本篇是安信策略新經(jīng)濟研究系列的第八篇，在對新經(jīng)濟的研究中，我們越來越明顯的體會到革命性的技術(shù)突破給經(jīng)濟和社會帶來的巨大改變。本篇是新經(jīng)濟研究系列中的產(chǎn)業(yè)篇，我們將聚焦新一代能源技術(shù)革命在新經(jīng)濟時代蓬勃發(fā)展帶來的產(chǎn)業(yè)機會。

1. 危機與希望：人類能源利用新探索

“現(xiàn)代文明是能源浪潮的產(chǎn)物，但是人類對能源的胃口總是欲壑難填，這使得解決能源短缺的辦法總是暫時的，人類面臨的挑戰(zhàn)卻是永久的。”

——阿爾弗雷德•克勞士比：《人類能源史》(Children of the Sun)

1.1. 三次能源浪潮，支撐起現(xiàn)代文明

人類何以超越眾生，成為陸地的王者?何以創(chuàng)造文明，積累財富?縱觀人類文明史，文明的誕生和現(xiàn)代文明的到來，都與能源革命息息相關(guān)。人類利用能源手段和效率的每一次升級，都將對經(jīng)濟和社會帶來不可估量的改變。

火：堪比語言的偉大發(fā)明火是人類文明在能源利用上的第一次突破，開啟了人類主動利用能源的時代。查爾斯•達爾文曾說：火是人類發(fā)明的一種便捷、可靠的新方法來獲取在有機物中累積的太陽能，是一個巨大進步，在人類發(fā)展史中，它的重要性僅次于語言的形成。

火的使用，使得烹飪食物和加工金屬成為可能，薪柴、秸稈中的生物質(zhì)能和人力、畜力一起成為了古代最為主要的能量來源。隨著科技的發(fā)展，水力和風車/風帆的應(yīng)用也越來越普遍，在第一次工業(yè)革命之前發(fā)揮了重要作用。

煤：開啟工業(yè)文明黃金時代幾千年來，人類社會經(jīng)濟水平一直未能獲得真正的增長，能源的利用未獲突破是其中重要的原因之一(人力勞動的功率很難持續(xù)的超過100W)。煤炭的利用和蒸汽機的發(fā)明從空間和時間上極大的延伸了人類獲取和利用能源的手段。從空間上，人類第一次將能源的利用從地表延伸至地下;從時間上，遠古時期的生物質(zhì)能孕育成為化石能源，億萬年前的太陽能通過這種方式饋贈給人類。工業(yè)革命之后，人類迎來了第一個發(fā)展黃金時代。

電：電氣化時代創(chuàng)造無限可能

人類對能源的利用從熱力轉(zhuǎn)化為機械動力，開啟了工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的新篇章。石油的應(yīng)用和內(nèi)燃機的發(fā)明意味著蒸汽這一轉(zhuǎn)化擺脫了蒸汽這一媒介，能源利用的效率大大提升。電力技術(shù)的出現(xiàn)使得機械動能得以通過電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能。電氣化時代開啟，方便靈活、即停即起的電力能源創(chuàng)造出無限可能。

1.2. 高能文明的未來：基本規(guī)律與發(fā)展趨勢

正如地理學家斯密爾所說：“現(xiàn)代社會最根本的特征是：我們擁有依賴大規(guī)模燃燒化石燃料的高能文明。”目前人類的初級能源使用量，約是1850年的20倍、1950年的5倍。如此龐大的能源消耗引發(fā)了人們對其可持續(xù)性的深深擔憂。高能文明的未來走向何方?人類能源利用發(fā)展的三條基本規(guī)律或許能夠幫助我們看清未來的發(fā)展趨勢。

能源類型由高碳向低碳發(fā)展：無論是傳統(tǒng)的薪柴還是現(xiàn)代的煤炭、石油等化石能源，污染和碳排放過高的問題一直困擾著整個社會。從長期看，能源類型由高碳向低碳發(fā)展，有化石能源轉(zhuǎn)向清潔能源是大勢所趨。煤炭單位熱值的碳含量為26.37t/TJ，原油為20.1 t/TJ，天然氣為15.3 t/TJ，而水電，風電，太陽能、核能等幾乎沒有碳排放。

資源生產(chǎn)由簡單生產(chǎn)向技術(shù)生產(chǎn)發(fā)展：蒸汽機的發(fā)明讓從礦井中抽水非常高效，其普及推廣使得英國煤炭礦井的平均深度提升了一倍，煤炭的開采得以從地表深入地下。從那時起，資源生產(chǎn)的技術(shù)含量越來越高。電力、核能、風電、光伏的誕生無不是時代最高端的科技運用。近年來水平井分段壓裂技術(shù)的應(yīng)用更是掀起了一場能源領(lǐng)域的“頁巖油氣革命”，美國在這次變革中獨占鰲頭。

能源利用形式由直接一次轉(zhuǎn)換向多次轉(zhuǎn)化發(fā)展：工業(yè)革命前能源的利用多局限于熱能，隨著工業(yè)革命中蒸汽機和內(nèi)燃機的發(fā)明，能源的利用更多是轉(zhuǎn)換為機械動能。而進入電氣化時代后，能源又經(jīng)歷了動能向電能的轉(zhuǎn)換。能源的運輸和使用更為便捷，效率更高。

人類社會未來能源的發(fā)展趨勢，我們認為從能源類型上將回歸太陽能本源，并追求核能的終極目標。從能源利用上將節(jié)能和效率提升并舉。

能源類型：回歸太陽能本源。無論是生物質(zhì)能還是儲存在地底的化石能源，亦或是水力，風力蘊含的能量，本源都是來自太陽內(nèi)部無時無刻不在進行的核聚變產(chǎn)生的能量。而地熱能和核能實際的能量來源也是來自原子核。對于人類來說，太陽能才是取之不盡的能量寶庫，生物、化石能源等只是通過化學能儲存與釋放能量的一種方式。人類能源利用未來的發(fā)展趨勢，必將回歸太陽能本源，中長期將迎來以風電、光伏為代表的清潔能源革命，而突破核聚變獲得“人造太陽”則是人類探尋新能源的終極目標。

能源利用：節(jié)能和效率提升并舉。在人類獲得取之不盡的核聚變能源之前，經(jīng)濟發(fā)展對能源的消耗卻急劇增加，能源的可持續(xù)與高效利用的重要性日益突顯。新一輪的能源變革除了是清潔能源革命，也是節(jié)能技術(shù)和電網(wǎng)技術(shù)的革命。智能電網(wǎng)，能源互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)突破與應(yīng)用普及將成為這場變革中的一大亮點。

1.3. 青萍之末，微瀾之間：世界能源格局新變化

美國頁巖油氣革命，攪動世界能源格局

近十年間蓬勃興起的頁巖油氣革命是油氣工業(yè)的第三次革命(淺部集中易勘探易開發(fā)的構(gòu)造油氣藏→地層巖性油氣藏(隱蔽油氣藏)→非常規(guī)油氣藏(連續(xù)型油氣聚集)→頁巖油、頁巖氣)。水平井多段水力壓裂的出現(xiàn)與成功應(yīng)用，催生了美國的頁巖油氣革命，重復壓裂技術(shù)、新型壓裂液技術(shù)、新型支撐劑等技術(shù)的成熟進一步促進了美國頁巖油氣產(chǎn)量的快速增長。一個最明顯的改變是，美國原油產(chǎn)量已經(jīng)從2011年初的約540萬桶/天上升到如今超過1000萬桶/天。有望在今年突破1100萬桶/天并超越俄羅斯成為世界第一大產(chǎn)油國。原油凈進口量已經(jīng)從2011年時的900萬桶/天降至600萬桶/天。頁巖氣的泛濫影響同樣不可小覷，天然氣如今已經(jīng)成為美國能源的中流砥柱，LNG也已成功出口中國，并可能在2020年使美國成為世界第三大LNG出口國(美國能源署預(yù)計)。

美國頁巖油氣產(chǎn)量的增長和出口的放開抵消了OPEC減產(chǎn)的努力，損害了沙特、俄羅斯、伊朗等國的利益。長期看可能導致美國和中東原油逐步脫鉤，削弱沙特等中東產(chǎn)油國對美國的戰(zhàn)略地位，動搖石油-美元的基礎(chǔ)。

美國退出巴黎協(xié)定，中國扛起清潔能源革命旗幟

美國大力開發(fā)頁巖油氣，并退出巴黎協(xié)定之時，中國扛起了清潔能源革命的旗幟(一個重要的原因是：煤炭污染太嚴重，石油天然氣對外依賴程度過高，而我國也沒有美國豐富的頁巖油氣資源)。我們曾在去年11月的主題周報《邁向新時代，中國的清潔能源革命》中分析了當月15日國家能源局新能源和可再生能源司黨支部書記、司長朱明在《中國電力報》上發(fā)表署名文章：堅持綠色發(fā)展推進新能源再上新臺階。文章中指出，力爭到2035年，我國能源需求的增量全部可由清潔能源提供，可再生能源發(fā)展進入增量替代階段。2035~本世紀中葉，全面構(gòu)建以可再生能源為主體的現(xiàn)代能源體系，可再生能源對化石能源進入全面存量替代的階段。