哪个国家是国际洁净能源的巨头?
伴随2021年的到来,一个波澜壮阔的“二十年代”徐徐开启。 未来十年,我们将 见证的新能源的崛起,化石能源的衰落。
从去年开始,全球能源行业已经发生大逆转。 全球最大的可再生能源供应商美国NextEra能源公司市值飙升至1500亿美元,一度超越埃克森美孚公司和雪佛龙,成为全球价值最高的能源企业。 到了年底,随着油价有所回升,埃克森美孚才勉强挽回了些许尊严。
在与气候变化的对抗中,2020年是有史以来最关键的一年。 这一年,世界开始行动起来,努力修复几个世纪以来对气候的破坏。 全球最大的几个经济体都做出了净零排放、碳中和的承诺。
这一年,传统能源巨头在对新能源的态度上发生了翻天覆地的转变。
01
传统能源巨头蜂拥进新能源领域
2020年,全球化石能源巨头经历了有史以来最为痛苦的一年。
油价暴跌,巨额亏损。以往,他们总能在低谷后再次攫取复苏后的暴利。与往年不同,这次不再是简单的周期性经营亏损。他们 必须面对一个新的残酷现实—— 承诺大幅甚至全部减 少温室气体排放。
在这种要求下,未来石油需求和煤电需求都将大幅下降。 大力发展可再生能源,成为传统化石能源巨头转型最为清晰的发展路径。
我们看到,过去一年,全球化石能源巨头不约而同的疯狂涌入新能源领域,并斥以数以万亿的资金。这几乎颠覆了想象。
美国能源巨头杜克能源欲斥资4000亿砸向风电、光伏等领域。 杜克能源去年宣布,未来5年计划斥资560亿美元(折合3920亿元人民币)的资本投资计划, 希望到2025年将可再生能源发电指标翻一番,设定的目标是自行投资或购买16000MW可再生能源装机量 。 并计划到 2050年,新增40000MW太阳能和风电装机量,这将占到杜克能源公司2050年夏季总装机 量的40%。
西班牙石油巨头雷普索尔计划将可再生能源产能扩大五倍。 去年底,雷普索尔宣布,在未来十年内将可再生能源产能扩大五倍,并从石油业务中筹集资金,将可再生能源发电能力从目前的2.95吉瓦扩大到15吉瓦,包括风能和太阳能。
法国石油巨头道达尔计划未来十年内,每年在可再生能源上投入30亿美元。 道达尔未来10年能源产量将增长三分之一,其中大约一半将来自液化天然气,另一半来自电力——主要来自太阳能和风能的增长。
英国石油巨头BP将可再生能源产能从2019年的2.5GW拉升至50GW。 BP打算在2030年底前,将在低碳能源的投资总额拉升10倍达到50亿美元,并将可再生能源产能从2019年的2.5吉瓦拉高至50吉瓦。
葡萄牙石油巨头GalpEnergía计划到2030年,将其可再生能源的规模扩大到10吉瓦 ,计划将集团10%至15%的投资用于可再生能源发电。
欧洲最大电力公司之一Enel拟投资700亿欧元扩大太阳能、风能业务。 去年底,Enel宣布2021-2030年的战略重点是加速能源转型。其中,约700亿欧元用于扩大其风能和太阳能业务,可再生能源发电规模将从目前的45GW增至120GW。
西班牙最大电力公司Endesa拟在未来三年将太阳能等发电总容量增加50%。 Endesa表示将在2021-2023年期间筹措79亿欧元投资用于脱碳,新可再生能源产能等。其中,可再生能源将获得33亿欧元,用于投资约3000MW的太阳能和900MW的风电。
西班牙电力巨头Iberdrola计划5年投入760亿欧元,将可再生能源装机增至60GW。 去年底Iberdrola公 布了调整后的新5年投资计划,将在2021-2025年间,投资750亿欧元大力发展可再生能源,到2025年将可再生能源装机从去年的32吉瓦增至60吉瓦。
以上只是我们列举的部分化石能源巨头在可再生能源领域的投资计划,更多的案例不胜枚举。
颇具前景的可再生能源,吸引的不只是能源巨头。 越来越多非能源企业也开始蜂拥而入。
比如澳大利亚铁矿石巨头FMG,去年底就宣布2022年或2023年开始生产风能、太阳能、氢气和氨水等可再生能源,最终目标是达到236吉瓦的清洁能源产能。又比如 日本电信巨头NTT宣布,到 2030年将可再生能源发电能力从现在的300兆瓦提高 到7.5吉瓦。
02
技术创新的力量
从目前公开资料统计,未来5年时间,全球至少有万亿美元以上资金将进入可再生能源领域。
相对于未来更为庞大的体量,目前投入的资金还只是冰山一角。国际可再生能源署预计到2050年,为了实现碳中和,全球需要在清洁能源领域累计投资130万亿美元。
这些资金大部分将投向风电和光伏相关 领域 。
十年前,这简直无法想象。
越来越多的企业将宝押向新能源,除了情怀,更多的因素是源于以风电、光伏为首的新能源竞争力越来越强。
在技术进步和规模效应推动下,风电和光伏已经成为全球最具竞争力的能源。
以风电为例,十几年前,陆上风电单位千瓦造价高达12000元,如今已经下降到7000多元。国内上网电价已经下降至0.29元/千瓦时(I类区域),部分地区成本已经下探至0.15元/千瓦时。
十几年来,风电技术不断推陈出新,目前已经进化到第四代风机——人工智能风机,这种风机为全球新能源加速开发创造了契机。
有兴趣的同学,可以观看B站上一条爆红的 讲述风机进化史的科普视频,为了方便大家观看,我们将视频上传至此。
远景能源工程师告诉我们,他们推出的伽利略超感知风机就是人工智能风机。 在前三代增加偏航、变桨、独立变桨基础 上,工程师们在风机中创造性融入了人工智能元素。
这种风机能够利用传感数据,结合人工智能模型,实时还原所在机位的风信息,并对比实际运行情况与设计的差异,进行不断的精细调整。 这样一来,风机不再是按照预设好的场景程式化的变桨,而是依据实际的气流特性求真务实的变桨。 就和伽利略一样,能够用实例来验证固有理论。
当成千上万台伽利略超感知风机遍布群山、平原、海洋,大量的实例验证信息将在云端刻画出风机该有的样子,然后传回每一台风机,进而使风机不断进化,将潜力发挥到极致,再次提升发电能力。 而且,这种进化不仅可以体现在某一台风机上,也体现在整个风电场上。 依托边缘计算技术,风电场集群的人工智能,可以回顾和预测数十台风机已经和将要经历的风况,协调各个风机的运行,实现风场整体发电能力的最大化。
除此之外,伽利略超感知风机还有很多进步,比如可以借助先进的趋势感知能力,在线规划风机的寿命策略,找到最优的运行模式,从而降低运维成本。可以通过大量结构受力样本,知道风机哪一部位需要进一步加强,哪一个部位可以优化减少材料,再运用到新风机的制造上,从而降低建设成本和度电成本。
风电如此,光伏创新更是层出不穷。
光伏转化率已经从十几年前的14%左右,上升到了目前的23%以上。晶硅组件价格从十几年前接近40元/瓦下降到目前1.4元/瓦左右。
技术创新和成本下降,让光伏成为近十年内降本速度最快的能源之一。 根据 国际可再生能源署 数据,全球光伏LCOE (平准化发电成本)由2010 年的0.378$/kWh快速下降至2020年的0.048$/kWh,降幅高达87%。
今年开始,不仅是风电, 国内大部分地区光伏项目都可以实现平价上网。在海外一些国家,由于非技术成本占比较低,一些光伏项目度电成本已经低至0.1元人民币以下。
虽然没有人能准确预测未来,但是新能源未来却是确定的。
在风电和光伏等可再生能源的驱动下,一个全新的时代序幕已经徐徐拉开。
/ END /
小时候,我们都学过《寒号鸟》的课文。其他鸟在秋天忙着搭窝时,只有寒号鸟得意洋洋地展示羽毛;其他鸟到冬天有了温暖的家,寒号鸟却只能在寒风中叹息。简单的故事影射深刻道理,提醒我们不能只顾眼前,更要把握未来。一个国家的发展亦是如此。中华民族如果不能放眼长远,就无法实现伟大复兴。发展可再生能源,就是把握未来的最佳行动,投资可再生能源,就是投资未来。
发展可再生能源是大势所趋。据国际可再生能源署的报告显示,截至2016年初全球已有173个国家制定了可再生能源发展目标,146个国家出台了支持政策。其中丹麦提出到2050年全部摆脱对化石能源的依赖,德国提出2050年可再生能源占到全部能源消费的60%。每一次能源革命,都造就了新的世界秩序。在第一次能源革命中,煤炭代替了薪柴,大英帝国抓住了机遇,称霸全球;在第二次能源革命中,油气代替了煤炭,美国借势成为新的世界霸主。如今,各国正在通过大力发展可再生能源,抢占新一轮能源革命发展先机,中国只有紧紧抓住时机,才可能成为世界强国。
发展可再生能源是环境保护的需要。以化石能源为主的能源结构,是导致雾霾等环境问题的罪魁。100年前,在伦敦被称为“雾都”时,英国煤炭消耗在能源结构中的比例与今天的中国极为相似,高达70%。为摘掉这顶帽子,英国耗费了半个世纪的时间,才摆脱煤炭,进入油气时代。如今,“伦敦雾”变成了“北京雾”,但中国无法沿袭英国老路,历史不会为我们留下太多喘息的时间。经济发展产生巨大的能源需求,中国若想在本世纪中叶达到中等发达国家水平,以现在的能源结构与排放强度,对环境和资源来说都是不可承受之重。所以,中国只有跨越油气时代,直接进入可再生能源时代,才能实现经济社会的低碳、绿色、可持续增长。
可再生能源产业是新的经济增长极。中国经济不能总靠“卖袜子”“卖鞋子”去支撑,而应通过发展高端制造为基础的技术密集型产业来实现经济增长。可再生能源作为技术密集型战略新兴产业,从业人数众多,投资拉动力强。在就业方面,据国际可再生能源署报告显示,目前全球可再生能源就业人数超过810万人,到2030年将达到2400万人。在投资方面,据彭博新能源财经报告显示,2016年至2040年间全球可再生能源投资将超过52万亿元人民币,“十三五”期间,仅中国风电一个产业的投资规模,预计将超过1万亿元人民币。
为实现上述目标,促进可再生能源产业的健康成长,政策支持至关重要。一方面,稳定而持续的政策能够避免传统能源对产业格局所产生的锁定效应,通过拉动市场投资,推动技术进步,提高开发效率,减少可再生能源发展的障碍。另一方面,补贴政策能够纠正市场失灵,“补贴”确切地说是对可再生能源环境经济效益的补偿。例如通过建立绿色证书交易制度,要求火电企业购买绿色证书,将其环境内部成本外部化,建立更加公平的电力市场,使可再生能源产业逐渐具备优于传统能源的竞争力。
可再生能源产业可以为我国经济社会发展提供不竭的动力源泉。若想充分发挥可再生能源的潜力与优势,推动我国实现跨越式发展,就不能只眷注眼前利益。能源决策者和企业家们要具备一点高远的济世情怀,肩负责任,敢于担当,就如黑格尔所言,“一个民族有一群仰望星空的人,他们才有希望”。
河北浩瀚农牧机械制造有限公司
(一)光伏行业持续突破,户用光伏发展势头强劲
“十四五”首年,我国光伏发电建设实现新突破,年度新增装机5488万千瓦,同比提升13.9%,为历年以来年投产最多,连续9年稳居世界首位;累计装机容量突破3亿千瓦大关,达到3.06亿千瓦,连续7年位居全球首位。
集中式与分布式并举的发展趋势更加明显。2021年,分布式光伏年度新增规模约2900万千瓦,历史上首次突破新增光伏发电装机的50%,约占55%。同时,在新增分布式光伏中,户用光伏的年度新增装机规模继2020年首次超过1000万千瓦后,2021年首超2000万千瓦,达到约2150万千瓦,发展势头强劲。
消纳利用水平持续好转。2021年,全国光伏发电量3259亿千瓦时,同比增长25.1%,占全国全年总发电量的4.0%;利用小时数1163小时,同比增加3小时;全国光伏发电利用率98%,与上年基本持平。新疆、西藏两地光伏消纳水平显著提升,光伏利用率同比分别提升2.8和5.6个百分点。
(二)太阳能热发电稳中有进,行业迎来发展新机遇
2021年底,玉门鑫能50MW太阳能热项目全面投运,我国太阳能热发电项目名单又添一员,累计装机规模持续上涨。
截至2020年底,我国并网投运8座太阳能热电站,包含2020年底之前并网的中广核德令哈50MW槽式项目等7座太阳能热发电示范项目和鲁能格尔木多能互补50MW塔式项目(国家能源局多能互补示范项目)。通过运行调试、不断消缺,这些太阳能热发电示范项目的性能和发电量逐步提升。
其中,作为我国首个大型商业化太阳能热示范电站,中广核德令哈50MW槽式电站实现了连续运行107天的记录,处于全球领先地位。首航高科敦煌100MW熔盐塔式太阳能热示范电站2020年三季度发电量较2019年增长31.3%,2021年三季度再度增长39.7%,目前电站各项性能指标仍在大幅度提升。青海中控德令哈50MW太阳能热电站自2019年10月开始,除汽轮机发生故障的个别月份,绝大多数月份电站实际发电量达到或超过设计值。
下一阶段,伴随大型风电光伏基地项目建设工作的陆续启动,我国太阳能热发电装机容量有望实现持续提升。2021年10月,青海省、甘肃省、吉林省分别举行了工程启动仪式,共计101万千瓦的太阳能热发电装机项目预计将于2023年底前建成并网。
1立方米的可燃冰分解后可释放出约0.8立方米的水和164立方米的天然气,能量密度高,资源潜力巨大,估算其资源量约为20万亿吨油当量,是常规天然气地质资源量的50倍、煤炭及石油和天然气总含碳量的两倍。
科学家们甚至认为它是能够满足人类使用1000年的新能源,是今后替代石油、煤等传统能源的首选。
勘探显示,光是南海的神狐海域就有11个矿体、面积128平方公里,资源储存量1500亿立方米,相当于1.5亿吨石油储量。
神狐海域可燃冰储量还只是中国可燃冰蕴藏量的“冰山一角”。在西沙海槽,科考人员已初步圈出可燃冰分布面积5242平方公里;在南海其他海域,同样也有天然气水合物存在的必备条件……
…………
读到这里,你是不是觉得燃爆了呢?
看看可燃冰背后的相关公司,股价在一周的时间内都打了兴奋剂,许多不怕死的韭菜们已经兴奋的冲进来了……
且慢激动!
率先实现技术突破固然可喜可贺,可是你有没有想过,为什么是我们首先实现的突破,而不是美国和日本呢?
据统计,全球目前有30多个国家和地区开展了可燃冰的调查研究,但大多数只是处于理论研究层次,有实际动作去做开采实验的,也就中、美、日、加拿大、前苏联等寥寥几个。
其中,加拿大、前苏联的开采实验都是在靠近北极的陆地上的,跟典型的可燃冰97%位于海底的场景显然不是一回事。
相对来说,也就美、日,靠谱一点。
有一个新闻是这么讲的:“美国能源部多次拨款支持可燃冰研究,最近一次是在2016年9月,宣布投入380万美元支持6个新的可燃冰研究项目。其中一个是得克萨斯大学奥斯汀分校在墨西哥湾深水区开展的可燃冰开采研究,5月11日已经开始了一次钻探。”
好吧,380万美元,还是分成6个项目的经费,重视得很哪!
而且你发现没有,这些实验全都不是能源公司做的商业性研究,而是国家拨款的基础性研究。在美国,这个连NASA航天局都将火箭业务承包给私人公司的地方,石油大公司们都死到哪里去了呢?
再看日本。
日本石油天然气金属矿物资源机构在5月初成功从日本近海海底埋藏的可燃冰中提取出甲烷。但试验持续12天后也因出砂问题中断,未能完成原计划连续三四周稳定生产的目标。
这是日本第二次开采可燃冰。2013年,日本尝试过开采海底可燃冰并提取了甲烷,但由于海底砂流入开采井,试验仅6天就被迫中断。
两次实验,都失败了。
你知道日本人用的是什么设备来开采的吗
“地球”号勘探船,2005年交付使用,造船花费650亿日元,相当于40亿元人民币。除在日本近海进行科考研究外,还曾远赴东非近海、斯里兰卡近海和澳大利亚西海岸进行钻探研究。
这艘船的主要技能点是打洞,可以在水深2500米的海底之下钻探到7000米的深度,提取矿物资源上来做实验分析。
在这方面,地球号是数一数二的。
问题是,可燃冰的问题,并不是打洞要打的足够深啊,而是要防止砂石堵塞,要确保稳定实现长时间的连续开采。
在这方面,地球号就力不从心了。
就像一辆法拉利,即使跑的再快,你要让它跑一趟西藏,回来肯定也废了。
再看中国的这个海上钻井平台。
“蓝鲸一号”,中国最新研制成功的,世界最大、钻井深度最深的海上钻井平台,净重超过42000吨、37层楼高,甲板面积相当于一个标准足球场大小,最大作业水深3658米,最大钻井深度1.5万米,造价50亿元,是目前全球最先进的双井架半潜式钻井平台,可适用于全球任何深海作业。
这个钻井平台,技能点主要是开采和防砂,是专门为开采可燃冰而研发的,拥有一整套的完井防砂设计系统,也足够的稳定,可以抵御12级的飓风,完全不怕海浪的颠簸。
相比日本人的法拉利,这个就像是专为跑山路而设计的路虎,自然手到擒来。
问题就在这里了,为什么日本人要拿一辆法拉利来跑山路呢?
因为没钱。
“地球”号勘探船是十多年前造的,技术早就过时了,但是没办法,他的拥有者“日本石油天然气金属矿物资源机构”只是一个事业单位,是靠政府拨款维持运转的。
它的使命是科考,而不是商业开发,所以没有足够的经费为可燃冰单独的造一个钻井平台。
日本,尤其是美国,有着大量的石油公司,但是竟然没有一个私人公司对可燃冰感兴趣,哪怕是拨出那么一丁点的费用以支持实验,以至于被中国跑到了前面。
你不觉得很可疑吗?
3
商人无利不起早。
美日石油公司意兴阑珊的背后,是那深邃的大海下面,高昂的商业成本。
煤炭、石油、天然气、可燃冰,就能源价值来说,他们是可以相互取代的,都可以通过转化为电力,产生比价效应。也就是说,谁更便宜,谁就能主宰能源市场。
煤炭成本是最低的,但是考虑到高昂的环境污染治理成本,就不低了,所以在发展中国家,煤炭通常是主要的能源,但在发达国家,煤炭都被取代了。
石油本来是发达国家的主要能源,但自从2008年页岩气革命爆发之后,一切都改变了。石油公司们按照开采成本,排成了长长的一队,谁的成本高谁就要被驱逐出局。
首先是深海石油的开发商们。
这是资源主要位于大西洋海底的巴西石油,股价从最高77美元,跌到两三块,一度跌去了96%,心痛。
数据显示,美国页岩气的开采成本差距很大,最低的2.65美元/立方英尺就可以保本,高的要超过8美元/立方英尺。平均下来,大致在5美元/立方英尺左右。
按照1桶=5.6立方英尺的换算,则页岩气的成本只要28美元,比当今世界一半以上的国家石油成本都要低。
以前我们有一个流传甚广的观点:世界上的石油只够人类用50年了!
可是,二三十年过去了,石油发现的越来越多,大家一算,还是能用50年以上,然后等页岩气一发现,哟,储量又翻了一倍,够用一百年了。
还有呢,陆地上的非常规能源,还有煤层气没有大规模开发,据说储量是常规天然气的两倍多,至少又够人类用上50年了。
石油公司们心里一盘算,光陆地上的油气资源就够用上150年了,而且成本还都低于50美元,你让那些开采成本那么死贵的海底石油还怎么混啊
连海底石油都混不下去了,你知道深处于海底的可燃冰的开采成本又是多少吗?
据美国能源部的公开资料显示,目前可燃冰开采成本平均高达每立方米200美元,不管怎么算,这个成本还是远高于陆地能源的开采。
就这样,根据成本的竞争力,中东的石油、俄罗斯的油气、北美的油气、各种页岩气和煤层气、浅海的石油、深海的石油、深海的可燃冰……排成了一条在我们的有生之年估计都很难看到尾巴的长长的队伍。
哦,对了,还有技术不断进步的太阳能光伏,根据国际可再生能源署的报告,到2025年,太阳能的平均成本将比2015年降低59%,从当前的0.9元/度降低到0.4元/度,和煤炭发电的成本相当。
面对着此情此景,你说还有哪家石油公司会对可燃冰感兴趣呢?
在那深不可测的大洋之下,不可逾越的成本门槛,让可燃冰的2030年商业开发成了一句痴人说梦的口号。
4
简单一句,由于非常规油气开采技术+太阳能光伏技术的成熟,能源价格在未来的很长时间内,都将被控制在60美元以下。
这将让一切深海能源的开发变得无利可图。
这将让海工设备及相关的勘探、运营服务行业迎来极其漫长的冬天。
据统计,2014年全球海工设备的订单量在400座左右,2015年下降至300座左右,2016年进一步崩盘,跌至100座左右。成交额方面,2016年甚至不足2012年的十分之一。
由于前几年造了太多的钻井平台,现在油价那么便宜,越采越亏,结果就是,几乎有一半的海洋钻井平台都被闲置和封存了。
那些位于浅海,开采成本比较低的平台还好,相对来说,越是高端的,开采和维护成本越贵的深海石油平台,越是成了烫手的山芋,无人问津。
更可怕的是,金融危机之后,随着出口的低迷,造船业不景气,我国政府将“向海工转型”作为了造船业的升级方向,全力推动。
2015年的《中国制造2025》计划将海工设备列为十大扶持产业的第4名,要补贴给补贴,要政策给政策,一场千军万马造海工的热潮开始了。
大量的船厂向海工转型,杀价拿订单,孰不知,海工的市场规模本来就比造船业小,在寒冬期,作为石油业上游的海工,比造船业的崩塌程度要严重的多。
造船业里,既有运矿石的干散货轮,运石油 的油轮,也有运制成品的集装箱船,还有运游客的邮轮,东边不亮西边亮,稳定性比海工大多了。
结局你可以想象的到,一边是萎缩了九成的海工订单需求,一边是蜂拥而来的产能扩张,于是一个号称21世纪的朝阳产业竟然陷入了全行业的亏损深渊里不能自拔。
如果有比惨大赛的话,海工产业绝对能进到前五名。
5
说回本次可燃冰事件的主角——中集集团(000039)
这是一家君临也看不懂的公司。
一方面是海工设备技术上的不断进步,市场份额的扶摇直上。
2009年,中集开始组建自己的设计队伍,在烟台成立了中集海洋工程研究院有限公司。
2012年在上海设立中集船舶海洋工程设计研究院有限公司。
2013年底,中集又收购了瑞典的海洋工程设计公司Bassoe Technology AB(BTAB)90%的股权。
2015年收购挪威海工设计公司Brevik Engineering AS(BE)。
通过这些努力,中集在海工上应该已经不存在核心技术的缺失,2016年手持深水半潜式钻井平台订单已占全球市场份额的23%,占中国国内交付量的78%。
应该说已经相当牛逼。
但是看年报,连续多年下滑的利润就不说了,这是可以想像得到的,毛利率只有可怜的10%也不提了,市场环境太差嘛,情有可原。
但是,最令人不可思议的是,这么牛逼的海工业务,在中集集团的结构中竟然只能排到第五名,比运输专用车、集装箱、能源化工及液态食品装备、物流服务都要小,仅仅比机场的空港设备要大一点。
还有其研发支出,占营业收入的比例只有可怜的1.1%。对于一家现代公司来说,研发支出比例高不一定能赚到钱,但是研发支出比例低的一定没前途。
难道这是一个穷途末路到根本没有人投资研发了,仅仅投入一点钱就能不断刷爆世界记录的神奇行业?