发展中国家绿色能源产业:增长的启示
2016-10-21元简
元 简
发展中国家绿色能源产业:增长的启示
元简
〔提 要〕 近年来,发展中国家利用可再生能源,特别是太阳能发电的步伐明显加快。2015年,发展中国家相关项目的总投资规模,首次超过了发达国家。对于扩大可再生能源产业的条件,传统的评估框架主要强调技术成本和融资能力的影响。然而,发展中国家取得的成绩显示,同电力需求、资源状况和政策环境有关的一些因素,在驱动增长方面的作用也不可低估。
可再生能源、农村电气化、发展中国家、绿色能源产业
在相当一段时间,可再生能源电力被视为富裕国家才用得起的“奢侈品”。这种看法并非完全没有事实依据:德国等一些西欧国家的太阳能和风能开发领先全球。它们的政策工具主要是慷慨的价格补贴。与之相比,发展中国家普遍缺乏这类政策资源。
仅仅几年之前,还很少有人预料到,可再生能源产业能在整个发展中世界快速兴起,不仅产能的增长速度超过发达国家,在“量”的方面也有所突破:2015年,发展中国家的风能和太阳能电力项目的投资规模首次超过发达国家。而且几年前,经济学界也不会有人做出这样的预测:“全球太阳能电力的光明未来,将由发展中世界承载。”①“The New Sunbathers,” The Economist, April 16, 2016.
意料之外的出现促使人们重新思考,什么是可再生能源产业发展的主要条件。基于对发达国家相关实践和经验的总结,现有预测和评估多强调资金、技术和政策刺激因素的作用。而发展中国家取得的成绩显示,电力市场需求、资源丰富程度以及政策阻力的大小,也是影响可再生能源产业发展的重要因素。换言之,发展中国家在利用可再生能源方面,也有自己的有利条件,或者说是相对的优势。
一、增长势头
从2011年开始,全球太阳能电力产能的增长开始明显提速。此前10年,全球总产能的增量为39吉瓦(39,000兆瓦),即从2000年的1吉瓦增长到2010年的40吉瓦。而仅在2011年,新增产能就达到30吉瓦。之后,年均产能增长都达到或超过30吉瓦。①European Phtovoltaic Industry Association, “Global Market Outlook for Photovoltaics 2013-2017,” May 2013, http://www.epia.org/fileadmin/user_upload/Publications/GMO_2013_-_ final_PDF.pdf.评论普遍承认,这种大幅提速,同发展中国家,特别是中印等发展中大国的太阳能发电能力快速增长有直接关系。②“China’s 12GW Solar Market Outstripped All Expectation in 2013,” Bloomberg New Energy Finance, January 23, 2014, http://about.bnet.com/files/2014/01/BNEF_PR_2014-01-23_ China_Investment-final.pdf.拉美的智利、墨西哥和巴西三国自2013年起也进入了全球可再生能源投资增长速度最快的国家之列。
到2014年,在全球可再生能源项目投资总额中,发展中国家占了近一半。因此有评论称:“可再生能源主要是富裕国家消费者良心慰藉的时代结束了。”③“Not a Toy,” The Economist, April 11, 2015, p.56.2015年,全球可再生能源的发展速度再创新高,太阳能电力产能增长26%,风能电力为17%。④“Follow the Sun,” The Economist, April 16, 2016,数字转引自国际可再生能源机构2016年4月出版的年度报告。新增太阳能发电项目投资额首次超过煤电和天然气电力项目的投资总额。在这种破纪录增长背后,是可再生能源产业“在整个发展中世界的大步前行”。
巴黎气候变化大会期间清洁能源展示
2015年,发展中国家的太阳能和风能电力项目吸引的投资总额首次超过发达国家。①“The New Sunbathers,” The Economist, April 16, 2016.中国的太阳能装机容量超过德国,跃居全球第一。印度莫迪政府提出雄心勃勃的太阳能电力发展计划:到2022年,要将印度太阳能发电能力提高到100吉瓦,是现有装机容量的20倍。②“Greenery by Stealth,” The Economist, October 10, 2015, pp.14-15.
非洲的可再生能源产业起步相对较晚,但近年来的发展势头被认为“最猛”,原因之一是太阳能发电项目的建设浪潮“席卷了整个非洲大陆”。③“Follow the Sun,” The Economist, April 16, 2016.据统计,自1992年以来,独立电力公司在非洲大陆电力产业的投资额,年均增速高达14%。虽然大部分资金投向以煤炭和天然气为燃料的发电项目,但可再生能源发电项目所占投资的比重呈不断增长之势。南非是非洲可再生能源电力产能增长最快的国家之一:在过去的四年,其相关电力产能增加超过4吉瓦,占到全国电力供应总量的10%。④“The Leapfrog Continent,” The Economist, June 18, 2015, pp.37-38.
相比世界其他地区,聚光太阳能发电技术(CSP),即通过镜面聚集阳光热能来驱动电机涡轮的发电方式,在非洲更受青睐。目前,全球10个最大的光热发电站,有6个建在非洲,其中正在建造的摩洛哥光热发电站位居10大之首。根据麦肯锡咨询公司的预测,到2040年,太阳能电力在非洲电力供应总量中的占比,可望提高到10%左右。如果有好的管理政策,并能得到足够投资资金,非洲将成为全球最主要的清洁能源生产基地之一。①“The Leapfrog Continent,” The Economist, June 18, 2015, pp.37-38.
太阳能电力产业的增长势头反映出近年来太阳能发电成本的大幅下降。自2010年以来,光伏板的价格下降了近80%,在很大程度上反映中国有关制造能力的迅速扩大。②Michael Liebreich, “Global Trends in Clean Energy Investment,” Bloomberg New Energy Finance, April 17, 2013, http://about.bnet.com/presentations/global-trends-in-clean-energyinvestment; “Follow the Sun,” The Economist, April 16, 2016.光伏电力成本下降还反映出太阳能电池板效率的提高:光能向电能的转化率增加了约20%,这主要归功于新材料的使用。因为成本下降,光伏电力的平准化成本③平准化成本(levelized cost):光伏电站投资成本平除以电站预计使用期的总发电量所得之数。正在接近,有些情况下甚至已经低于天然气电力和煤炭电力的成本。在一些市场,光伏电力已具有零售价方面的竞争力。④“Follow the Sun,” The Economist, April 16, 2016.
显然,抓住成本下降带来的机会,是许多发展中国家取得现有成绩的重要原因。然而,成本因素并不能完全解释光伏电力产业在发展中国家的迅速崛起。因为近年来煤炭等化石燃料的价格也在明显下降。而且,尽管成本下降,在一些最先开发太阳能电力的欧洲国家,项目投资仍出现滞增现象。这些意味着,除了成本,还有其他因素在发挥作用。
二、发展需求
发达国家通常在“气候政策”框架下为可再生能源产业提供扶持。当然,真正的政策动力往往是多重的:除了追求减排目标,还反映了能源安全、科技创新和培育新经济增长点等方面的考虑。目标的优先次序也因国而异。
在发展中世界,上述目标也很受重视。但总体而言,政策驱动力主要来自基本的发展需要:解决电力短缺带来的增长瓶颈,为广大农村人口供电,以改善他们的基本生活条件和增加经济机会。
巨大的供电缺口
目前全球有11亿人用不上电,还有近10亿人得不到稳定的供电。他们中约三分之二生活在非洲(南撒哈拉),其他在印度等南亚国家。过去十多年来,随着这些地区国家的经济增长明显提速,电力供应缺口更加凸显,成为阻碍经济增长的主要瓶颈之一。从20世纪90年代初开始,非洲和南亚新增发电能力虽有明显增长,但几乎跟不上人口增长速度,更不要说经济发展需要。①Morgan D. Bazilian, “Power to the Poor: Provide Energies to Fight Poverty,” Foreign Affairs, March/April, 2015, pp.133-138; “Power to the Powerless,” The Economist, February 27,2016.
非洲是全球电力短缺最严重的大陆。有一种估算:缺电导致非洲经济的年增长率减缓约4个百分点。几乎所有行业的发展都受到影响,不仅包括能源密集的工业产业,还包括同网络技术服务有关的新兴行业,甚至普通的农产品加工业。在坦桑尼亚,一半的企业将经常性的停电断电列为经营困难的首要原因。②“Power to the Powerless,” The Economist, February 27, 2016.在供电体系相对发达的南非,电力缺口也十分明显。例如,该国2015年第一季度经济增长滞停,电力供应不足被列为首要原因。③“The Leapfrog Continent,” The Economist, January 18, 2015, pp.37-38.
据统计,非洲用不上电的6亿人中,许多要靠煤油和一次性电池来做饭和照明,能源消费成本占收入的比重高达16%。若将有关成本换算成单位电价,最高可达10美元/千瓦时,是发达国家民众用电成本的几十倍。非洲的企业,因为得不到电网覆盖,或经常面临停电困扰,普遍自购柴油机发电,用电成本至少0.5美元/千瓦时。相比,在欧洲,平均零售电价是0.26美元/千瓦时,在美国是0.12美元/千瓦时。④Dickon Pinner and Matt Rogers, “Solar Power Comes of Age,” Foreign Affairs, March/ April, 2015, pp.111-118.
印度的发电能力虽增长迅速,但目前城市仍普遍供电不足,拉闸限电经常发生。有60%的企业需靠自购柴油发电机供电。此外,印度还有10万个村庄没有通电。①“Catching up with China,” The Economist, October 10, 2015, pp.25-27.
解决电力短缺的新方法
近年来,发展中国家普遍将解决电力短缺问题推向发展议程的前列。例如,印度发展规划的首要目标是增加电力产能,最直接的理由是:每年有1000万-1200万印度青年进入就业市场,需要创造大量新就业机会,缺电意味着缺乏能提供这些机会的企业。②Ibid.此外,在南亚和非洲许多国家,供电被视为改善广大农村人口生活质量和收入前景的关键。能否用上电,关系到贫困村民的一些基本需求能否得到满足,如用水泵灌溉农田、让孩子在电灯下做作业、不需到城里为手机充电、获得最基本的现代医疗服务和救助。
在贫困的发展中国家,作为解决缺电和无电问题的新方式,利用可再生能源,特别是太阳能发电,在很多情况下比传统的解决办法更为实际和有效。
首先,建造新的燃煤电厂,涉及高额固定资产投资,而且建设时间长,私人资本因此多不愿意涉足,而政府投资能力往往更有限。根据“非洲进步小组”的估算,要解决非洲的缺电问题,需要每年投入资金550亿美元,而现有的投资规模仅达80亿美元。非洲很多煤电项目,从筹划到建设,虽已历时数十年,但仍未建成投产。③“The Leapfrog Continent,” The Economist, June 18, 2015, pp.37-38.
其次,在缺电的发展中国家,现有电力基础设施普遍存在老旧、低效问题,制约供电能力的增长。例如,印度现有电网系统除了覆盖范围有限,供电能力还受到输变电配套设施落后的制约。2012年的一次大规模电网瘫痪,影响到6亿多人用电。而改造和升级现有电网体系,也将是耗资费时的巨大工程。④“Catching up with China,” The Economist, October 10, 2015, pp.25-27.
相比之下,发展可再生能源电力,特别是在光照资源丰富的地方建造大型太阳能发电站,所需固定资产投资未必高于煤电项目,而建设速度则要快得多。目前,太阳能电力的价格可能高于煤炭和天然气电力,但考虑到在非洲和印度的很多地区,企业和家庭因为用不上电,或得不到稳定可靠的电网供电,要靠自购柴油发动机供电。同这种供电方式相比,光伏电力有明显的成本优势。而且,如果选择优先发展小型分散电网供电体系,还可在输电设施建设方面节省大笔开支。
农村供电的有效方式
在非洲和南亚用不上电的人口中,85%住在远离供电基础设施的农村。至少短期内,很难通过扩大主电网的覆盖范围来解决他们的供电问题。除了提高电力产能方面的困难,还因为输电线路等基础设施的建设涉及很高的费用。据估计,非洲广大的无电农村连接电网的成本,平均到每个消费者头上,可高达数千美元。①“The Leapfrog Continent,” The Economist, June 18, 2015, pp.37-38.
与之相比,建设分散的发电体系,如为农村家庭安装屋顶光伏板,或为一个村庄竖立一台风机,是更快捷、低价和灵活的供电方式。光伏发电装置的投资“门槛”弹性尤其明显:开始可安装简单的微型发电装置,之后可连接小型电网,升级供电能力,为更大范围的社区提供电力。最终,区域性发电体系还可能同主电网连接。考虑到现有电网体系的脆弱和低效,发展分散供电体系还有供电相对稳定和可靠的优点。
目前,这种供电方式已在不少发展中国家流行。例如,印度有数量众多的小公司为农村居民安装屋顶光伏发电装置。这种低功耗发电设施,只需要1-2天就能装好,初装费和维护费都比较低。设施虽简易,但能满足村民最基本用电需求:晚间照明、看电视、手机充电等。 在印度,通过安装小型太阳能或风能发电设施,电网未覆盖地区的数百万农村人口首次用上了电。②“Catching up with China,” The Economist, October 10, 2015, pp.25-27.在孟加拉国,微型光伏供电设施的市场也很大:年销售量在2014年达到300多万套,预计2015-2017年期间,这个数字将翻一番。③“Not a Toy,” The Economist, April 11, 2015, p.56.
活跃在非洲的供电公司,大多也在经营小型光伏供电项目。例如,在肯尼亚、乌干达、坦桑尼亚和卢旺达等非洲国家,Kopa、Off-Grid Electric等外资企业主要提供屋顶光伏发电设施和小型电网供电体系。有的公司将起点降得很低,打包出售最基本的发电和用电工具:一块光伏板,一组电池,几个LED灯泡,一个手机充电器和一个电收音机。其价格从150-500美元不等,可以分期付款。这种“套餐”因适合当地居民的消费能力而广受欢迎。①Morgan D. Bazilian, “Power to the Poor: Provide Energies to Fight Poverty,” Foreign Affairs, March/April, 2015, pp.133-138.
从技术上说,分散电力体系要进一步发展,需配备一定的电力储备能力,以在可再生能源发电的间歇期维持稳定供电。一直以来,电力储存技术的成本较高,成为扩大独立电网体系的主要障碍。②“Banishing the Clouds,” The Economist, June 13, 2015, pp.59-60.这种情况近年来已经开始发生变化。2010-2015年间,电池的储电成本下降了50%。预计今后5-10年间,储电成本将持续下降。到2020年,以单位储电量计,电池储电成本有望从2015年的基点价格再下降40%-60%。③Craig R. Home, “Energy Storage 4.0: The Plug-and-Play Grid Is Not That Far Off,”Greentech Media, May 17, 2016, http://www.greentechmdia.com/articles/read/The-Plug-and-Play-Grid-Is-Not-That-Far-Off.这种下降幅度无疑将增加分散发电体系的吸引力。成本可控的新储电技术不仅能提高微型电网和社区电网的储电能力,还为分散发电体系的联网和综合管理提供条件。而汇聚小电网的发电能力,实行多余电力跨地区输送,能在更大范围保障电力供应的充足和稳定。④Center for American Progress, “Girding the U.S. Electric Grid with Community Energy Storage,” July 13, 2016, https://cdn.americanprogress.org/wp-content/uploads/2016/07/13090123/1Co mmunityStorageForResilience-brief.pdf.
近年来,德国等西欧国家可再生能源产业的增长势头减缓,同国内电力需求疲软有一定关系。而在不少发展中国家,实现全面电气化之路还有很长的路要走。它们需要利用新能源技术和相关发电成本下降带来的机遇,满足基本的发展需求。相比其他方面的考虑,发展需求提供的政策驱动力,强度可能更大、更稳定。
三、资源因素
在发达国家,政府资助是可再生能源产业崛起的重要条件。大型可再生能源项目的投资普遍享受政府的税收优惠,甚至直接补贴。屋顶光伏电力设施的购买和安装也得到一定的税收减免和贷款便利。此外,发达的资本市场能为新电力项目提供融资方面的便利。
在大多数发展中国家,政府资助和补贴能力有限,国内资本市场规模和提供融资服务的能力也无法同发达国家相比。在此情况下,发展中国家的太阳能电力项目能够吸引到大量国际投资,同当地的光照资源丰富有很大关系。
光照资源对国际投资者的吸引力
缺电的非洲和南亚国家大多有丰富的光照资源:年均晴天数、日均光照时间和太阳辐照强度明显超过全球平均水平。对投资者来说,除了技术成本和市场需求,光照资源在很大程度上决定一个太阳能电力项目的盈利前景,包括利用规模效益的潜力。
正是凭借资源方面的优越条件,许多发展中国家能在政府基本不提供补贴的情况下,为本国的太阳能发电项目吸引到数量可观的国际投资。例如,印度的光伏电力项目吸引的国际投资数额最高,这同其有很多光照充足的地区和大量廉价的平坦土地,适于建造大型光伏发电站,有很大关系。目前,在发展中国家投资光伏电力项目的并不仅是发达国家的新能源企业,还包括来自发展中国家的投资者。例如,摩洛哥修建全球最大的光热发电项目,第一期工程的投资者就是沙特阿拉伯的Acwa Power公司。①“Follow the Sun,” The Economist, April 16, 2016.
资源优势向价格竞争力的转化
新能源电力的竞争力,特别是同煤炭和其他化石能源电力相比,很大程度上取决于其成本走向。目前,在一些光照资源丰富的发展中国家,光伏电力价格的下降速度已经走在全球前列。有研究机构指出,即使在油气价格下降的背景下,光照条件好的太阳能电力设施的发电成本,以热量单位计,已低于燃烧油气的发电成本。②“We Make Our Own,” The Economist, January 17, 2015.
在南非,可再生能源电力的单位价格,在4年内下降了近70%。在近期的电力拍卖中,太阳能电力和风能电力的批发价格,同其他能源电力基本相同。③“Power to the Powerless,” The Economist, February 27, 2016.在印度中南部的一些邦,太阳能电力项目竞标价格已逼近甚至低于煤电价格。例如,以进口煤炭为燃料的发电厂成本电价约为6卢比/千瓦时。在印度南部卡纳塔克邦,新建的太阳能发电站给出5.5卢比/千瓦时的电力售价。因光照资源丰富,印度被视为在降低太阳能电力价格方面最具潜力的国家之一。预计到2020年,其太阳能电力项目的电力售价,可普遍低于煤电。①“Catching up with China,” The Economist, October10, 2015, pp.25-27; “Follow the Sun,”The Economist, April 16, 2016.
在发展中国家,太阳能电力项目的合同竞标,通常走“逆向拍卖”路径:能拿到项目合同的公司,是承诺在项目完成后提供最低电力批发价的公司。近年来,在有关项目竞标中,投资商的报价不断创出新低。2014年11月,阿联酋一个太阳能发电站项目的竞标电价,首次报出60美元/兆瓦时的低价。2016年2月,秘鲁一个项目报出更低价格:48美元/兆瓦时。一个月之后,墨西哥一个项目的报价再降到40美元/兆瓦时,创下在没有政府补贴情况下的最低竞标电价纪录。②“Follow the Sun,” The Economist, April 16, 2016.
从长远看,利用资源优势吸引投资和获得廉价新电力的可能性,将促使更多的发展中国家认真考虑如何将本国丰富的自然资源转化为解决电力短缺问题的有效途径。
四、政策环境
在发达国家,新能源产业的增长速度往往受到扶持政策不稳定的影响。政策不稳定的原因,通常是较难协调的经济利益冲突和反对派强大的政策影响力。了解发达国家相关政策面临的困境,能让我们更好理解,为什么政策环境相对简单,同利益冲突有关的政策阻力较小,也应被视为发展中国家开发利用可再生能源的有利条件。
政策争议背后的利益冲突
西方国家的电力市场大多基本饱和,或者说需求的拓展空间相对有限。这意味,已经进入市场的供电者对任何可能的竞争都很敏感。而且,传统的发电厂倚重规模效益,固定资产成本高,建成后发电的边际成本相对小得多,因此长期稳定的市场份额,是保障投资回报和盈利的重要条件。在美国这样的国家,作为电力批发市场最大买主的公用事业公司,基本都在严格划分的领地内垄断经营,有理由希望现状不受冲击。①Varun Sivaram and Teryn Norris,“The Clean Energy Revolution: Fighting Climate Change With Innovation,” Foreign Affairs, May/June 2016, pp.147-156.此外,发达国家的电力产业在多年发展后,商业运行模式基本固定,引入新的供电者和供电方式,不仅冲击原有市场格局,还带来改变体制运行规则的压力。正因为如此,电力产业内有一种说法:分散电网体系对于现有电力产业的影响,“比得上信息网络给纸质报业带来的打击”。②“Let the Sun Shine,” The Economist, March 8, 2014.由于大煤电企业有很大政治影响力,相关利益冲突很容易转化为政策阻力。
扶持政策所引发的争议
德国的入网电价补贴政策。德国政府扶持可再生能源的发展,主要靠“入网电价补贴”(feed-in tariff):政府为风能和太阳能电力进入电网提供优先权,并让它们在20年内享受政府制定的高水平电价,所涉的电价补贴主要来自消费者电费账单上的附加费。这项政策的刺激作用明显:可再生能源占德国发电总量的比重从1990年的3.6%增长到2015年的30%,居全球之首。③“It’s not Easy Being Green,” The Economist, August 13, 2016; “When the Wind Blows,”The Economist, November 28, 2015, pp.7-8.
这种发展速度给传统电力企业带来的冲击也比较明显。新能源电力大量进入市场,挤压传统电厂的利润空间。此外,由于可再生能源发电项目投资和产能扩大得到政府补贴,发电的边际成本极低,因此在电力批发市场,它们有时能接受零电价。这种情况如果成为常态,市场结算价格的下跌幅度可能威胁传统电厂的生存。④“When the Wind Blows,” The Economist, November 28, 2015, pp.7-8.
政策调整压力因此不小。德国政府从2011年开始调低对光伏电力项目的补贴水平。2016年7月,德国议会做出决定,从2017年开始,政府将不再为所有风能和太阳能电力项目的投资者提供入网电价补贴,只有通过竞拍报出最低供电价格的投资者才能得到来自政府的电价保护。⑤Ibid.
美国一些州的余电入网政策。美国有43个州制定了余电入网政策(NEM),全称“净电力入网计量”政策(Net Energy Metering),基本内容包括:允许分散发电设施的所有者将用不了的电输入电网,并要求经营电网的公用事业公司按照自身的零售电价提供相应补偿。多数情况下,提供补偿的方式是为输电者提供电网用电信用额度或电费扣减。①Luke H. Bassett, “Net Energy Metering: Growth and Accountability in the Distributed Solar Market,” July 14, 2016, https://cdn.americanprogress.org/wp-content/uploads/2016/07/14133555/Net EnergyMetering1.pdf.
虽然这项政策在刺激美国屋顶光伏发电体系快速发展方面起到关键作用,但它也引起了现有供电者的强烈不满。例如,经营电网的公用事业公司提出,光伏电力的进入增加市场供应量,威胁它们原有的定价能力和投资回报率;此外,新电力的输入增加电网负担,但按零售价对其进行补偿,意味着电网的新使用者无需承担电网的管理和维护费用。②Solar Energy Industries Association, “U.S. Solar Market Insight,” June 9, 2016, http://www. seia.org/research-resources/us-solar-market-insight.
在来自煤电产业利益集团的压力下,美国少数州于2013年开始允许对光伏电入网收取一定的入网费。2015年,更多的州开始审议同NEM有关的规定,所做的调整在不同程度上应和批评者的诉求:调低对入网光伏电的偿付价格;减少为安装屋顶光伏发电设施提供的补贴,或提高补贴标准;限制屋顶发电装置的规模,或限制可输入电网的光伏电量。③Nichola Groom, “Future of U.S. Solar Threatened in Nationwide Fight over Incentives,”Reuters, March 4, 2016.其中,内华达州的政策调整幅度被认为最大,政策变化的影响也较明显:不少太阳能企业削减了在该州的业务。④Daniel Rothberg, “Regulators Vote against Grandfather Clause for Existing Solar Customers,”Las Vegas Sun, February 12, 2016, http://lasvegassun.com/news/2016/feb/12/regulators-vote-againstgrandfather-clause-for-exi.
美国的《清洁电力计划》。美国联邦环保署(EPA)于2015年8月3日公布的《清洁电力计划》(CPP)最终版,是美国首部限制电力产业碳排放的法规,也是奥巴马政府气候政策的核心支柱和美国在《巴黎协议》框架下做出的主要减排承诺。CPP为可再生能源电力的发展提供重要的刺激:各州要达到EPA为其制定的新排放标准,最有效的方式之一是增加清洁电力在发电总量中的比重。根据美国能源信息署(EIA)的预计,实施CPP,风能和太阳能电力在美国电力产能中的占比,有望到2030年增长到18.7%。①U.S. Energy Information Administration, “Annual Energy Outlook 2016,” http://www.eia. gov/forecasts/aeo/er/pdf/0383er(2016).pdf.
从草案出台开始,CPP就受到来自煤电产业的指责:对现有发电厂的排放限制过严,达标时限太短,与此有关的成本增长超越企业的承受能力。EPA也因此受到多起越权指控。2015年10月,煤炭和电力产业的一些大企业和相关行业协会,联合西弗吉尼亚等24个州的检察长,向哥伦比亚特区巡回上诉法院提出诉讼,控告EPA制定CPP超越法定权限。根据美国进步中心的统计,全美最大100家电力企业,有43家直接或间接参与了这场诉讼。②Erin Auel, “Suing and Spewing: The Massive Pollution behind the Fight to Overturn the Clean Power Plan,” Center for American Progress, June 24, 2016, http://cdn.americanprogress.org/ wp-content/uploads/2016/06/22/22125138/SuingSpewing-brief.pdf.
2016年2月9日,美国最高法院以5:4票裁定,在巡回上诉法院做出正式裁决之前,各州暂停执行CPP。这项裁决被认为给CPP的实施前景带来不确定性。③“Supreme Emissions,” The Economist, February 13, 2016.
政策挑战的性质
以上实例折射出,发达国家扶持可再生能源产业的努力面临相当复杂的政策环境。在政策争议和阻力背后,是较难协调的需求和矛盾。一方面,新能源电力要进入化石燃料电力占据的市场,需要有力的政策支持,以获得公平竞争的机会。另一方面,燃煤电厂等传统供电企业在相当一段时期仍将是供电主力,在可再生能源发电的间歇期更是不可或缺。因此需要考虑它们回收前期固定资产投资并维持一定盈利水平的需求。
又如,一方面,发展主要由可再生能源发电设施构成的、相对独立的分散电网体系,有利于提高整个供电体系的安全性和可靠性,特别是抵抗灾难冲击的能力。另一方面,主电网的作用仍不可替代。经营电网的公用事业公司需有一定的盈利空间,以保障其有能力和动力投资电网系统的维护和升级。
在一定程度上,平衡不同需求的困难,可被视为一种成本问题:发展新供电方式,要求现有供电体系做出重大调整,或者说,转变一个国家电力部门的商业模式,需要时间和付出代价。
在多数发展中国家,新能源电力进入市场不大可能引发十分激烈的利益冲突。由于电力市场有较大的供应缺口,产能增长不会导致市场份额的大规模重新分配。而分散发电体系的发展,对覆盖范围有限的现有电网供电体制的影响有限。与利益冲突相关的政策阻力因此较小。这种相对有利的政策环境,为可再生能源产业的稳定发展提供了有利条件。
五、气候关注
目前,发展中国家的绿色能源政策主要由经济发展需求驱动,但气候关注和环境保护目标的政策驱动力也在不断增强。很多发展中国家在追求增长目标的同时,已明显提升了减排和其他环保目标在政策议程中的位置,加大了所需政策资源的投入规模。例如,中国和印度都十分重视雾霾治理。在中国,相关治理目标已经成为推进产业结构调整和能源结构转型的主要动力之一。
可以预期,气候和环保关注的政策驱动力今后将进一步增强。因为相关的科学发现和研究成果将不断更新人们对经济增长和环境保护之间关系的认识。以下是几个例子。
雾霾的危害超越健康威胁
目前,受雾霾困扰最大的主要是发展中国家,特别是经济增长速度较快的国家。一直以来,人们认为雾霾的危害,主要表现为健康威胁,例如同雾霾有关的空气污染是当地民众呼吸系统疾病高发的主要原因。
根据国际有关研究机构的最新发现,雾霾还有一个未被充分认识的后果:改变局部地区的光照强度和降雨量。这是因为,构成雾霾的空气微粒,能够阻挡阳光辐照到地面,减慢水的蒸发,改变水循环的模式,包括降雨的地点、时间和雨量,导致所涉地区的降雨出现异常,总体趋势是减少。①美国国家大气研究中心和普林斯顿大学地球物理流体力学实验室(The National Center for Atmospheric Research, and Princeton University’s Geophysical Fluid Dynamics Laboratory)的报告,转引自 Veerabhadran Ramanathan, Jessica Seddon and David G. Victor, “The Next Front on Climate Change,” Foreign Affairs, March/April, 2016, pp.135-142。
此外,研究发现,造成雾霾的气雾微粒能同日光发生相互作用,有些微粒散射日光,有些吸收日光。这些会影响大气气柱的升温速度,改变陆地和海洋升温的速差,也就是驱动季风的原力。结果,同季风有关的汛期和雨量将发生改变。由于有些气雾微粒可被风吹到数千公里之外印度洋上空的大气中,季风反常的影响范围可能很大。在南亚和部分东南亚地区,季风带来的降水量总体呈减少趋势,尽管暴雨成灾的情况也时有发生。在南部非洲的一些地区,因季风的路径和携雨量发生改变,干旱已持续肆虐多年。①Veerabhadran Ramanathan, Jessica Seddon and David G. Victor, “The Next Front on Climate Change,” Foreign Affairs, March/April, 2016, pp.135-142; “Monsooner or Later,” The Economist, June 25, 2016.
不难想象,雨量变化会给有着巨大农业人口且严重依靠农业经济的发展中国家,带来多大的经济损失。在南亚和非洲,一些地区的农业收成几乎完全仰赖季风带来的降雨。在印度,依赖季风雨水灌溉的农田占耕地总面积的近三分之二,涉及的农业人口超过6亿。在非洲,农民更是缺乏应对季风降雨减少的手段。②“Monsooner or Later,” The Economist, June 25, 2016.
碳排放的代价可能超出预期
自从气候变化问题引发关注,人们越来越希望准确地了解,气温升高带来的经济损害和社会代价究竟有多大。自20世纪90年代开始,有关研究吸引了大量科学人才和其他研究资源。在相关研究机构中,美国的DICE & Co知名度最高,其使用的推演模型DICE全称“动态综合气候-经济模型”(Dynamic Integrated Climate-Economic Model),于1992年投入使用,当时测算的二氧化碳排放造成的损失,以2014年美元计为每吨2美元。之后,DICE模型得到不断改进和完善,算出的排放代价也不断增高,到2014年,每吨达到20美元。③William D. Nordhaus, “Estimates of the Social Cost of Carbon: Concepts and results from the DICE-2013R Model and Alternative Approaches,” Journal of the Association of Environmental and Resource Economists, Vol.1, No.1, 2014, pp.237-312, http://dx.doi.org/10.1086/676035.其他研究机构测算出的代价数字普遍更高。美国政府综合DICE和其他两个著名模型(FUND和PAGE)提供的数据,估算出的排放代价为每吨40美元。④Nicholas Stern, “The Structure of Economic Modeling of the Potential Impact of Climate Change,” Journal of Economic Literature, Vol.51. No.3, 2013, pp.838-859, http://www.aeaweb.org/ articles.php?=10.1257/jel.1.3.8383.在有些学者看来,这个数字仍远不能反映碳排放的全部社会代价,实际代价要超过100美元。①Van den Bergh and W.J.W Botzen, “A Lower Bound to the Social Cost of CO2 Emissions,”Nature Climate Change, Vol.4, No.4, 2014, pp.243-258.
虽然具体数字仍存在争议,但评估结果不断增高的趋势反映一种共识:碳排放的实际代价很可能超出人们已有的认知;新估算的可信度明显超过原有数据。这是因为,有关测算是极其复杂庞大的工程,需要时间逐步精进。首先要测算碳排放量,然后是大气的二氧化碳浓度,再次是大气温度的变化,最后是与此有关的经济和社会损失,每个方面都涉及很多难以确定的因素。此外,还需比较不采取减排行动,任凭气温升到某个程度时的损失和采取相应减排举措对GDP增速的影响。为了让代价评估更全面、更准确,需要更广泛地收集数据,不断改进数据处理方式,并跟上最新的科学研究成果和发现。
经济增长不能抵消环境损害的影响
对于气候变化造成经济损失的评估,曾广泛使用以下设定:GDP的增长可以在一定程度上抵消气候变化带来的经济损失。有不少人相信,一个国家GDP的年增长率如能保持在3%,则有可能在气候变化背景下继续提高人民的生活水平。②Gernot Wagner and Martin L. Weitzman, Climate Shock: The Economic Consequences of a Hotter Planet, Princeton University Press, 2015, p.63.
这个设定受到越来越多的质疑。首先,有些环境损害的后果是GDP增长不能抵消的。简单的例子,苹果手机等电子产品的产量或消费量的增长,虽能提高GDP水平,但无法抵消全球食物链和生态平衡受到破坏的严重后果。更重要的是,受气候变化影响的不仅是GDP的总量,而更多是GDP的增长率和增长潜力。例如,气温上升将影响劳动生产率这一经济增长的重要条件,从而限制GDP持续增长的可能。此外,气温升高的经济代价是递增而非简单的叠加,即气温每升高1摄氏度,损害会不成比例地增长。③Robert S. Pindyck, “Climate Change Policy: What Do the Models Tell Us?,” Journal of Economic Literature, Vol.51, No.3, 2013, pp.860-871, http://www.aeaweb.org/articles. php?f=s&doi=10.1257/jel.51.3.860; Martin L. Weitzman, “What is the ‘Damages Function’ for Global Warning and What Difference Might it Make?,” Climate Change Economics, Vol.1, No.1,2010, pp.57-69, http://scholar.harvard.ed/weitzman/publications.这些都意味着,气候损害不能简单量化为可从GDP的增长率中扣除的GDP的百分点,同时也指出,有关发展程度决定环保需求的传统看法站不住脚;对于迫切需要提高经济增长率的发展中国家,气候变化的影响可能更为严重。
随着对气候变化影响的研究越来越深入,类似的发现和认识将不断出现,挑战经济学界流行的一种看法:增长和减排之间的关系是典型的取舍关系,即经济增长导致排放增长,而有效的气候政策必然带来更高的经济代价。①Gernot Wagner and Martin L. Weitzman, Climate Shock: The Economic Consequences of a Hotter Planet, Princeton University Press, 2015, pp.x-xi.对发展中国家而言,更辩证、更深刻地认识两者的关系,将为包括开发绿色能源在内的减排和环保举措提供新的依据和动力。
六、结语
绿色能源产业在发展中国家的兴起,不仅是发展中国家自身的经济发展需要,也是全球减排努力的重要组成部分。目前的预测普遍认为,今后相当长一段时间,全球能源需求的净增量,绝大部分将来自发展中国家。这意味着,发展中国家的能源结构变化,特别是绿色能源所占比例的增长,对全球减排目标的实现,有极为重要的影响。
从更长远看,绿色能源产业的崛起,给发展中国家带来的不仅是经济增长速度,还有走上新发展道路的可能。对于尚在工业化早期阶段的发展中国家,绿色能源开辟一条绕开碳密集发展阶段的工业化路径。对于发展速度较快的国家,清洁电力提供更快摈弃先污染、后治理发展模式的机会。这种前景,对于保护人类在地球上的生存环境,无疑意义深远。
【完稿日期:2016-9-5】
【责任编辑:付随鑫】
元简,中国国际问题研究院研究员
X382
A
0452 8832(2016)5期0031-17