颠覆性创新对水运业的长远影响

谢 燮 交通运输部水运科学研究院 研究员、经济学博士

从历史来看，海运业是典型的周期性行业，其从繁荣到衰退的平均周期为10．7年，繁荣期与衰退期之比1：1．7。目前，2008年前那一轮海运业巅峰之后的低潮期已历经7年，从历史经验看似乎该是复苏的时候了。然而，海运市场供需数据给了我们相反的认识：2014年全世界干散货运输富余运力为26%，油轮为29%，集装箱为30%，我国沿海港口富余能力超过20%，运价也持续低迷。铁矿石、原油价格的大幅下降也体现了国际大宗散货需求端疲软的现状。未来，需求的增长能否逐步消化掉运力冗余？颠覆性创新的发展又会如何影响海运业呢？

颠覆性创新并不遥远

首先是可再生能源。第一次工业革命以煤炭的使用以及蒸汽机的发明为标志。蒸汽机车引发铁路运输成本大幅下降，使得在更广范围内组织生产成为可能。蒸汽印刷和电报为更大范围生产提供了信息保障，大城市也因生产的集中以及人口的集聚而产生。十九世纪最后二十年，石油的发现、内燃机的发明和电话的问世，为第二次工业革命创造了条件。汽车使得产品的运输和人的出行具有更大的灵活性和便捷性，技术进步、集装箱化、服务标准化、港口装卸自动化和船舶大型化使得海运成本大幅下降，进而触发以比较优势为基础的区域分工和全球生产。50年前，海运成本占到了美国进出口总值的11%，而现在仅为货物总值的3．6%。

可再生能源的利用将触发第三次工业革命。与上两次工业革命不同的是，以太阳能和风能为标志的可再生能源，打破了化石能源集中开采和集中生产的垄断格局，可再生能源的遍在性使得能源的大范围运输失去了必要性，全球海运38%的能源运输需求（包括原油和煤炭）将遭受致命打击。分布式能源能够使每家每户都通过太阳能发电实现能源自给，进而减少对化石能源的需求。同时，与传统能源不同的是，可再生能源随着技术的不断进步，其边际成本不断下降并趋于零。从几种运输方式的优势来看，能源使用成本下降使得水运成本低的优势不再明显，而水运速度慢的劣势将进一步凸显，同时内河水运被水电设施分隔成段，其长距离运输才能体现的优势不再，致使内河水运的很大一部分将被公路运输和铁路运输所替代，而海运的很大一部分将被铁路和航空所替代。而且，可再生能源不会向大气和河流中释放污染物，因而必将替代化石能源，成为未来人类的能源主宰，并历史性地消除笼罩在城市天空的雾霾。构建可再生能源体系，以建筑物作为手机可再生能源的设施，使用氢气存储间歇式能源，利用绿色电力或联网分配能源，以及使用插电式或零排放燃料电池传播工具，以上这五大支柱的建立，可以使数十亿人在接近零边际成本的物联网中分享能源。

晶体硅光伏电池的价格已经从1976年的60美元大幅下降至2013年的0．66元。按照目前的速度持续下去，太阳能的能源价格将在2020年达到目前电力资源的平均零售价格，并在2030年达到目前煤电价格的一半。截至2013年底，可再生能源发电量占全球所有发电量的22．1%，其中水电发电量占全球总发电量的16．4%。2013年，德国的可再生能源已经占据了电力市场21%的份额。在过去的20年中，太阳能设备的发电量每两年翻一番，而且这种势头没有停歇的迹象。风能产能每两年半翻一番。2015年1月17日，国际可再生能源组织（IRENA）发布了《可再生能源发电2014成本报告》，报告称：在世界许多地区，可再生能源发电成本已达到或低于化石燃料。过去5年来，美国可再生能源的年均销售额上升了49%，而石油、天然气以及煤炭的销售额仅上升9．4个百分点。彭博社的数据显示，到2020年，欧洲除海上风力发电项目外，其他可再生能源项目都不再需要政府的补贴。到2030年，欧洲利用可再生能源产生的电力将占其用电总量的60%。2012年丹麦的发电总量中已有43%来自可再生能源，其中30%来自风电。从上述的数据来看，可再生能源发展十分迅速，很快将对以化石能源为主的经济社会产生重要影响。

其次是3D打印。3D打印技术，学术上又称“添加制造”技术，也称增材制造或增量制造，将极大颠覆传统制造的企业组织方式和生产的空间组织方式。3D打印的特征可以总结为：复杂不贵、多样化不贵、不用组装、按需就近生产、设计空间无限、零技能制造、便携制造、废弃物很少、材料无限组合、精确的实体复制。3D打印引致的规模经济效应减弱和满足客户需求的本地化生产趋势加强，致使部分产业门类将由全球分工变为区域分工，由全球生产变为本地生产，沿海运输替代部分远洋运输，海运运距大幅缩短。新一代机器人和人工智能的不断出现及价格不断下降，使得其大幅度替代一般劳动力成为可能，以比较优势为基础的国际产业分工逐步弱化，这也降低了海运需求。随着3D打印技术的兴起，许多产品的生产再也不需要那么多环节，也不需要在全球组织生产，对集装箱运输的需求将大大减弱。同时，随着3D打印技术对人们个性化需求的激发，与此相应的是这部分产品的物流活动更需要快捷的运输方式，航空运输将替代不少以往的海运集装箱运输。3D打印技术使得传统的大机器生产逐步没落，部分装备制造业走向衰落，这直接影响对钢铁的需求，进而影响对铁矿石和煤炭的需求，并对海运的大宗散货运输产生重大影响。

当前，全球有将近10万名业余爱好者采用3D打印技术以近乎零边际成本的方式生产自己所需要的商品。我国已经发布《国家增材制造产业发展推进计划（2015-2016）》，北京已经能够很方便地到3D打印体验馆进行体验，3D打印已经逐步进入我们的生活。

再就是移动互联网。移动互联网是移动终端和互联网融合的产物，继承了移动终端随时随地随身和互联网分享、开放、互动的优势。移动互联网使得生产方了解客户需求的成本大幅下降，满足客户个性化需求的成本也随着3D打印技术的不断发展而大大降低，生产的小型化成为可能；可再生能源技术促发了运输成本下降，这催生了物流的小批量和小规模。在这样的趋势下，船舶大型化趋势被遏制，船舶减速航行将不再流行。个性化需求和运输成本的大幅下降，使得人们对物流的时效性越发敏感，航空大幅替代海运成为可能。

另外，移动互联网+物联网还催生了新的生活方式——汽车共享。人们可以只为使用汽车付费而不用购买汽车，这是由过去汽车所有权向未来汽车使用权的转移，进而减少90%的汽车使用，提高汽车出行效率，减少对化石能源的使用。与此同时，汽车生产商的盈利模式也会发生巨大变化，再也不用生产那么多汽车供应市场，因而降低对钢材的需求，进而降低对铁矿石和煤炭的需求。未来遍在性可再生能源以及无人驾驶汽车的使用，使得货物和人的空间位移成本更低，效率更高，人们对时间的价值更为敏感，这也将降低对水运的需求。

2012年，美国有80万人加入了汽车共享俱乐部，全球有27个国家共170万人享受汽车共享服务。德国戴姆勒集团推出的汽车共享项目Car2Go，在华盛顿、柏林、多伦多等29个城市运营，约投入12．5万辆车，注册会员超过100万，已服务3200万人次，平均每1．5秒就有一辆“Car2Go”被使用。其在德国柏林计费标准为0．29欧元/分钟，约折合人民币2．1元。最近，其在重庆开展汽车共享试点，投入600辆smart开展租车服务，汽车共享时代离我们并不遥远。目前引起市场争议的滴滴专车，其实就是在逐步颠覆以往出租车的运营模式以及人们的出行模式。美国家庭汽车的闲置时间为92%，我国家庭汽车的情形也差不多。正在兴起的汽车共享将很大程度上解决这个问题。

水运比较优势渐趋弱化

高密度储能技术（石墨烯聚合材料电池能量密度是目前动力锂电池的5倍，使用寿命是目前锂电池的2倍，其成本将比目前锂电池降低77%）的不断提升使得航空运输利用可再生能源成为可能，并使得航空运输成本大幅下降，航空运输替代部分水运成为可能。2015年3月9日，全太阳能飞机“阳光动力2号”在阿联酋首都阿布扎比起飞，正式开启了它的环球飞行之旅。其机翼上装有1．7万个太阳能接收器，用来推动四个17．5马力引擎作长时间飞行。移动互联网使得车货匹配度大幅提升，进而大幅提高货车的实载率。

2012年3D打印的市场规模在17亿美元左右，占所有制造和服务市场的万分之一份额。如果未来3D打印迎来100%的爆发式增长，则在2022年占据市场份额的5%，并对海运需求产生实质性影响；如果3D打印以年均50%的速度增长，则将在2029年占据市场份额的5%。按照这样的逻辑，大致取中间值，预计2025世界海运贸易量将达到130亿吨的顶峰并进入下降的通道。根据2013版的Wohlers显示，2013年全球3D打印市场规模约40亿美元，相比2012年翻了一番多。由此看来，3D打印的爆发式增长不是没有可能。根据麦肯锡发布的研究报告，3D打印未来的年增长率在44%～57%之间，并于2025年达到2000亿～6000亿美元。未来与海运相关的颠覆性技术包括物联网、先进机器人、储能技术、3D打印、可再生能源等，它们在2025年将达到4．9～12．2万亿美元，占全球经济总量的5%～13．5%，这必定对海运需求产生不可忽视的负面影响。未来学家库兹威尔（Kurzweil）预测2028年世界进入太阳能时代，而杰里米·里夫金则认为2040年可再生能源将占据80%的市场份额。到2020年，欧盟将有200多个汽车共享服务机构，预计车辆数量将从2．1万辆增加到24万辆。

水运业未来新动向

一是船舶小型化。从世界海运总需求来看，预计2025年将达到130亿吨的峰值，2030年很可能减至120亿吨。从当前的船舶运能来看，各类船舶富余都超过25%，从总量来看即使达到130亿吨也基本能够满足市场需求，更别提船厂巨量的船舶订单，航运市场供需逆转不知何时会发生。

从海运的未来船型来看，生产的小型化和本地化促使运输需求的分散化，再加之运输时效性需求的不断提升，船舶小型化和快速化应当是未来的潮流。在这样的需求背景下，造船业仍然有发展空间。可是，对于航运业而言，现如今的大量船舶资产可能会因不适应市场需求被淘汰。美国的页岩气革命根本谈不上革命，其仍然是化石能源的延伸，而且因为开采稳定性致使成本很快上升，可再生能源对其替代没有悬念。LNG动力船也因此没有很好的发展前景。

二是内河水运将被灵活快速的运输方式取代。从内河水运来看，内河水运因为现阶段土地价值和环保价值的不断提升，呈现出相对其他运输方式的比较优势。然而，在可再生能源大幅替代化石能源的未来愿景下，土地价值和环保价值相应下降，同时内河水运被发电设施阻隔、碍航桥梁闸坝、水流不稳定、规模经济约束、时效性差等劣势将在可再生能源利用的背景下凸显，边远地区内河水运的后发劣势将阻碍其进一步发展的空间，内河水运将有很大一部分被公路运输、铁路运输和航空运输所替代。可再生能源替代化石能源，能源利用的边际成本趋于零，高速铁路构建的欧亚大陆桥运输将快速发展，替代部分海运，极地运输的探索和努力也变得没有必要。

可再生能源的大量使用，使得石油对全球经济社会的重要性下降，石油美元将退出历史舞台，石油运输通道也不再那么重要，战略性物资将被重新定义，“国油国运”已不再重要。工业革命以来，海运运输成本的大幅下降、运输效率的不断提升引发了“海权”的兴起，历史上依次崛起的西班牙、荷兰、英国、美国等国家都是“海权”逻辑下的不断产生的世界主宰。随着第三次工业革命的不断推进，运输的边际成本趋于零，使得人类摆脱了空间的约束，全球掠夺自然资源的诉求不存在了，海运的作用大幅下降，以海运和海上军事力量为核心的“海权”走向衰落，高铁、无人汽车、无人飞机等将不断提升“陆权”对世界的影响力，中国也会因第三次工业革命引发的“陆权”回归而崛起，我国正在推进的“一带一路”战略正是中国“陆权”回归的象征。

三是大型枢纽港风光不再。从沿海港口来看，可再生能源的利用对集装箱运输需求和散货需求都有负面影响，3D打印所引发的本地化生产将大幅缩短海运运距，陆上运输和航空运输也会替代部分沿海运输，沿海港口快速发展没有可能。物流需求的多样化和即时性，也要求船舶运输具有较好的灵活性，大型枢纽港快速发展的逻辑仍然是规模经济，但这样运输模式并不适合未来。因此，沿海港口分散化是长远发展趋势。沿海大型原油码头和铁矿石码头的建设需要万分谨慎。

四是水上旅游将成新增长点。从水上休闲旅游来看，中国沿海邮轮母港的游客量近两年实现了超过80%的年均增长率，中国出境游人次每年超过了1亿。据测算，2020年中国人均可支配收入超过16000美元的、具备消费2倍以上现代大众邮轮价格的人数约为5000万人。因此，邮轮游艇是未来水运业的增长点，快节奏工作的人们需要邮轮游艇所提供的“慢生活”来找到生命的节律。

自我颠覆方能不被颠覆

库兹威尔认为2000年开始只要花14年就能达成整个20世纪100年的进步，而之后2014年开始只要花7年（2021年），就能达到又一个20世纪一百年的进步。因此，认真思考这些颠覆性技术，并及早做好应对之策，才能够实现新经济运行模式下的艰难生存。

上述这些影响海运业的颠覆性技术不是会不会到来的问题，而是或早或晚一定要来，2008年前的市场繁荣可能是海运业的最后狂欢。运输的边际成本趋于零，需要怎样的模式与之匹配？如果基本的海运服务最终走向了免费，那么传统的海运企业如何盈利？如果移动互联网以及能源互联网使得协同分享成为普遍的生产模式，产消者（生产者和消费者融为一体）在经济生活中越来越普遍，那么传统的航运企业将如何生存？如果近乎免费的可再生能源全面主宰经济社会，水运从业者将何去何从？在逐步萎缩的市场空间下，主业做精做细还是跨界发展，是摆在海运从业者面前的难解问题，需要有自我颠覆的勇气才能不被这些颠覆性创新所颠覆。新的经济社会形态也必将催生新的物流运行模式，主动应对前所未有的改变就是水运转型之道。

对于技术发展的走向，从来都有乐观派和悲观派。不管你是哪一派，都需要充分关注技术和商业模式的走向，始终与经济社会的大势同行。摒弃过去对新事物“不知道、不相信、不理解、不在乎，来不及”的行为模式，对新生事物充满好奇，始终保持开放的心态和充分的危机感，经常对自己所从事的事情进行颠覆性推演：行业的利润城墙高不高？赚每一个用户的钱的边际成本是不是不高？如果取消各种准入和限制，行业的利润高不高？用户的痛点在哪里？然后，找专业的人解决这些问题。

政府要对新兴技术和新生事物保持敬畏，不是与现有法律法规不符就禁止和否决。如果其代表社会发展的方向，就需要修改现有制度和法规来适应，“先破后立”是改革开放以来邓公“摸着石头过河”的要义，在今天依然具有现实性。应效法天道，以万物为刍狗，不干预企业的微观行为，企业的竞争力是在丛林里的厮杀中获得的，而不是在政府提供的温室中形成的。热带丛林中，不需要有人拿着大刀去砍生长太快的植物，也不需要给新兴树种施肥。海运强国战略的实现，需要的是在自由和公平市场环境下的最后胜者。