能源行业观察系列(一):能源革命初探,不止于碳中和-平安证券VIP专享VIP免费

能源观察系列(一)
革命初探,不止于碳中和
前瞻性产
2022 719
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文明发展伴随能源需求提升,两次能源革命推动人类文明进步火的使用
令柴薪为代表的生物质能开始被广泛利用,推动人类自原始社会迈入农业
社会;而以煤炭为代表的化石能源的利用,则为人类自农业社会迈入工业
社会提供了基础。二者分别被称为两次能源革命,每次革命后都是人类社
会跨越式的发展与国际政治形势的大转折,并伴随着能源需求量的跃升。
化石能源三大弊端令能源供给波动难以避免,能源安全挑战愈演愈烈:
石能源不可再生、分布不均及环境污染三大弊端,导致世界能源供给难以
维持稳定。随着能源需求不断增长,能源安全成为全球性挑战并愈演愈烈
各国无论储量丰贫均无法独善其身。
世界各国通过供给多元化,尽可能保障能源安全:丹麦化石能源储量匮乏,
通过发展风能提升了能源安全水平;美国化石能源储量较多但需求量大,
页岩气革命后进一步发展可再生能源保障能源安全;沙特和卡塔尔化石能
源储量丰富且能源需求量较小,依然未雨绸缪发展太阳能,以应对国内能
源需求提升对出口的挤压及全球能源市场波动。值得一提的是,俄乌冲突
之下欧洲等国面临的能源危机,是其长期在“能源不可能三角”当中放弃
能源独立、追求能源清洁与能源平价无可避免的后果;而其自身匮乏的化
石能源储量,令发展可再生能源、多元化能源供给成为唯一的出路。
中国能源安全形势愈发严峻,需继续发展可再生能源随着中国能源需求
量不断增长,而资源禀赋限制下油气供给不足,对外依存度极高。双碳目
标确立后,化石能源供给扩张增加了新的约束,能源安全挑战进一步加剧
在当前地缘政治不确定性加大的宏观环境下,我国必须延续强调能源供给
多元化及能源节约的政策取向,并进一步加大对可再生能源的发展支持
结论及投资建议:无论一国的化石能源禀赋丰贫、能源需求大小、是否提
出碳中和目标,能源体系多样化都是其长期保障能源安全的必由之路。
前中国应当三管齐下保障能源安全,相关领域具有投资机会:第一,加大
油气开采及稳住煤炭产能。三大化石能源上游产业链如勘探设备、发掘设
备及相关原材料的需求仍将旺盛;同时,在双碳目标约束下,煤炭清洁高
效利用也具有前景。第二,大力开发可再生能源。以风电、光伏为核心的
新能源装机量仍将不断上涨,对其上游原材料、新能源设备制造生产商形
成长期的景气支撑。此外,电化学储能、可再生能源制氢等新型储能需求
量将不断上涨,其上游原材料也将受益于此。促进能源及技术出口,
电力出口将对电网、特高压技术提出新的要求;同时,风、光、特高压等
技术及设备出口前景同样较好。
风险提示1技术跨越、化石能源储量大发现、全球化水平大幅好转。2
能源转型过程超预期延长。3)战争、气候变化等不可抗力影响。
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引言 ...............................................................................................................................5
一、 历史回顾:迈入化石能源时代...........................................................................5
1.1 能源革命回顾: 从生物质能到化石能源时 ................................................... 5
1.2 能源时代:利用远古的太阳,造就现代的繁荣 ................................................. 7
二、 立足当前:繁荣下的挑战..................................................................................9
2.1 侧:经济发展必然导致能源需求提升............................................................. 10
2.2 侧:三大特性限制化石能源供给扩张............................................................. 11
2.3 端:汇率与金融投机加剧能源体系波动 ......................................................... 13
三、 国际经验:不同禀赋下的殊途同归..................................................................14
3.1 :化石能源匮乏,大力发展风能 ................................................................... 14
3.2 :化石能源丰富的大国,从天然气到新能源................................................... 16
3.3 沙特/卡塔尔:化石能源丰富的小国,从石油/天然气到光 ................................... 19
题:俄乌冲突与能源安全危机,凸显能源体系多样化的重要................................. 21
四、 中国现状:供给缺口倒逼能源体系多元化 .......................................................22
4.1 能源资源禀赋:富煤贫油少气,风光储量丰富 ............................................... 23
4.2能源体系现状:能源需求不断增长,供给压力不断增 .................................. 24
4.3 能源战略取向:从以煤为主到多元发展 ......................................................... 26
五、 主要结论:中国应对能源挑战的路径及投资建议.............................................29
六、 风险提示 ........................................................................................................30
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图表目录
图表 1 二次能源革命后全球人口快速增长 ................................................................... 7
图表 2 次能源与二次能源示.................................................................................... 8
图表 3 球一次能源直接消费量及结构(右轴单位TWh ........................................... 8
图表 4 全球 GDP 一次能源直接消费 ....................................................................... 9
图表 5 石能源时代的能源安全挑战路径 .................................................................... 10
图表 6 均能源消耗与人均 GDP 相关(2020 年) ................................................ 10
图表 7 欧盟 GDP 变价与一次能源消费量同比(% .................................................. 11
图表 8 美国 GDP 一次能源消费量同比(% ............................................................ 11
图表 9 石能源已探明储量不断增长 ........................................................................... 12
图表 10 油及天然气采储比存在下降趋势 ................................................................. 12
图表 11 石能源是全球最大温室气体排放部门(亿吨二氧化碳当量) ......................... 12
图表 12 石能源污染示 ........................................................................................ 12
图表 13 球煤炭探明储量分布(2020 年) ............................................................... 13
图表 14 球原油探明储量分布2020 年) ............................................................... 13
图表 15 球天然气探明储量分布(2020 年) ............................................................ 13
图表 16 球能源生产集中度(2021 年,煤炭2019 年) ......................................... 13
图表 17 际原油价格与美元指数存在负相关关系 ....................................................... 14
图表 18 麦一次能源消费结构.................................................................................. 15
图表 19 麦发电能源结 ........................................................................................ 15
图表 20 国页岩气革命完成后天然气消费量占比大增(%....................................... 16
图表 21 国页岩气产量占天然气产量比重 ................................................................. 17
图表 22 国天然气净出口量变化(十亿立方英尺).................................................... 17
图表 23 国促进可再生能源发展相关联邦级政策(截至 2022 7月) ...................... 18
图表 24 国联邦层面正在建设的可再生能源发展项目(截2022 7月)................ 18
图表 25 国可再生能源装机量(十万瓦) ................................................................. 19
图表 26 国发电结构 ............................................................................................... 19
图表 27 特阿拉伯发电结构(% ........................................................................... 20
图表 28 塔尔发电结构% .................................................................................. 20
图表 29 源不可能三角示意 ..................................................................................... 21
图表 30 牙利与丹麦的电价与能源对外依存度对比.................................................... 22
图表 31 国三大化石能源资源禀赋情 .................................................................... 23
图表 32 国三大化石能源储采 .............................................................................. 24
图表 33 国三大化石能源对外依存度........................................................................ 24
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能源观察系列(一)能源革命初探,不止于碳中和行业深度报告行业报告前瞻性产业2022年7月19日请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。证券分析师陈骁投资咨询资格编号S1060516070001chenxiao397@pingan.com.cn郝博韬投资咨询资格编号S1060521110001haobotao973@pingan.com.cn文明发展伴随能源需求提升,两次能源革命推动人类文明进步:火的使用令柴薪为代表的生物质能开始被广泛利用,推动人类自原始社会迈入农业社会;而以煤炭为代表的化石能源的利用,则为人类自农业社会迈入工业社会提供了基础。二者分别被称为两次能源革命,每次革命后都是人类社会跨越式的发展与国际政治形势的大转折,并伴随着能源需求量的跃升。化石能源三大弊端令能源供给波动难以避免,能源安全挑战愈演愈烈:化石能源不可再生、分布不均及环境污染三大弊端,导致世界能源供给难以维持稳定。随着能源需求不断增长,能源安全成为全球性挑战并愈演愈烈,各国无论储量丰贫均无法独善其身。世界各国通过供给多元化,尽可能保障能源安全:丹麦化石能源储量匮乏,通过发展风能提升了能源安全水平;美国化石能源储量较多但需求量大,页岩气革命后进一步发展可再生能源保障能源安全;沙特和卡塔尔化石能源储量丰富且能源需求量较小,依然未雨绸缪发展太阳能,以应对国内能源需求提升对出口的挤压及全球能源市场波动。值得一提的是,俄乌冲突之下欧洲等国面临的能源危机,是其长期在“能源不可能三角”当中放弃能源独立、追求能源清洁与能源平价无可避免的后果;而其自身匮乏的化石能源储量,令发展可再生能源、多元化能源供给成为唯一的出路。中国能源安全形势愈发严峻,需继续发展可再生能源:随着中国能源需求量不断增长,而资源禀赋限制下油气供给不足,对外依存度极高。双碳目标确立后,化石能源供给扩张增加了新的约束,能源安全挑战进一步加剧。在当前地缘政治不确定性加大的宏观环境下,我国必须延续强调能源供给多元化及能源节约的政策取向,并进一步加大对可再生能源的发展支持。结论及投资建议:无论一国的化石能源禀赋丰贫、能源需求大小、是否提出碳中和目标,能源体系多样化都是其长期保障能源安全的必由之路。当前中国应当三管齐下保障能源安全,相关领域具有投资机会:第一,加大油气开采及稳住煤炭产能。三大化石能源上游产业链如勘探设备、发掘设备及相关原材料的需求仍将旺盛;同时,在双碳目标约束下,煤炭清洁高效利用也具有前景。第二,大力开发可再生能源。以风电、光伏为核心的新能源装机量仍将不断上涨,对其上游原材料、新能源设备制造生产商形成长期的景气支撑。此外,电化学储能、可再生能源制氢等新型储能需求量将不断上涨,其上游原材料也将受益于此。第三,促进能源及技术出口,电力出口将对电网、特高压技术提出新的要求;同时,风、光、特高压等技术及设备出口前景同样较好。风险提示:1)技术跨越、化石能源储量大发现、全球化水平大幅好转。2)能源转型过程超预期延长。3)战争、气候变化等不可抗力影响。证券研究报告股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。2/31正文目录引言...............................................................................................................................5一、历史回顾:迈入化石能源时代...........................................................................51.1两次能源革命回顾:从生物质能到化石能源时代...................................................51.2化石能源时代:利用远古的太阳,造就现代的繁荣.................................................7二、立足当前:繁荣下的挑战..................................................................................92.1需求侧:经济发展必然导致能源需求提升.............................................................102.2供给侧:三大特性限制化石能源供给扩张.............................................................112.3市场端:汇率与金融投机加剧能源体系波动.........................................................13三、国际经验:不同禀赋下的殊途同归..................................................................143.1丹麦:化石能源匮乏,大力发展风能...................................................................143.2美国:化石能源丰富的大国,从天然气到新能源...................................................163.3沙特/卡塔尔:化石能源丰富的小国,从石油/天然气到光伏...................................19专题:俄乌冲突与能源安全危机,凸显能源体系多样化的重要性.................................21四、中国现状:供给缺口倒逼能源体系多元化.......................................................224.1中国能源资源禀赋:富煤贫油少气,风光储量丰富...............................................234.2中国能源体系现状:能源需求不断增长,供给压力不断增大..................................244.3中国能源战略取向:从以煤为主到多元发展.........................................................26五、主要结论:中国应对能源挑战的路径及投资建议.............................................29六、风险提示........................................................................................................30股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。3/31图表目录图表1第二次能源革命后全球人口快速增长...................................................................7图表2一次能源与二次能源示意....................................................................................8图表3全球一次能源直接消费量及结构(右轴单位:TWh)...........................................8图表4全球GDP与一次能源直接消费量.......................................................................9图表5化石能源时代的能源安全挑战路径....................................................................10图表6人均能源消耗与人均GDP高度相关(2020年)................................................10图表7欧盟GDP不变价与一次能源消费量同比(%)..................................................11图表8美国GDP与一次能源消费量同比(%)............................................................11图表9化石能源已探明储量不断增长...........................................................................12图表10原油及天然气采储比存在下降趋势.................................................................12图表11化石能源是全球最大温室气体排放部门(亿吨二氧化碳当量).........................12图表12化石能源污染示意........................................................................................12图表13全球煤炭探明储量分布(2020年)...............................................................13图表14全球原油探明储量分布(2020年)...............................................................13图表15全球天然气探明储量分布(2020年)............................................................13图表16全球能源生产集中度(2021年,煤炭为2019年).........................................13图表17国际原油价格与美元指数存在负相关关系.......................................................14图表18丹麦一次能源消费结构..................................................................................15图表19丹麦发电能源结构........................................................................................15图表20美国页岩气革命完成后天然气消费量占比大增(%).......................................16图表21美国页岩气产量占天然气产量比重.................................................................17图表22美国天然气净出口量变化(十亿立方英尺)....................................................17图表23美国促进可再生能源发展相关联邦级政策(截至2022年7月)......................18图表24美国联邦层面正在建设的可再生能源发展项目(截至2022年7月)................18图表25美国可再生能源装机量(十万瓦).................................................................19图表26美国发电结构...............................................................................................19图表27沙特阿拉伯发电结构(%)...........................................................................20图表28卡塔尔发电结构(%)..................................................................................20图表29能源不可能三角示意.....................................................................................21图表30匈牙利与丹麦的电价与能源对外依存度对比....................................................22图表31中国三大化石能源资源禀赋情况....................................................................23图表32中国三大化石能源储采比..............................................................................24图表33中国三大化石能源对外依存度........................................................................24股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。4/31图表34中国风能资源分布........................................................................................24图表35中国太阳能资源分布.....................................................................................24图表36中国GDP不变价与一次能源消费量同比(%)..............................................25图表37中国能源能源供给缺口(亿吨标准煤)..........................................................25图表38中国能源生产结构(亿吨标准煤).................................................................26图表39中国能源消费结构(亿吨标准煤).................................................................26图表40原油及天然气消费占比提升(%).................................................................26图表41中国能源供给缺口(消费量-生产量,亿吨标准煤).............................................26图表42中国能源生产消费总量及净出口对比(亿吨标准煤)......................................28图表43全球发电结构及发电量..................................................................................29股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。5/31引言能量与能源是近乎永恒的话题,它们贯穿人类的历史,与文明的进步息息相关。火的使用是文明史的开篇,它令人类得以享用熟食、改良工具,并最终脱离茹毛饮血的原始时代;水、风和柴薪是农业文明的基础,水能与风能被广泛用于灌溉、研磨和运输,柴薪则提供光与热,三者共同推动了农业文明的繁荣;化石能源推动了工业革命的进程,并经由蒸汽机、内燃机、发电机等成为工业文明的根基;今天,人类仍在思考如何更加高效、清洁地利用能源,以拥有更为先进、舒适的未来。当前,全球应对气候变化目标与化石能源间的矛盾愈发凸显,包括中国在内的多个国家提出了在21世纪中叶实现碳中和的目标,各国节能减碳运动的推进无疑压缩了化石能源的使用空间;同时,地缘政治冲突导致的能源供给不足也再度成为全球经济发展的重要威胁,俄乌冲突局势的演进与西方国家对俄罗斯的制裁,迫使欧洲致力于降低对俄罗斯能源的依赖,部分国家在短期谋求重启煤电的同时,也在中长期布局加大对可再生能源的投资。当前世界面临百年未有之大变局,人类赖以建立繁荣现代文明的化石能源体系,也正处于前所未有的动荡之中,这意味着能源结构转型的进程需要进一步加快。作为能源产业系列研究的首篇,本报告对全球能源结构的变化历程做了简要梳理,并从能源安全的视角解释了化石能源体系的内生不足。而后,对世界各国保障能源安全的典型案例进行了解读,并进一步分析了中国能源体系面临的挑战。在此基础上,我们基于中国能源体系转型所需发展的方向,给出了产业性的投资建议。一、历史回顾:迈入化石能源时代化石能源为现代文明的发展、繁荣提供了物质基础。然而,化石能源不可再生、分布不均的特性同样导致当前全球能源安全受到挑战。保障能源安全、满足国家经济发展所需的能源供给,成为世界各国的重要议题。1.1两次能源革命回顾:从生物质能到化石能源时代人类文明所必须的能量,通常被认为有三大来源:地外天体(主要是太阳)、地球、地球及其它天体的相互作用1。其中,太阳除直接提供光和热,还催生了风能、水能、生物能等;地球本身的能量包括地热能、核能等;地球和地外天体之间的相互作用,则催生了潮汐能等其它能量。而能源,即提供人类可用能量的各类载体。能源的开发与利用,为人类维持社会运转提供基础;而随着能源利用能力的提升,人类社会得以不断突破发展瓶颈,达到更高的文明水平。在人类对能源开发利用的过程中,有两次关键转折。第一次是火的使用,标着人类利用能源的开始,生物质能成为人类的主要能源;第二次是工业革命后,化石能源成为人类主要能源,而电力则成为重要的能源运用方式。每次能源革命背后,都是人类社会的长足进步。1.1.1第一次能源革命:生物质能与农业文明火在人类文明起源中具有不可或缺的地位。虽然历史过于久远导致难以确切知晓人类究竟何时开始用火,以及火对人类的确切影响,但火的重要性是确定的:在东西方神话体系中,为人类带来火的神祗均具有崇高的地位,燧人氏被尊为“三皇之首”2,普罗米修斯被视为人类之师,均暗示着火与1何盛明.财经大辞典[M].中国财经经济出版社.19902中国社会科学院历史研究所.中国历史年表[M].中国社会出版社.2018股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。6/31人类文明的起源密不可分;在考古研究中,火被认为改变了人类的饮食与工具使用,并成为人类进化的重要因素3。火的使用,即是人类利用初级生物质能的开始,人类由此逐渐进入农业时代。通过燃烧柴薪,人类得以获取、利用除阳光之外的更多光和热,并学会了冶炼和烧制金属、陶瓷工具与器皿,最终告别茹毛饮血的原始文明,进入农业文明4。农业文明期间,生物质能是人类的主要能源,风能、水能也有少量使用。在农业文明期间,人类的主要需求是满足温饱。与之对应,以木柴、木炭为代表的生物质能被用于取暖、做饭;而风能、水能则通过风车、水车等原动力进行转化,以用于谷物的碾磨、田地的灌溉。与此同时,化石能源也在部分地区小范围使用,如东汉时中国已有烧煤瓦窑存在5,但受限于开采运用能力,化石能源的使用比较有限。1.1.2第二次能源革命:化石能源与工业文明随着人类文明的发展,第二次能源革命与工业革命相伴到来。进入十八世纪,纽科门蒸汽机与瓦特蒸汽机的运用,令煤炭的供给能力与需求水平大幅提升,化石能源逐渐取代生物质能成为人类的首要能源。十九世纪,内燃机、汽轮机的出现,则令石油、天然气等其它化石能源走上舞台。二十世纪,电力的广泛商用改变了人类利用能源的方式,电力成为全新的商业能量,并为信息网络的建设提供了基础。第二次能源革命改变了人类的能源结构和能源利用方式,对人类社会带来了巨大影响。农业文明时期,人类利用能源的方式以即时的太阳辐射为主,而对其转化使用极少;工业文明时期,人类开始依赖于提取巨大的能量储蓄(煤炭、石油、天然气等化石能源)6,并将其转化为其它形式的能量进行使用。从全人类的角度看,第二次能源革命后,全球生产力大幅提升,人口也随之出现爆发式增长。其背后,既是机械推动的工业化生产,又是交运进步带来的全球贸易扩张,更是城市化带来的生活质量改善。从国家角度看,十八世纪,英国作为全球主要煤炭生产国和第一次工业革命的诞生地,在七年战争后建立起庞大的日不落帝国,曾经的世界霸主“风车之国”荷兰则逐渐没落;十九世纪,优质煤与油、气驱动了美国经济的腾飞,奠定了其列强地位,为后来的超级大国打下基础。3WranghamR.CatchingFire:HowCookingMadeUsHuman[M].NewYork.20094谢克昌等.推动能源生产和消费革命战略研究.综合卷[M].科学出版社.20175钱国祥.汉魏洛阳城发现的东汉烧煤瓦窑遗址[J].考古,1997(02)6斯米尔.能量与文明[M].九州出版社.2021股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。7/31图表1第二次能源革命后全球人口快速增长资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所回顾两次能源革命的历程,我们可以清晰地发现:人类文明很大程度是建立在能源之上的。能源的利用水平不仅从整体上影响着人类文明的进步,还从结构上深刻影响了各国的发展前景,潜移默化地塑造着地缘政治格局。一国在能源争夺与能源发展中的胜出,就几乎奠定了其中长期历史发展中的优势地位,英国如是,美国亦如是。而站在第三次能源革命的起点,未来能否在本轮能源结构调整与新能源的发展过程中占据主导地位,可能是一国在较长历史时期中占据优势地位的决定性因素。因此,如何紧跟当前全球的能源结构调整趋势,掌握下一轮能源革命的主动权,对一国的中长期发展至关重要。1.2化石能源时代:利用远古的太阳,造就现代的繁荣化石能源是太阳辐射的储蓄,它由古代生物的化石历经千百万年沉积而来,以碳氢化合物或其衍生物的形式存在。人类通过开采化石能源,为人类社会活动提供了充分的能量基础。在此基础上,全球生产力不断发展,经济总量飞速提升。1.2.1化石能源占绝对主导现代能源利用方式更为复杂,以电力为主的二次能源利用广泛。如前所述,现代社会对于能源的使用方式愈发复杂,不仅有直接的使用,也有转化使用。由此,能源可以分为一次能源(PrimaryEnergy)与二次能源(SecondaryEnergy)。其中,一次能源即未经过转化、直接从大自然中获取的能源,如原油、天然气、煤炭、生物质、水、风等;二次能源即经过转化才可间接获得的能源,如电、热等7。在各类二次能源中,电是最为特殊的二次能源:它易于生产、输送和使用,同时也可以方便地转化为热能、机械能、光能、声能等其他形式的能量,广泛应用于工业、农业、交运、第三产业等8。7一次能源与二次能源的划分并非绝对精确,如风电及水电实际由风能与水能转化而来,但其通常被统计为一次能源;又如电本身实际在大自然中也广泛存在(闪电),只是难以获取。关于我国一次能源统计口径,见:国家统计局.中国统统计年鉴2021[M/OL].中国统计出版社.2022.中国统计年鉴—2021(stats.gov.cn)8陈砺,严宗诚,方利国.能源概论[M].化学工业出版社.2018公元元年,2.32亿人1700年,5.92亿人1800年,9.85亿人1900年,16.47亿人2000年,61.44亿人010203040506070-2000-1500-1000-5000500100015002000全球人口规模(亿人)公元前公元后第一次能源革命后第二次能源革命后股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。8/31图表2一次能源与二次能源示意资料来源:WattWatchersofTexas,平安证券研究所为方便统计及解读,我们可直接通过一次能源消费量观察当前全球能源消费情况。如下图所示,全球一次能源消费量仍处于快速上升阶段;而以煤、石油、天然气为代表的化石能源占全球一次能源消费量的比重自1965年以来就一直在80%以上。图表3全球一次能源直接消费量及结构(右轴单位:TWh)资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所1.2.2全球经济飞速增长化石能源的广泛使用,为全球经济增长提供了基础。十九世纪以来,人类利用化石能源创造了繁荣的现代文明。以2011年美元不变价计算,全球GDP自1820年的1.1万亿美元快速提升至2018年0200004000060000800001000001200001400001600001800000%20%40%60%80%100%180018301860189019201950196619691972197519781981198419871990199319961999200220052008201120142017煤炭石油天然气传统生物质能其它可再生能源水核风生物燃料太阳能一次能源直接消费总量(右)横坐标单位为10年横坐标单位为1年股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。9/31的113.6万亿美元,实现了百倍的增长;与此同时,全球一次能源直接消费量自1820年的约6000TWh提升到了2018年的约157000TWh。图表4全球GDP与一次能源直接消费量资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所二、立足当前:繁荣下的挑战随着人类社会的进一步发展,能源需求进一步提升,以化石能源为绝对主导的能源体系,渐渐无法满足人类发展的需要,这直接表现为全球能源安全存在挑战。所谓能源安全,即“以可接受的价格满足经济发展所需的能源供给9”,而能源需求、供给与市场三者耦合,对其形成了较大的挑战。从需求侧看,随着全球经济的发展,能源需求量将不断增加;从供给侧看,化石能源不可再生、环境污染、分布不均三大特征导致其产能扩张受限,供需平衡困难;从市场来看,汇率波动及金融市场投机行为的存在,进一步加剧了能源价格波动。9能源安全缺乏精确定义,此处选用IEA说法。见,https://www.iea.org/areas-of-work/ensuring-energy-security1.11.41.93.44.37.08.413.221.831.943.059.989.8107.1110.4113.60200004000060000800001000001200001400001600001800000204060801001201820185018701900192019401950196019701980199020002010201620172018全球GDP(万亿美元,2011不变价)全球一次能源直接消费(TWh,右)横坐标单位为20-30年横坐标单位为10年横坐标单位为1年股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。10/31图表5化石能源时代的能源安全挑战路径资料来源:自行绘制,平安证券研究所2.1需求侧:经济发展必然导致能源需求提升能源与经济是同一个硬币的两面,经济发展必然导致能源需求持续提升。一个高收入国家,其人均能源产量可能微不足道,但其人均能源消耗却必然很高(如卢森堡);而一个发展中国家,可能是能源生产大国,但其人均能源消耗却大概率偏低(如中国)。如果不考虑人口锐减的情况,则随着全球经济的发展,能源消耗总量的持续提升几乎是必然趋势。以欧盟与美国为例,其GDP不变价同比与一次能源消费量同比走势高度相关,保障经济发展的能源需求是长期以来各国的重要目标。图表6人均能源消耗与人均GDP高度相关(2020年)资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所注:能源消耗经贸易调整,即能源消耗=国内生产耗能+进口商品生产耗能-出口商品生产耗能,能更好体现能耗与经济发展间的关系。024681012020406080100120140卢森堡瑞士爱尔兰挪威美国澳大利亚丹麦瑞典荷兰芬兰奥地利英国加拿大德国比利时法国韩国意大利塞浦路斯西班牙马耳他斯洛文尼亚葡萄牙爱沙尼亚捷克斯洛伐克希腊立陶宛拉脱维亚波兰匈牙利克罗地亚土耳其罗马尼亚中国俄罗斯墨西哥巴西保加利亚南非印度尼西亚印度人均能源消耗(贸易调整,MWh)人均GDP不变价(万美元,右)股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。11/312.2供给侧:三大特性限制化石能源供给扩张如前所述,化石能源是太阳辐射的储蓄,这导致了其具有不可再生、存在污染、分布不均的特点。1)不可再生:化石能源形成时间漫长,无法与人类利用化石能源的速度相匹配;同时,化石能源无法被回收利用,其使用具有不可逆性。2)环境污染:化石能源的利用方式多数会导致环境破坏,除为人熟知的温室气体排放外,还包括不充分燃烧时所产生的气、固体废物对大气、土地形成的污染,以及化石能源发电所产生的余热(如废热水)被排放到附近水域中时,对水域的污染等。3)分布不均:全球化石能源并非平均分布于世界各地,而是集中分布于部分地区,且集中度极高。2.2.1长期看:化石能源不可再生及环境污染的特性,令其产能扩张受限化石能源不可再生的特性天然限制其产能扩张。虽然随着全球勘探力度的增加,化石能源已探明储量(ProvedReserves)在不断上涨,但化石能源扩产能力实际有限:一来能源消费量增长导致储采比10呈现下降趋势,能源枯竭的隐忧长期存在,世界各国在化石能源扩产方面均有顾虑;二来大部分化石能源储量在当前并不具备经济可开采性,产能扩张存在技术限制。化石能源的污染特性进一步抑制了其扩产水平。化石能源是全球温室气体排放的最大来源,在全球不断推进温室气体减排的当下,化石能源扩大供给的能力被不断削弱。近年来,大量机构投资者开始退出化石能源领域的投资:如2021年9月,哈佛大学捐赠基金宣布在未来不会再投资于化石能源领域11;2021年10月,全球最大养老金之一的荷兰养老金(ABP)宣布将于2023年剥离对化石能源生产商的投资,对应资产总量达到约150亿欧元12。10采储比(Reserves-to-ProductionRatio,R/Pratio)是指年末剩余储量与当年产量之比,用于表示剩余储量可供生产的时长。11见哈佛大学官网,https://www.harvard.edu/president/news/2021/climate-change-update-on-harvard-action12见ABP官网,https://www.abp.nl/english/press-releases/abp-stops-investing-in-fossil-fuel-producers.aspx图表7欧盟GDP不变价与一次能源消费量同比(%)图表8美国GDP与一次能源消费量同比(%)资料来源:OurWorldinData,Wind,平安证券研究所资料来源:OurWorldinData,Wind,平安证券研究所-10-8-6-4-202461996199820002002200420062008201020122014201620182020欧盟27国GDP不变价同比欧盟27国一次能源消费量同比-10-8-6-4-2024681966196919721975197819811984198719901993199619992002200520082011201420172020美国GDP不变价同比美国一次能源消费量同比股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。12/312.2.2短期看:化石能源分布不均的特性,加剧能源供给波动化石能源分布不均的特性,决定化石能源的集中生产与广泛使用存在矛盾,小范围的生产或运输条件变化,即可能导致全球能源供给波动,加剧能源供给不稳定性。全球已探明的化石能源储量当中,86%的煤炭分布在7个国家,80%的石油分布在8个国家,接近70%的天然气分布在6个国家,这导致了全球主要能源生产国集中于少数国家。三大化石能源中,前五大生产国各自占据对应能源全球产量的50%以上,煤炭更是达到了接近80%的集中度水平。化石能源的集中生产,导致小范围的自然灾害、技术事故或地缘政治局势变化即可能带来全球性的能源供给波动,影响能源供给的稳定。最为典型的例子即为20世纪70年代,第四次中东战争爆发导致国际原油价格大幅上涨从而引发了广泛的石油危机,并造成了全球滞胀;以及2022年以来俄乌冲突之下,石油及天然气价格上涨带来了欧盟的能源危机。图表9化石能源已探明储量不断增长图表10原油及天然气采储比存在下降趋势资料来源:Wind,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所图表11化石能源是全球最大温室气体排放部门(亿吨二氧化碳当量)图表12化石能源污染示意过程污染分类举例开采过程土地退化矿床占用生态系统水污染开采过程产生污染性废水、泄露等燃烧前排放开采与运输过程排放苯和甲醛燃烧过程空气污染碳排放、二氧化硫导致酸雨等海洋酸化海洋吸收碳排放导致海洋酸化资料来源:CAIT,平安证券研究所资料来源:平安证券研究所601101602100.51.01.52.019801983198619891992199519982001200420072010201320162019原油已探明储量(万亿桶)煤炭已探明储量(万亿吨)天然气已探明储量(万亿立方米,右)5351515050505455535353515049444648505254562014201520162017201820192020原油储采比(年)天然气储采比(年)0102030405060199019921994199619982000200220042006200820102012201420162018能源工业农业废物LULUCF股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。13/312.3市场端:汇率与金融投机加剧能源体系波动当前,化石能源的交易市场已成为全球性市场,这在提升资源配置效率的同时也加剧了能源市场的复杂性。其中,汇率波动及金融市场的投机行为,均可能导致全球能源价格的波动,从市场端对能源安全造成影响。在三大化石能源中,原油是市场全球化程度最高的能源,汇率及投机对其造成的影响也最为典型。1)汇率方面,美元波动易冲击国际油价。世界主要原油市场多以美元结算,导致原油价格与美元指数存在负相关关系,美元汇率的变化对国际油价存在较大影响。当美元出现较大的升值或贬值时,国际油价相应调整,对能源价格形成冲击。图表13全球煤炭探明储量分布(2020年)图表14全球原油探明储量分布(2020年)资料来源:Wind,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所图表15全球天然气探明储量分布(2020年)图表16全球能源生产集中度(2021年,煤炭为2019年)资料来源:Wind,平安证券研究所资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所美国23.2%俄罗斯15.1%澳大利亚14.0%中国13.3%印度10.3%欧盟7.3%印尼3.2%其它13.6%已探明煤炭储量占世界储量比重委内瑞拉17.5%沙特阿拉伯17.2%加拿大9.7%伊朗9.1%伊拉克8.4%俄罗斯6.2%科威特5.9%阿联酋5.6%其它20.4%已探明原油储量占全球比重俄罗斯19.9%伊朗17.1%卡塔尔13.1%土库曼斯坦7.2%美国6.7%中国4.5%其它31.5%已探明天然气储量占世界比重52.84%78.54%56.45%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%原油煤炭天然气CR5股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。14/312)金融投机方面,虽然金融投机为全球原油市场提供了充足的流动性且整体上不存在“掠夺性交易”13,但操纵市场的行为仍有发生且通常难以被监管及时察觉,对国际原油价格的稳定不利。如2008年美国WTI期货价格快速上涨,期间美国商品期货交易委员会(CFTC)牵头商品市场跨机构工作组(ITF),对原油市场发起调查,并认为“基本面供需因素是油价上涨的最好解释”14。然而,随着后续调查的深入,操纵市场行为也被证实存在。2011年,CFTC对Parnon、ArcadiaPetroleum等多家原油交易商提起诉讼,原因即为2008年1-4月期间其存在市场操纵行为,该诉讼最终于2014年胜诉15。图表17国际原油价格与美元指数存在负相关关系资料来源:Wind,平安证券研究所三、国际经验:不同禀赋下的殊途同归人类的经济活动建立在能源体系之上,回顾世界各国应对能源安全问题时所采取的策略,我们可以看到:无论一国化石能源资源禀赋的丰富程度如何,通过开发多样化的能源以增加本国能源供给的稳定性,始终是各国所能采取的最有效策略。节流提升能源效率同样重要,但实现难度相对较大。我们选择了具有不同能源结构的几个典型国家案例进行分析。其中,丹麦化石能源储量匮乏,是典型的可再生能源(风能)利用率较高的国家;美国是化石能源储量大国,其能源结构以石油和天然气为主;沙特阿拉伯和卡塔尔则是化石能源储量丰富的小国,石油占其能源结构的主导地位,石油消费与出口对本国经济影响巨大。3.1丹麦:化石能源匮乏,大力发展风能13“掠夺性交易”一般是指交易者利用信息差放大市场波动从而获利的行为,见HendrikB.,AllenC.,etal.PredatoryorSunshineTrading?EvidencefromCrudeOilETFRolls[R].CFTC.201414InteragencyTaskForceonCommodityMarkets.InterimReportonCrudeOil[R].CFTC.200815HoldenD.,FederalCourtOrders$13MillionFineinCFTCCrudeOilManipulationActionagainstParnonEnergyInc.,ArcadiaPetroleumLtd.,andArcadiaEnergy(Suisse)SA,andCrudeOilTradersJamesDyerandNicholasWildgoose[N/OL].CFTC.20140204060801001201403050709011013015080-0181-0883-0384-1086-0587-1289-0791-0292-0994-0495-1197-0699-0100-0802-0303-1005-0506-1208-0710-0211-0913-0414-1116-0618-0119-0821-03名义美元指数:广义(1997.1.1=100)世界银行:商品价格:原油:均价(美元/桶,右)股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。15/31丹麦曾经长期依赖外部化石能源供给,并在石油危机中遭受了巨大的能源供给冲击。但由于丹麦本身不具备丰富的化石能源储备,因此选择了资源相对丰富的风能作为突破口。整体看其发展历程大致有两个阶段:1)20世纪70年代前,能源供给依赖石油进口。由于化石能源价格低廉,长期以来丹麦通过石油进口满足国内能源需求,而并未对本国资源进行大力开发。20世纪70年代初期,丹麦国内92%的能源依赖石油,而同期其原油基本完全依赖进口。2)20世纪70年代至今,开发本国化石能源、大力发展风电。由于高度依赖进口能源,石油危机对丹麦经济造成了巨大冲击,并让丹麦意识到单一能源供应体系和过高对外依存度带来的严重问题。为保障能源供应稳定,丹麦开始加大自身化石能源的开发力度,并基于自身地理位置提供的稳定风力条件,开始尝试大力发展风能以及其他替代能源。开发本国化石能源方面:石油危机之前,丹麦就在北海发现了石油天然气资源,1972年在北海打造的第一口油井成功产油,此后丹麦所属北海区域的石油和天然气产量不断增长,到21世纪初已增加了近200倍,成为继英国、挪威后的欧洲第三大产油国。同时,丹麦重新启用煤炭资源,着力实现能源供应多元化。到90年代初期,丹麦能源消费中煤炭占比由石油危机前的7%一度攀升至41%,而石油占比也由危机前的91%降到了46%。大力发展风电方面:19世纪末,丹麦已有风力发电尝试,但长期以来并未受到重视。石油危机后,丹麦加大风力发电支持力度,到80年代初,约有20家风机制造商活跃在丹麦的风电产业。同时,风力涡轮机制造商逐渐扩大规模,通过不断改善涡轮机满足社会公用事业需求,研发出了相对大型的风力涡轮机,实现了相对低成本下的高收益。到2021年,风能已成为丹麦最大的发电来源,风力发电占总发电量的48%。丹麦的能源转型成功降低了能源对外依存度,但同时也支付了“独立溢价”。通过开发本国化石能源及大力发展风电,丹麦能源的对外依存度不断下降,但同时也导致了能源价格的上升,这体现为能源的“独立溢价”——本国能源生产与能源进口之间的价格差额,是为了降低能源对外依存度所导致的能源价格上涨。以电价为例,2021年末,丹麦居民部门电价达0.401美元/kWH,位列全球第二位,而同期美国的电价仅为0.162美元/kWh16。16https://www.globalpetrolprices.com/electricity_prices/图表18丹麦一次能源消费结构图表19丹麦发电能源结构资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所0%20%40%60%80%100%1965196819711974197719801983198619891992199519982001200420072010201320162019生物质燃料太阳能风能水能核能天然气煤炭石油其它生物量燃料0%20%40%60%80%100%1990199219941996199820002002200420062008201020122014201620182020煤炭天然气水其它可再生能源太阳能石油风核股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。16/313.2美国:化石能源丰富的大国,从天然气到新能源美国虽然是化石能源的资源大国,煤炭及天然气储量均位居世界前列,但其庞大的经济体量决定了其能源消费的规模同样巨大,能源安全也是长期困扰美国经济发展的问题。就历史发展而言,美国能源体系发展经历了三个时期:1)19世纪至20世纪70年代:利用一切手段扩大能源供给,对外依存度持续提升。自19世纪后期开始,美国先后实现了煤炭对薪柴等植物能源的替代以及石油对煤炭的替代,形成了以石油为主导的能源结构。为确保能源供应、提升经济绩效,该时期美国能源体系形成了颇具特色的模式:第一,即便需要进口,也要确保能源供应充沛;第二,维持较低的能源价格,支持煤炭、石油、天然气等常规燃料;第三,限制大公司的市场支配力量,鼓励开展能源竞争;第四,允许在现行的联邦和州监管体系内制定能源政策17。该时期内,美国运用了所有可能的手段提升能源供给,并在战后逐渐成为全球最大的石油消费国和进口国。2)20世纪70年代至21世纪初:石油危机后,加大对本国非常规化石能源的开发支持力度。20世纪70年代,石油危机不仅促使国际油价大幅上行,也令美国的能源供给出现了巨大的缺口。无论从价格或是供给量上,美国的能源安全均受到了严重冲击,这本质上是由于化石能源分布不均导致。能源安全问题迫使美国调整原有的能源政策,试图降低能源的对外依赖程度。20世纪80年代起,由美国联邦政府能源部联合各州地质局、高校及工业团体发起了一系列本国能源开发工程,其中“东部页岩气工程(ESGP)”效果最好。经历16年的研究,ESGP积累了大量的页岩气基础资料并推动了大量技术产生18。同时,自1980年《能源意外获利法》颁布19起,美国出台了一系列针对非常规能源企业的补贴及税收优惠政策,并逐渐放开管网准入,推动非常规化石能源的开采、使用。21世纪初,页岩资源开采技术逐渐成熟,水平井多段压裂、大型水力压裂、多井工厂化等技术开始应用,美国页岩气产量大规模提升,并在2009年首次超过俄罗斯成为全球第一大天然气生产国。页岩气革命完成后,天然气逐渐成为美国的支柱能源,油气对外依存度大幅降低。美国于2017年由天然气净进口国转为净出口国,能源供给对国际市场的依赖程度大幅下降。图表20美国页岩气革命完成后天然气消费量占比大增(%)资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所17金乐琴.能源结构转型的目标与路径:美国、德国的比较及启示[J].经济问题探索,201618周庆凡,孙鹏.美国东部页岩气项目回顾及启示[J].石油科技论坛,2014,33(05):44-48.19胡文瑞.无法完全复制美国页岩气革命——《重新发现石油》选载之二[J].石油知识,20180%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%1965196719691971197319751977197919811983198519871989199119931995199719992001200320052007200920112013201520172019石油煤炭太阳能核能水能风能天然气其它可再生能源页岩气革命完成,天然气消费占比大增股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。17/313)21世纪初至今,开发可再生能源,进一步保障能源供给。页岩气革命的成功虽然强化了美国本国的能源供给能力,但页岩气本身也存在甲烷(温室气体之一)排放量大以及产量衰减快、供给不稳定的缺陷。这形成了美国“言行不一”的能源战略取向:一方面,出于对化石能源尤其是页岩气的依赖,美国长期以“伞形国家”20的姿态出现,其对全球气候变化问题的态度不甚积极;另一方面,为应对页岩气生产周期过短问题,以保障长期能源供给,美国同时也在不断提升可再生能源的装机量,这与其消极应对气候变化问题的态度形成了鲜明对比。具体来看,20世纪,美国就已通过《能源税法案》、《能源政策法案》等对可再生能源的投资和生产给予了税收抵免。进入21世纪,美国进一步更新了税收抵免政策,并在2005年发布了《能源安全法案》,将可再生能源债券及贷款担保等金融工具引入可再生能源政策体系作为激励手段。2015年,奥巴马政府发布《清洁能源计划》,在为火电厂设定排放标准的同时,也计划通过清洁能源激励计划(CEIP)刺激光伏及风电投资,但随后被特朗普政府废除《清洁能源计划》的做法所打断。拜登政府上台后,美国重返《巴黎协定》,并宣布将于2035年实现100%的零碳电力系统21,可再生能源再度成为发展重点。按照拜登的计划,美国将于2024年实现累计22.5GW的太阳能装机量22;并将于2030年部署累计30GW的海上风电装机量23等。为此,美国政府延续了一系列促进可再生能源发展的政策,并已从联邦层面批准了一系列基础设施建设项目。20伞形国家是在2009年联合国哥本哈根气候谈判中形成的国家集团。由美国、加拿大、澳大利亚、新西兰、哈萨克斯坦、挪威、俄罗斯、乌克兰及日本等非欧盟国家在地图上的连线像一把伞状,因此被称为伞形国家集团。伞形国家的减排立场大同小异,以“主要排放国参与绝对减排”为前提,中期减排目标低。21FACTSHEET:Biden-⁠HarrisAdministrationRacestoDeployCleanEnergythatCreatesJobsandLowersCosts.见白宫官网,https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/01/12/fact-sheet-biden-harris-administration-races-to-deploy-clean-energy-that-creates-jobs-and-lowers-costs/22FACTSHEET:PresidentBidenTakesBoldExecutiveActiontoSpurDomesticCleanEnergyManufacturing.见白宫官网,https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/06/06/fact-sheet-president-biden-takes-bold-executive-action-to-spur-domestic-clean-energy-manufacturing/23FACTSHEET:BidenAdministrationLaunchesNewFederal-StateOffshoreWindPartnershiptoGrowAmerican-MadeCleanEnergy.见白宫官网,https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/06/23/fact-sheet-biden-administration-launches-new-federal-state-offshore-wind-partnership-to-grow-american-made-clean-energy/图表21美国页岩气产量占天然气产量比重图表22美国天然气净出口量变化(十亿立方英尺)资料来源:EIA,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所0%20%40%60%80%0100002000030000400005000020072008200920102011201220132014201520162017201820192020美国页岩气产量(十亿立方英尺)美国天然气总产量(十亿立方英尺)页岩气占美国天然气产量的比例(%,右)-6,000-4,000-2,00002,0004,0006,0008,00020002002200420062008201020122014201620182020美国天然气净出口量美国天然气出口量美国天然气进口量股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。18/31图表23美国促进可再生能源发展相关联邦级政策(截至2022年7月)政策名政策类型政策手段实施时间可再生电力生产税收抵免(PTC)财务激励企业税收抵免2002年3月商业能源投资税收抵免(ITC)财务激励企业税收抵免2002年3月节能抵押贷款财务激励贷款计划2002年3月住宅节能补贴除外(企业)财务激励企业免税2002年3月住宅节能补贴除外(个人)财务激励个人免税2002年3月美国农业部-美国农村能源计划(REAP)贷款担保财务激励贷款计划2003年4月美国农业部-美国农村能源计划(REAP)赠款财务激励资助计划2003年4月联邦政府的绿色电力采购目标监管政策绿色电力采购2004年2月住宅可再生能源税收抵免财务激励个人税收抵免2005年8月节能家电制造税收抵免财务激励企业税收抵免2006年1月住宅能源效率税收抵免财务激励个人税收抵免2006年1月节能商业建筑税收减免财务激励企业税减免2006年1月住宅建筑商的节能新房税收抵免财务激励企业税收抵免2006年1月清洁可再生能源债券(CREB)财务激励资助、贷款计划2006年5月联邦电器标准监管政策电器/设备效率标准2006年6月小型发电机的并网标准监管政策并网标准2007年10月合格节能债券(QECB)财务激励贷款计划2008年10月美国能源部-贷款担保计划财务激励贷款计划2008年9月美国农业部-高能源成本补助计划财务激励资助计划2010年9月美国农业部-生物精炼、可再生化学品和生物基产品制造援助计划财务激励贷款计划2012年10月美国农业部-重振援助生物精炼计划财务激励资助计划2012年10月FHAPowerSaver款计划财务激励贷款计划2014年12月美国农业部-美国农村能源计划(REAP)能源审计和可再生能源发展援助(EA/REDA)计划财务激励资助计划2015年2月低收入家庭能源援助计划(LIHEAP)财务激励资助计划2015年3月天气援助计划(WAP)财务激励资助计划2015年3月FannieMae绿色融资-贷款计划财务激励贷款计划2015年5月插电式电动汽车税收抵免财务激励个人税收抵免2021年8月资料来源:DSIRE,平安证券研究所图表24美国联邦层面正在建设的可再生能源发展项目(截至2022年7月)领域项目项目太阳能ArrowCanyonSolarProjectSouthernBighornSolarProjects海上风电AtlanticShoresSouthNewEnglandWindCoastalVirginiaOffshoreWindCommercialProjectOceanWind1Project股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。19/31EmpireWindEnergyProjectRevolutionWindFarmProjectKittyHawkNorthWindProjectSunriseWindFarmMarylandOffshoreWindProjectVineyardWindMayflowerWindEnergyProject资料来源:FederalInfrastructureProjectPermittingDashboard,平安证券研究所在政策促进及联邦政府、州政府的支持下,美国可再生能源装机量不断提升。截至2020年末,风电、光伏装机量分别达到1180万W及970万W,在发电来源中,风力发电及太阳能发电的占比同样快速增长。3.3沙特/卡塔尔:化石能源丰富的小国,从石油/天然气到光伏沙特阿拉伯与卡塔尔,分别是全球石油及天然气出口大国。两国丰富的化石资源储量令其通过能源出口快速发展。然而,近年来二者开始试图通过发展太阳能降低本国对化石能源的依赖,以应对国际能源价格波动所可能导致的经济冲击(高度全球化的能源市场令资源出口国没有绝对定价权),以及快速增长的国内能源需求对能源出口能力的挤压。1)沙特阿拉伯:设立国家目标,减少化石能源依赖。沙特阿拉伯石油储量位居世界第二,这造成其能源消费严重依赖石油;以电力部门为例,沙特阿拉伯近40%的电力是通过“烧油”这一在大部分国家看来匪夷所思的方式生产的。与此同时,其电价却处于全球较低水平。2021年12月沙特阿拉伯居民部门电价为0.048美元/kWh,企业部门电价为0.068美元/kWh,显著低于全球任何主要经济体,这主要是通过出口化石能源并补贴本国发电所实现24。“烧油”发电与低廉的电价,体现出沙特阿拉伯显著的石油资源禀赋优势。然而,近年来沙特阿拉伯同样开始发展非化石能源。虽然沙特阿拉伯具有丰富的石油资源储量,但一方面国家经济石油出口依赖严重,国际能源价格波动对国内经济影响巨大;另一方面随着国内经24见GlobalpetrolPrice,https://www.globalpetrolprices.com/electricity_prices/图表25美国可再生能源装机量(十万瓦)图表26美国发电结构资料来源:Wind,平安证券研究所资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所0204060801001201402005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020风电太阳能光伏生物质能发电地热能发电0%20%40%60%80%100%1985198719891991199319951997199920012003200520072009201120132015201720192021煤炭天然气水其它可再生能源太阳能石油风核股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。20/31济的发展,其本国能源需求也在飞速提升,甚至可能在2030年导致石油产量被全部用于境内消费而无法出口25,石油出口的下降会对其国民经济造成巨大的负面影响。因此,沙特阿拉伯于2016年发布《2030年国家愿景》,宣布计划到2030年可再生能源将占到本国能源结构50%26(宣布时可再生能源占比为0%),同时设立了9.5GW太阳能装机量的初始目标,并将为此重新审视或修改现行的法律及政策框架,以允许私人部门对可再生能源进行投资27。2)卡塔尔:提升太阳能发电占比,保障能源安全。卡塔尔天然气储量位居世界第三,天然气自然成为了该国最为主要的能源。以电力部门为例,卡塔尔超过99%的电力由燃气发电产生,电价较沙特阿拉伯更低,2021年12月,卡塔尔居民部门电价约为0.032美元/kWh,企业部门电价约为0.036美元/kWh,是全球电价最低的国家之一。近年来,卡塔尔也开始走上了发展太阳能的道路。卡塔尔发展太阳能的思路与沙特阿拉伯相似:对化石能源出口的依赖也将导致经济受国际能源价格波动的影响;同时,随着国内经济发展,境内能源需求逐渐增加,这将导致可供出口的天然气逐渐减少28。为此,卡塔尔同样设立了《2030年国家愿景》,将对化石能源的依赖视为国家的威胁29,并宣布将通过能源及经济多元化保障国家经济在国际油气价格波动时继续增长30。当前,卡塔尔能源公司(QatarEnergy)已设立了到2030年将新增2-4GW光伏装机量的目标。综上所述,由于化石能源存在三项固有特征(不可再生,环境污染,分布不均),其难以长期满足一国能源安全的要求:对于化石能源储量较低的国家而言(丹麦),若长期依赖化石能源进口,对外依存度过高难以保障国内供给安全;对于化石能源储量较高的大国而言(美国),即便当前能源供给充裕,其也必须考虑在经济发展、能源需求不断上升的背景下,化石能源储量耗尽可能给国家长期发25GatelyD.Al-YousefN.Al-SheikhHMH.TherapidgrowthofdomesticoilconsumptioninSaudiArabiaandtheopportunitycostofoilexportsforegone[J].EnergyPolicy.201226KingdomofSaudiArabia.Vision2030:AStoryofTransformation[R/OL].2016.见,https://www.vision2030.gov.sa/a-story-of-transformation/54/index.html27KingdomofSaudiArabia.Saudivision230[R/OL].2016.见,https://www.vision2030.gov.sa/v2030/overview/28MoizB.NilayShah.OptimisingtheroleofsolarPVinQatar’spowersector[J].EnergyReport.201929QatarNationalVision2030[R].2008https://www.gco.gov.qa/en/about-qatar/national-vision2030/30现任卡塔尔埃米尔(国家元首)塔米姆(SheikhTamimbinHamadAlThani)在卡塔尔国家官网上的讲话,见https://www.gco.gov.qa/en/focus/economic-policy/图表27沙特阿拉伯发电结构(%)图表28卡塔尔发电结构(%)资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所00.10.20.30.40.530354045505560651985198719891991199319951997199920012003200520072009201120132015201720192021石油天然气太阳能(右)0.000.020.040.060.080.1099.8299.8499.8699.8899.9099.9299.9499.9699.98100.0020002002200420062008201020122014201620182020天然气太阳能(右)其它可再生能源(右)股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。21/31展带来的风险;对于化石能源储量较高的小国而言(沙特、卡塔尔),短期无法掌握能源定价权所需要承受的价格波动,与长期化石能源供给不足的可能性,均是其需要面对的风险。因此,丹麦通过大力发展风能降低了对化石能源进口的依赖;美国通过页岩气革命开发非常规化石能源——天然气,成功摆脱了主力能源对外依赖度过高的状况,而在此后,又开始大力支持光伏、海上风电等可再生能源的发展;沙特、卡塔尔这样化石能源储量丰富的国家,也在其国家战略中提出了发展可再生能源的目标。可见,世界各国无论化石能源储量丰富与否,为保障长期能源安全,通过开发多样化的能源以增加本国能源供给的稳定性是各国殊途同归的选择;而在这其中,大力发展可再生能源无疑是促成能源体系多样化的重要途径之一。专题:俄乌冲突与能源安全危机,凸显能源体系多样化的重要性当前,全球能源体系存在不可能三角(EnergyTrilemma)31,各国需要动态平衡。所谓能源不可能三角,即指在不考虑突破性的技术进步情况下,一个国家或区域几乎不可能同时实现能源平价、能源清洁与能源独立,世界各国需要在三者之间进行动态平衡。如丹麦放弃了能源平价,通过大力发展风电尽可能保障了能源独立与能源清洁;匈牙利则放弃了能源独立,追求能源清洁与能源平价32;沙特与卡塔尔等国则放弃了能源清洁,追求能源独立与能源平价。美国则是罕见的通过非常规化石能源开采技术的革命性突破,在独立、清洁、平价三个方向上同时提升。图表29能源不可能三角示意资料来源:自WEC能源不可能三角改进,平安证券研究所31能源不可能三角最初由世界能源委员会(WorldEnergyCouncil,WEC)提出,其各角的定义经过多次调整,当前为能源安全、能源平价与能源清洁。考虑到能源安全实际包含能源平价的含义在内,我们将其改为能源独立并在此处使用。32能源政策取向与能源价格水平一国能源资源禀赋直接相关,后图匈牙利与丹麦电价及对外依存度对比仅用作展示,不代表两国电价差异完全由对外依存度选择不同导致。能源不可能三角能源平价能源安全能源清洁Eg:化石能源储量高的国家,有丰富的平价能源保障安全。Eg:化石能源储量低的国家,通过外贸购买,安全性缺乏保障。价格偏高环境污染能源不足Eg:通过发展可再生能源可以兼顾能源安全与清洁,但目前成本偏高。股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。22/31图表30匈牙利与丹麦的电价与能源对外依存度对比资料来源:GlobalPetrolPrices,EUStatistics,平安证券研究所长期以来,欧盟、日本等多国放弃能源独立,通过大量进口俄罗斯天然气推进能源平价及能源清洁。然而,俄乌冲突后,欧盟、日本等国家与区域组织对俄罗斯进行了多轮制裁,这对其与俄罗斯之间的天然气贸易产生了巨大的负面影响,并对自身的电力供应造成了严重的冲击。2022年7月以来,随着电荒愈演愈烈,受影响最严重的国家当中,部分开始调整对俄态度,也有部分国家开始重新强调能源独立。例如:1)匈牙利与罗马尼亚反对进一步扩大对俄制裁:2022年7月13日,欧盟计划出台第七轮对俄制裁,对于其中是否需要包含禁止进口俄罗斯天然气的细节,匈牙利、罗马尼亚等国持反对意见。匈牙利外长西雅尔多表示匈牙利不支持将俄罗斯天然气工业股份公司及俄罗斯天然气工业银行纳入制裁清单;罗马尼亚副总理凯莱门·胡诺尔也表示欧盟将在冬天因对俄制裁而付出代价33。2)德国与日本重新强调能源独立与能源平价:德国方面,2022年7月7日,德国下议院通过了近600页的所谓“复活节一揽子法案”,包括《可再生能源法》的修订(EEG2023),对此前草案中“2035年实现100%可再生能源供电”目标最终被删除,但保留了“到2030年可再生能源发电占总电力需求至少80%”的要求34;日本方面,2022年7月14日,因能源短缺可能持续至冬天,并对国家安全造成威胁,日本首相岸田文雄下令,重启至多9座核反应堆以缓解对可能出现电力短缺情况的担忧35。俄乌冲突后欧盟及日本面临的能源困境,愈发表明了通过能源供给多元化实现能源独立的重要性。然而,化石能源不可再生、分布不均的特点,决定了随着经济的发展和能源需求量的提升,一国几乎不可能仅依靠本国化石能源储备实现能源独立。因此,为提升能源独立性并保障能源安全,发展非常规化石能源或可再生能源、提升能源供给多元化水平的重要性愈发提升。就当前而言,非常规化石能源储量不明、核电远水不解近渴、水电受自然资源条件限制大,风电、光伏的前景相对最为明朗。四、中国现状:供给缺口倒逼能源体系多元化33张杨运.欧洲多国发声,反对禁运俄天然气[N/OL].每日经济新闻.2022-07-14.见,http://www.nbd.com.cn/articles/2022-07-14/2364144.html34杨漾.究竟德国放弃碳中和目标不实,但危机下“绿色先锋”深陷进退两难[R/OL].澎湃新闻.2022-7-14.见,https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_1900837335刁炜.日本首相下令重启9座核反应堆,应对电力短缺[N/OL].参考消息网.2022-7-15.见,http://www.cankaoxiaoxi.com/world/20220715/2485492.shtml0.0920.3860.1140.25756.60%44.90%0%20%40%60%0.000.200.400.60匈牙利丹麦居民部门电价(美元/KWh)商业部门电价(美元/KWh)能源对外依存度(右轴)股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。23/31中国富煤、贫油、少气的化石能源资源禀赋,决定了其长期以来以煤为主的能源体系结构,同时造成了油气对外依存度高的现状。回顾改革开放以来的中国能源政策,保障能源安全的需求愈发强烈。在能源安全需求及双碳目标的约束之下,中国能源体系转型的进程有望进一步加快。4.1中国能源资源禀赋:富煤贫油少气,风光储量丰富化石能源领域,中国“富煤、贫油、少气”的资源禀赋集中表现于两方面:储量方面,2020年,我国三大化石能源煤炭、石油、天然气的剩余探明储量分别为1623亿吨、36亿吨、6万亿立方米36,按2019年消费量(最新数据)计算,分别可供我国使用40年、6年与20年37,石油及天然气储量相较煤炭而言相对不足。自给能力方面,以2019年消费量计算,我国煤炭、石油、天然气的对外依存度分别为7.31%、77.34%与42.69%,石油及天然气自给能力薄弱。图表31中国三大化石能源资源禀赋情况煤炭(亿吨)石油(亿吨)天然气(亿立方米)剩余储量(自然资源部,2020)1622.8836.1962665.78储量占全球比重(EIA,2020)13.30%1.50%4.47%消费量(国家统计局,2019)40.196.453060.00储采比(剩余探明储量/年度消费量)40.385.6120.48对外依存度(净进口量/消费量,2019)7.31%77.34%42.69%资料来源:自然资源部,Wind,国家统计局,平安证券研究所注1.石油及天然气为剩余探明技术可采储量,煤炭为证实储量和可信储量之和;2.煤炭及石油消费量为煤炭及石油平衡表数据,天然气消费量为按行业分能源消费量数据;3.采储比由2020年剩余探明储量与2019年消费量之比计算;4.通常对外依存度根据表观消费量计算,但由于缺乏煤炭表观消费量,为保持数据横向可比性,全部采用消费量计算36中华人民共和国自然资源部.中国矿产资源报告2021[R/OL].地质出版社.2021年10月37采储比仅用作展示我国资源禀赋现状,由于三大化石能源的消费量、油气的剩余探明技术可采储量及煤炭的证实储量及可信储量均为动态变化数据,不可用于预测。股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。24/31新能源领域,中国风、光等新能源储量丰富。中国的经纬度位置、广袤的国土面积及复杂的地理构成,令中国拥有丰富的各类新能源储量。风能及太阳能方面,中国技术可开发的风能资源约为35亿千瓦,技术可开发的太阳能光伏资源约为22亿千瓦38;水能及地热能方面,中国水能经济可开发容量近4亿千瓦,每年可开发利用地热水总量约68亿立方米,折合每年3285万吨标准煤的发热量39。然而,中国的风能及太阳能资源主要分布于“三北”地区,与能源消费区域存在错配。4.2中国能源体系现状:能源需求不断增长,供给压力不断增大38杜祥琬.重新认识我国的能源资源禀赋[N/OL].中国能源报.2019https://mp.weixin.qq.com/s/fxGtVdBe_SNrBoCF0P8VmA39栾菲.新能源给力未来发展[N/OL].工人日报.2012http://www.cma.gov.cn/2011xwzx/2011xmtjj/202110/t20211029_3996624.html图表32中国三大化石能源储采比图表33中国三大化石能源对外依存度资料来源:自然资源部,Wind,国家统计局,平安证券研究所资料来源:自然资源部,Wind,国家统计局,平安证券研究所图表34中国风能资源分布图表35中国太阳能资源分布资料来源:Wind,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所40.385.6120.4805101520253035404550煤炭石油天然气储采比(年)相对匮乏7.31%77.34%42.69%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%煤炭石油天然气对外依存度(%,2019)相对匮乏股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。25/31改革开放以来,中国经济的快速发展带来了不断提升的能源需求。1978年,中国GDP(不变价)约为3593亿元,同期能源消费总量约为6亿吨标准煤;到2021年,中国GDP达到110万亿元,对应能源消费总量约52亿吨标准煤,增长约8倍。同期,中国能源生产总量自1978年的约6亿吨标准煤增长到2021年的约43亿吨标准煤,仅增长6倍不到,能源供给压力不断增大。与此同时,“富煤贫油少气”的能源资源禀赋,进一步导致中国能源供给压力的结构性分化,油、气供需对外依存度不断提升。分能源看:煤炭作为支柱型能源,供给缺口相对较小。能源消费占比方面,作为中国储量最为丰富的能源,煤炭占据我国能源生产、消费的绝对主力:2020年煤炭分别占我国一次能源生产及消费总量的68%和59%。对外依存度方面,2000年后,中国煤炭消费量逐渐超过生产量,出现供给缺口,最新数据来看,2019年煤炭净进口量约为2.9亿吨,约占煤炭能源消费总量的7%。石油需求快速发展,对外依存度极高。能源消费占比方面,作为交运及化工领域的重要能源,2020年石油分别占我国一次能源生产及消费总量的7%和19%。对外依存度仿麦呢,我国石油消费量随经济发展不断增加,但其生产量却在贫油的资源禀赋限制下无法快速提升,石油供给缺口自90年代起不断扩大,2019年我国石油净进口量近5亿吨,约占石油能源消费总量的77%。天然气近半供给依靠进口。能源消费占比方面,我国天然气工业起步较晚,到2020年,天然气分别占我国一次能源生产及消费总量的6%和8%。对外依存度方面,少气的资源禀赋同样导致我国天然气供需存在缺口,2019年我国天然气净进口量约为1300亿立方米,约占天然气能源消费总量的42%。一次电力及其它能源快速发展。2002年以来中国的可再生能源进入规模化发展阶段,生产及消费总量不断增长。2020年,一次电力及其它能源分别占我国一次能源能生产及消费量的20%和16%。图表36中国GDP不变价与一次能源消费量同比(%)图表37中国能源能源供给缺口(亿吨标准煤)资料来源:OurWorldinData,Wind,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所-505101520-4-20246810121416181973197619791982198519881991199419972000200320062009201220152018GDP:不变价:同比一次能源消耗同比(右)-20-100102030405060195219561960196419681972197619801984198819921996200020042008201220162020国内供需缺口能源净进口量能源生产总量能源消费总量股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。26/314.3中国能源战略取向:从以煤为主到多元发展4.3.1中国能源战略演变的四个阶段中国的能源资源禀赋及能源供需形式的变化,导致了不同时期中国采取了不同的能源发展战略。整体看,建国以来中国的能源战略大致经历了四个阶段:第一阶段为建国后至1977年:中国实行计划经济体制,经济增速相对缓慢,能源需求相对稳定,能源的生产、供给和分配由国家进行统计计划和管理。彼时,我国的能源体系主要以自身粗放式生产来满足粗放式经济发展需求,能源政策可以归纳为“依靠国内、以煤为主”40。第二阶段为1978-1992年:进入20世纪80年代,改革开放令中国经济快速发展,能源供给逐渐无法满足能源需求。这一时期内,虽然数据表现为能源生产总量及能源消费总量相对均衡,但现实40李文华.新时期国家能源发展战略问题研究[D].南开大学.2013图表38中国能源生产结构(亿吨标准煤)图表39中国能源消费结构(亿吨标准煤)资料来源:OurWorldinData,Wind,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所图表40原油及天然气消费占比提升(%)图表41中国能源供给缺口(消费量-生产量,亿吨标准煤)资料来源:Wind,平安证券研究所资料来源:Wind,平安证券研究所0510152025303540455019521957196219671972197719821987199219972002200720122017原煤原油天然气一次电力及其它能源20%6%7%63%01020304050601957196219671972197719821987199219972002200720122017原煤原油天然气一次电力及其它能源17%9%19%56%02040608010019571961196519691973197719811985198919931997200120052009201320172021原煤原油天然气一次电力及其它能源-202468101219521957196219671972197719821987199219972002200720122017原煤原油天然气一次电力及其它能源股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。27/31情况是由于改革开放前电力工业投资不足,80年代出现了较大规模的电荒,能源体系整体处于供给抑制需求的状态。1980年,邓小平提出“能源是经济的首要问题”41,首先确立了能源在国民经济中的重要地位;同年,中央政府确定了“开发与节约并重、近期把节约放在优先地位”的方针,在强调能源开发的同时确立了节能在能源发展中的地位42。这一战略覆盖供需两侧且长期延续,直到1996年“九五”计划,仍然沿用了“坚持节约与开发并举,把节约放在首位”43的说法。这一时期,中国的能源政策十分统一,可以简要归纳为“开发与节约并重、更加重视节约”。第三阶段为1993-2003年:经过长期的产能扩张以及改革开放以来经济的不断发展,中国能源体系出现了煤炭结构性过剩与石油结构性紧缺并存的特点。煤炭方面,基于我国煤炭储量相对丰富的国情,我国在改革开放以后不断扩大煤炭产能,在进入90年代后逐渐出现了产能过剩的状况。1998-1999年,国务院开始主导煤矿及煤炭项目成规模破产退出44。石油方面,随着经济发展,石油消费需求不断扩张,1993年中国化工进出口总公司(现中国中化集团有限公司)与沙特阿拉伯签署了石油进口协议,中国石油天然气总公司(现中国石油天然气集团有限公司)也开始在秘鲁进行油气开发,中国开始成为石油净进口国。这一时期,虽然“开发与节约”仍然是中国能源战略的主基调,但其整体政策体系变得更加多样:1995年国家计委、国家科委、国家经贸委发布《新能源和可再生能源发展纲要(1996-2010)》45,开始强调可再生能源的发展;能源部门也开始有意识地通过进出口调节国内的能源供需,中国的能源战略可以概括为“多元发展、提高能效,开放均衡”。第四阶段为2003年至今:21世纪初,中国加入WTO,经济增速再度提高,内需增长叠加世界工厂地位确立,能源需求量飞速提升,能源对外依存度不断扩大。2009年,受次贷危机影响全球煤价下滑,中国在经济恢复速度领先、煤炭出口退税取消等因素影响下,开始加大煤炭进口量并减少煤炭出口量,成为煤炭净进口国。至此,中国三大化石能源全部处于净进口状态,能源安全挑战进一步加剧。2014年4月,习近平总书记提出了“四个革命、一个合作”的能源战略思想,“四个革命”是推动能源消费革命,抑制不合理能源消费;推动能源供给革命,建立多元供给体系;推动能源技术革命,带动产业升级;推动能源体制革命,打通能源发展快车道;“一个合作”则是全方位加强国际合作,实现开放条件下的能源安全。这至今依然是当前中国能源战略的主要指导思想。41秦晶、乐意.探求开发长江,探寻腾飞之路[N/OL].人民网.201642中华人民共和国国务院.国务院关于印发中国应对气候变化国家方案的通知[Z/OL].中国政府网.2007.见,http://www.gov.cn/zhengce/content/2008-03/28/content_5743.htm43中国.中华人民共和国国民经济和社会发展“九五”计划和年远景目标纲要[Z].199644“中国能源发展战略与政策研究报告”课题组.中国能源发展战略与政策研究报告(上)[J].经济研究参考.200445国家计委办公厅,国家科委办公厅,国家经贸委办公厅.新能源和可再生能源发展纲要(1996-2010)[Z].1995股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。28/31图表42中国能源生产消费总量及净出口对比(亿吨标准煤)资料来源:Wind,平安证券研究所4.3.2中国能源政策的最新变化碳中和目标的提出,推动了中国能源结构转型的步伐。2020年9月,习近平主席正式提出中国力争实现在2030年碳达峰2060年碳中和的“双碳”目标;2021年10月,国务院发布《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,确立了非化石能源占比在2025、2030、2060年分别达到20%、25%、80%的目标46。加快可再生能源的发展被提升到了更加重要的战略位置。但同时,2021年“运动式减碳”叠加“环保限产”的政策,造成了部分地区出现大规模拉闸限电的现象,这促使中央在2022年初对“双碳”工作的路线和思路进行了纠偏。2022年1月,中共中央政治局第三十六次集体学习时,习近平总书记强调在“双碳”工作过程中要处理好“发展和减排、整体和局部、长远和短期、政府和市场”这四对关系,并对过去一年节能减碳工作中暴露出的问题进行了纠偏。2022年2月,国家发改委、能源局发布《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》,要求完善能源绿色低碳发展的制度框架,提出了“低碳先行,关注保供”的方针。此后,国家发改委和能源局于3月发布的《“十四五”现代能源体系规划》当中,仍然要求强化石能源开采、储备机制,保障能源供给稳定。因此,化石能源保供稳价的地位短期来看也难以动摇。综上所述,随着中国经济发展,中国各类能源需求不断增长,但受限于“富煤、贫油、少气”的能源资源禀赋,能源供给缺口不断扩大、油气对外依赖严重。在当前“四个革命、一个合作”的能源战略思想指导下,我国的能源结构调整既重视加快推动可再生能源的发展,也强调化石能源的基础保供地位,其最终目的除了顺利实现“双碳”目标之外,更重要的是旨在通过多元化的能源供给改革来保障国家的能源安全。46中共中央、国务院.关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见[Z/OL].中国政府网.2021.见,http://www.gov.cn/xinwen/2021-10/24/content_5644613.htm-12-8-4048120102030405060195219551958196119641967197019731976197919821985198819911994199720002003200620092012201520182021能源生产总量与能源消费总量差额(右)能源净出口量(右)能源生产总量能源消费总量第一阶段:供需基本平衡战略:以煤为主,自给自足第二阶段:供给压制需求,结构性紧缺战略:扩大供给,注重节约第三阶段:结构性过剩战略:多元发展,提高能效,开放均衡第四阶段:对外依存度高战略:鼓励可再生能源能发展,强调节约提效股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。29/31五、主要结论:中国应对能源挑战的路径及投资建议通过前文的分析,我们可以看到:能源是文明的重要基础。全球经济的发展将导致全球能源需求量持续提升,而化石能源不可再生、分布不均及污染环境的特点,将导致全球能源的供需矛盾逐渐激化,并给世界各国的能源安全带来了挑战。因此,无论一国的化石能源资源禀赋丰贫及能源需求大小,也无论一国是否重视气候变化及是否提出了碳中和目标,世界主要经济体几乎都已开始尝试通过发展可再生能源,来保障能源供给的充分及能源价格的稳定。通过能源体系的多样化实现能源供给的灵活充裕,可能才是一国长期保障能源安全的终极答案。图表43全球发电结构及发电量资料来源:OurWorldinData,平安证券研究所就中国而言,改革开放以来不断攀升的能源需求及“富煤、贫油、少气”的资源禀赋特征,导致中国的能源存在供给缺口较大、三大化石能源净进口、油气对外依存度高的现状。未来中国经济的不断发展将持续提升能源的需求,而化石能源的供给水平在资源禀赋及双碳目标的双重约束下难以大幅提升,能源安全面临日益严峻的挑战。因此,假设能源效率相对稳定且能源需求保持增长,则中国的能源供给需要从三大路径发力,保障自身的能源安全,并由此衍生出一系列长期投资机遇:第一,加大油气开采及稳住煤炭产能。煤、油、气三大化石能源作为当前及未来一段时间的能源基本盘,其开发利用水平将是确保能源安全的重中之重。就煤炭而言,我国煤炭储量相对丰富,保供能力较强,其发展重点在于保供的同时应对“双碳”目标的约束,因此煤炭清洁高效利用将成为未来一段时间的发展重点。就石油而言,我国原油储量不足,净进口趋势难以扭转,其未来一段时间的发展重点在于加大勘探力度及强化中资企业出海能力(即中国企业开发海外油田以保障境内需求),因此其产业链上游的勘探、采掘设备及相关原材料、下游的海运需求仍将旺盛。就天然气而言,目前中国天然气产业处于初期发展阶段,未来勘探及开采力度将持续加大,其上游勘探、采掘设备及相关原材料、下游管道运输相关企业将具有较好发展前景。第二,大力开发可再生能源。随着经济发展,中国的能源需求将持续增加。无论考虑通过能源多样化确保长期能源供给安全,还是通过能源体系节能减排与清洁化来实现“双碳”目标,可再生能源的开发利用都是能源结构调整的必然途径。在水、核、风、光四大类新能源中,我国风、光开发潜0500010000150002000025000300000%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%1985198719891991199319951997199920012003200520072009201120132015201720192021三大化石能源风+光核水其它可再生能源全球发电量(TWh,右)股票报告网前瞻性产业·行业深度报告请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。30/31力最为优越,最可能成为未来的支柱能源。因此,未来一段时间内以风电、光伏为核心的新能源装机量仍将不断上涨,对其上游原材料、新能源设备制造生产商形成长期的景气支撑。此外,为应对新能源发电比例上涨、调峰需求增加,储能技术将迎来高速发展,除传统的机械储能、水电储能外,电化学储能、可再生能源制氢等新型储能需求量将伴随新能源装机量的提升而不断上涨,其上游原材料也将受益于此。第三,促进能源及技术出口。为实现开放条件下的能源安全,除供给多元化外,中国还需进一步提升国际能源市场话语权,在与他国的贸易往来中保障能源供给稳定。其中,中国的资源禀赋决定了化石能源对外大量出口相对困难,新能源对外出口前景相对较好。由于中国风、光资源主要集中在“三北”地区,因此其周边邻国有望成为潜在出口对象,如中亚各国、蒙古等,这将对电网、特高压技术提出新的要求;同时,风、光作为全球能源转型过程中的重要能源,外需景气度具有持续性,中国有望发挥其技术与设备制造成本优势,扩大风电、光伏、特高压等相关技术及设备出口能力,提升国际市场参与度。六、风险提示1)本报告所有分析,都建立在三个基本假设上:第一,全球能源效率无法显著提升,经济发展将导致全球能源消费量上涨;第二,化石能源实际储量相对有限,即使考虑到如页岩革命一般的技术进步,也无法在可承受的成本之上支持全球长期消耗;第三,在第一假设基础上,全球化水平无法大幅好转,能源出口国及进口国利益冲突长期存在。以上任一假设不成立,均将显著削弱全球开发新能源的动力。2)即便三个基本假设均成立,能源转型也将是长期的过程,甚至远超预期的长期过程。全球可再生能源的开发利用水平同时受到诸多技术及非技术限制。技术限制的例子包括储能技术限制、电网技术限制等;非技术限制包括大量风力涡轮机或光伏电池板对土地的占用、景观的破坏是否可被广泛接受等。3)如全球环境受不可抗力影响,如战争(包括冷战、热战)、气候变化等,则能源转型道路可能受改变。在当前地缘政治环境不确定性加剧背景下,如主要能源需求国出现战争,则可能导致全球能源供给过量,能源转型减缓。气候变化则可能导致风、光技术路线不再可用,加剧能源转型难度。股票报告网平安证券研究所投资评级:股票投资评级:强烈推荐(预计6个月内,股价表现强于市场表现20%以上)推荐(预计6个月内,股价表现强于市场表现10%至20%之间)中性(预计6个月内,股价表现相对市场表现在±10%之间)回避(预计6个月内,股价表现弱于市场表现10%以上)行业投资评级:强于大市(预计6个月内,行业指数表现强于市场表现5%以上)中性(预计6个月内,行业指数表现相对市场表现在±5%之间)弱于大市(预计6个月内,行业指数表现弱于市场表现5%以上)公司声明及风险提示:负责撰写此报告的分析师(一人或多人)就本研究报告确认:本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格。平安证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格。本公司研究报告是针对与公司签署服务协议的签约客户的专属研究产品,为该类客户进行投资决策时提供辅助和参考,双方对权利与义务均有严格约定。本公司研究报告仅提供给上述特定客户,并不面向公众发布。未经书面授权刊载或者转发的,本公司将采取维权措施追究其侵权责任。证券市场是一个风险无时不在的市场。您在进行证券交易时存在赢利的可能,也存在亏损的风险。请您务必对此有清醒的认识,认真考虑是否进行证券交易。市场有风险,投资需谨慎。免责条款:此报告旨为发给平安证券股份有限公司(以下简称“平安证券”)的特定客户及其他专业人士。未经平安证券事先书面明文批准,不得更改或以任何方式传送、复印或派发此报告的材料、内容及其复印本予任何其他人。此报告所载资料的来源及观点的出处皆被平安证券认为可靠,但平安证券不能担保其准确性或完整性,报告中的信息或所表达观点不构成所述证券买卖的出价或询价,报告内容仅供参考。平安证券不对因使用此报告的材料而引致的损失而负上任何责任,除非法律法规有明确规定。客户并不能仅依靠此报告而取代行使独立判断。平安证券可发出其它与本报告所载资料不一致及有不同结论的报告。本报告及该等报告反映编写分析员的不同设想、见解及分析方法。报告所载资料、意见及推测仅反映分析员于发出此报告日期当日的判断,可随时更改。此报告所指的证券价格、价值及收入可跌可升。为免生疑问,此报告所载观点并不代表平安证券的立场。平安证券在法律许可的情况下可能参与此报告所提及的发行商的投资银行业务或投资其发行的证券。平安证券股份有限公司2022版权所有。保留一切权利。平安证券研究所电话:4008866338深圳上海北京深圳市福田区福田街道益田路5023号平安金融中心B座25层邮编:518033上海市陆家嘴环路1333号平安金融大厦26楼邮编:200120北京市西城区金融大街甲9号金融街中心北楼15层邮编:100033股票报告网

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