文=聯(lián)合課題組
近年來,貿(mào)易保護、資源民族主義、地緣沖突等持續(xù)影響全球經(jīng)濟走勢,使得能源電力行業(yè)面臨資源安全、關鍵原材料爭奪、制造業(yè)回流與本土保護等一系列問題。課題組結合美國、日本、法國等在維護本國能源電力產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈自主可控方面的典型做法,提出了我國能源電力行業(yè)面臨的關鍵挑戰(zhàn),即部分關鍵技術“卡脖子”、技術創(chuàng)新路線遭圍堵、新興領域亟待布局等。這些問題需要立足產(chǎn)業(yè)鏈實際,通過發(fā)揮我國產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢予以解決。對此,課題組建議:一要科學甄別“卡脖子”關鍵技術,發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢集中攻關;二要多措并舉提升清潔能源等的產(chǎn)業(yè)競爭力和電力供應的韌性;三要發(fā)揮部分企業(yè)的“鏈長”作用,引導重點企業(yè)創(chuàng)新布局。
美國一直以來在構建和保持產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈控制能力方面有著較為豐富的經(jīng)驗。從2021年以來,拜登政府圍繞“建設更好美國”戰(zhàn)略遠景,陸續(xù)發(fā)布《基礎設施投資和就業(yè)法案》《建設更好電網(wǎng)倡議》《基礎設施投資和就業(yè)法案》《美國實現(xiàn)魯棒清潔能源轉型的供應鏈保障戰(zhàn)略》等文件,提出支撐魯棒清潔能源轉型,加強電力基礎設施投資與清潔能源供應鏈,最大限度地利用戰(zhàn)略機遇。
一是發(fā)布保護清潔能源供應鏈的全面戰(zhàn)略,針對供應鏈風險和脆弱性問題,多措并舉,旨在建立安全、彈性和多樣化的清潔能源產(chǎn)業(yè)基礎。2022年2月,美國能源部(DOE)發(fā)布的《美國實現(xiàn)魯棒清潔能源轉型的供應鏈保障戰(zhàn)略》,深入評估碳捕獲材料、電網(wǎng)、變壓器和高壓直流、能量存儲、抽水蓄能、半導體、太陽能光伏發(fā)電等11項關鍵技術和2個跨領域主題的產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈,明確要解決供應鏈風險和脆弱性問題。該戰(zhàn)略針對7個方面,提出了40項政策戰(zhàn)略以及24項國會行動建議,涉及原材料自主可控、多樣性投資、本土制造能力增強、勞動力支持等手段,還提出了廢物處理與循環(huán)管理、數(shù)字化支撐決策等措施。
二是擴大服務清潔能源發(fā)展的電網(wǎng)配套需求,加強電網(wǎng)裝備本土化建設。美國政府通過擴大內需、財政激勵、政府投資等方式,提高高壓直流輸電、大型電力變壓器、電化學儲能等關鍵設備的供應鏈韌性。1.利用聯(lián)邦購買力,以海上風電傳輸為試點,擴大遠距離高壓輸電需求,吸引通用電氣、日立能源和西門子能源等供應商在美國投資設廠。2.采用稅收減免、低息貸款等方式降低本土大型電力變壓器生產(chǎn)成本,實現(xiàn)產(chǎn)能翻倍,滿足近中期電網(wǎng)新建/改造需求。遠期將加快研發(fā)適應性更強的模塊化混合固態(tài)變壓器,力圖主導下一代電力變壓器市場。3.投資超過70億美元建設本土電池供應鏈和制造企業(yè),加快推動液流電池等新一代電池技術的商業(yè)化驗證,搶占長周期、規(guī)模化電網(wǎng)儲能技術高地。
三是推動電工裝備制造業(yè)回流,構建海外供應網(wǎng)絡。通過立法保護、融資貸款等方式,推動實現(xiàn)太陽能、光伏等電工裝備制造業(yè)回流,并同步建立可靠的海外供應網(wǎng)絡,保障國內原材料供應,提高清潔能源發(fā)電設施自主可控水平。1.打造光伏關鍵組件本土化供應鏈。加快出臺光伏領域的生產(chǎn)、制造稅收抵免激勵法案,優(yōu)先支持硅錠、晶圓等嚴重依賴中國進口的光伏關鍵組件本土生產(chǎn) 。2.保護和拓展國內風電供應鏈。通過政府和社會資本合作方式,推動本土風機葉片制造工廠的改造升級,維護和擴展陸上風能供應鏈,計劃實現(xiàn)本土陸上風電裝備產(chǎn)能從目前的1000-1500萬千瓦/年增長至2030年的3000萬千瓦/年。提升東海岸港口的運載能力,吸引海上風電制造商投資建廠,未來五年計劃達到500萬千瓦/年的產(chǎn)能。3.投資并建立可靠的國外供應鏈。聚焦風電、光伏原材料及核心組件,啟動全球清潔能源裝備制造計劃,2023年計劃投資10億美元 ,與盟友國家形成信息共享、產(chǎn)品互補的電工裝備海外供應網(wǎng)絡。
日本面對能源資源匱乏、環(huán)境保護和經(jīng)濟增長三重需求,全力打造全球第一個氫經(jīng)濟體,力圖在氫能源領域占得世界技術與市場的先機。日本政府相繼出臺了《氫基本戰(zhàn)略》《氫/燃料電池戰(zhàn)略路線圖》《綠色發(fā)展戰(zhàn)略》等,著力推動本國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
一是通過氫能產(chǎn)業(yè)政策制定、標準體系建設、示范應用和綜合資源外交,推動國內國際市場雙向發(fā)力。日本在《精細化法》修改法案中將氫能定位為非化石能源;在標準建設方面,主動適應國際市場需求并參與標準制定,降低進入海外市場的門檻;在示范應用方面,在福島氫能研究場(FH2R)建成氫能社會先驅的示范區(qū),打造集氫能生產(chǎn)、儲存、運輸和利用為一體的供應鏈;采用綜合資源外交政策,部署“全球可再生燃料網(wǎng)絡”,與澳大利亞、新西蘭、文萊、挪威、沙特阿拉伯等國就氫燃料采購開展合作。
二是日本發(fā)揮行業(yè)聯(lián)盟和頭部企業(yè)作用,推動氫能產(chǎn)業(yè)鏈構建和供應鏈全球布局。日本氫能七大行業(yè)巨頭中,川崎重工、巖谷產(chǎn)業(yè)、殼牌日本、電源開發(fā)等四家企業(yè)組建了氫能供應鏈技術研究協(xié)會(HySTRA),日本千代公司、三井公司、三菱公司等基礎設施企業(yè)則組建了先進的氫能鏈技術開發(fā)協(xié)會(PREST),它們共同開展海外制氫、液化氫儲運等實用技術及實證實驗,致力于打造全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈和供應鏈。此外,川崎重工主導了氫能制造—運輸—儲存—使用全鏈條實驗,并與挪威NeL氫能公司、澳大利亞電力生產(chǎn)商AGL能源公司等開展示范項目合作,積極拓展全球氫能供應鏈。
為應對能源價格上漲、確保能源自主、妥善應對俄烏沖突導致的連鎖后果及潛在的巨大挑戰(zhàn),法國政府將法國電力公司(以下簡稱“EDF”)100%國有化,完全控制電力生產(chǎn)。
一是國有化EDF有助于提高法國政府對EDF發(fā)展、電力生產(chǎn)的決策影響力,為法國政府增強對國家能源轉型的領導力、掌控力提供重要抓手。EDF是法國最重要的能源電力企業(yè) 。EDF完全國有化將改變原有的決策結構 ,使法國政府在EDF經(jīng)營決策中發(fā)揮更直接的作用,成為法國政府強化國家能源轉型領導力的重要抓手。
二是國有化EDF有助于快速推動法國現(xiàn)政府的核電計劃。EDF作為重啟核電計劃的唯一主導者,是法國現(xiàn)政府核電戰(zhàn)略的核心角色。在俄烏沖突加速惡化歐洲地緣政治局勢后,法國政府對EDF重新全部“國有化”,將有助于保障核電發(fā)展、應對能源危機、推進能源轉型。
我國在風電裝備制造的基礎材料、高端工藝及精密設備等方面,光伏產(chǎn)業(yè)鏈的IGBT功率器件、控制芯片等方面,電力系統(tǒng)部分的高端電力工控芯片、仿真分析軟件等方面,對國外依賴程度較高,或依賴進口或授權使用。整體來看,與能源電力相關的跨系統(tǒng)、跨領域技術產(chǎn)業(yè)集成能力較弱,創(chuàng)新效能不高,缺乏系統(tǒng)性攻關、關鍵產(chǎn)業(yè)主體的引領。

隨著全球技術革命與競爭加劇,我國新能源相關技術創(chuàng)新路線可能陷入歐美國家技術專利的包圍。例如,在鈉硫電池領域日本專利數(shù)量居于世界首位;在鋰離子電池領域我國專利數(shù)量雖多但缺少高價值的核心專利,鋰電池隔膜技術幾乎被日本壟斷。我國要發(fā)揮好市場規(guī)模、產(chǎn)業(yè)基礎和政府組織優(yōu)勢,做大做強基礎創(chuàng)新的同時,加快對新技術、新工藝、新需求的前瞻性布局,不斷塑造發(fā)展新動能與新優(yōu)勢。
隨著新型能源體系與新型電力系統(tǒng)建設推進,在發(fā)揮能源電力傳統(tǒng)價值的基礎上,能源電力行業(yè)更要關注生態(tài)綠色發(fā)展、社會民生發(fā)展、現(xiàn)代化治理等綜合效益,帶動各類主體實現(xiàn)新舊動能轉換、競爭優(yōu)勢培育。例如,分布式與集中式并舉的未來能源供需模式,各類風光水火電源的互動方式,氫能的規(guī)模化發(fā)展,大電網(wǎng)與配電網(wǎng)、微網(wǎng)的互動模式等領域,將實現(xiàn)“量變”到“質變”的突破,將更大范圍更高效率促進靈活性資源的建設、聚合與應用。
借鑒美國魯棒清潔能源轉型戰(zhàn)略,我國應制定科學客觀的國產(chǎn)化率計算方式和“卡脖子”問題甄別標準,形成“卡脖子”技術問題清單,重點針對各行業(yè)共性基礎問題集中開展專項攻關,確保國家基礎產(chǎn)業(yè)安全穩(wěn)定發(fā)展和裝備國產(chǎn)化替代有效推進。
借鑒美國加強電力基礎設施建設以提升清潔能源產(chǎn)業(yè)競爭力和電力供應韌性的戰(zhàn)略,我國應進一步強化電力供應韌性,如全面審查光伏、風電、電網(wǎng)、儲能等電力設備供應鏈、技術鏈,攻關核心技術,提升電力設備供應鏈安全水平。
借鑒法國應對能源轉型的行動思路,發(fā)揮國有企業(yè)在能源轉型、安全保障方面的壓艙石作用,統(tǒng)籌把握行業(yè)發(fā)展重點;借鑒日本行業(yè)聯(lián)盟和頭部企業(yè)作用發(fā)揮的經(jīng)驗,針對新興產(chǎn)業(yè)(如氫能產(chǎn)業(yè)),資助和引導企業(yè)在重點關鍵領域進行技術攻關、示范應用;此外,針對優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)(如特高壓、電工裝備),我國可積極推動全球供應鏈布局、技術標準推廣,促進“國家品牌”的樹立和傳播。