争,这为CVF成员国提供了前所未有的选择权。
然而,资产并不会自动转化为杠杆作用。刚果民主共和国拥有全球一半以上的钴储量,但迄今为止却鲜有从中获益。钴的开采主要由外国资本控制,加工也在国外进行,导致该国获得的特许权使用费有限,而非更广泛的工业发展。市场准入既可以谈判获得,也可以强加,一些受美国关税压力影响的小经济体就深有体会。这三项资产为杠杆作用的实现创造了条件;而能否真正发挥这种杠杆作用,则取决于各国政府采取的行动是否果断。
一些政府已经展现了积极行动的成效。越南运用有针对性的产业政策和吸引外商直接投资的激励措施,打造了重要的电子制造业基地,融入全球技术供应链,而不仅仅停留在组装平台阶段。与此同时,摩洛哥则利用其磷酸盐储量优势(约占全球供应量的70%)以及毗邻欧洲的地理优势,将自身定位为电池材料和其他清洁能源供应链的枢纽,吸引了来自欧洲和中国的巨额投资。这两个案例都不是完美的模式,也并非每个清洁能源论坛成员国都具备的优势。但它们表明,选择权真实存在,机遇之窗依然敞开。
第四章 能源选择:快速通道还是绕道?
过去一个世纪以来,所有工业化经济体的发展路径都大同小异:从生物质能转向煤炭,再从煤炭转向石油和天然气,深陷化石燃料依赖的泥潭,之后才开始漫长的可再生能源和电气化转型之路。美国用了近一个世纪才完成这一转变。中国的发展速度更快,但其在转向电力之前也经历了一段依赖化石燃料的时期。这段迂回之路的代价巨大,体现在进口额、污染、价格冲击和主权损失等方面。然而,对于那些走上这条道路的国家来说,别无选择。

如今,一条新道路已经出现。电力技术成本的快速下降开辟了一条从生物质能到电力的直接路径,绕过了长达50多年的化石燃料锁定。许多CVF国家目前正处于这一关键时刻。大多数国家尚未完全依赖化石能源系统。它们的能源结构仍然以生物质能为主,生物质能效率低下且发展受限,但它不像化石燃料基础设施那样存在锁定效应。电力技术快速通道使它们能够直接从当前能源结构转向电力及其带来的生产能力,从而绕过化石燃料的迂回路径。
到2026年,新兴经济体无需再走化石燃料密集型的繁荣之路。一条更具吸引力的电动化快速通道已经存在。



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