第二节 低碳发展条件下能源安全的新问题

一 优化能源结构的市场条件不充分

低碳经济的基本特征就是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式，所以发展低碳经济必然要求转变原有的能源产业结构，这种转变要求有“破”有“立”：“破”是打破一煤独大的能源生产和消费格局，优化产业结构；“立”是清洁能源在能源结构中的占比不断提升。

“富煤、少气、缺油”的能源结构，决定了中国发展低碳经济所面临的能源结构的困境。电力中，水电占比只有20%左右，火电占比达77%以上，“高碳”占绝对的统治地位。据计算，每燃烧一吨煤炭会产生4.12吨的二氧化碳气体，比石油和天然气每吨多30%和70%。不同的能源结构在碳排放和环境污染中面临的问题有所不同，相对于以油气为主的能源结构的国家，我国以煤为主的能源结构在碳排放和环境污染方面面临更大的压力。目前中国经济发展和能源产业结构的“高碳”特征非常明显，发展低碳经济面临巨大的挑战。表1-1是不同能源发电的碳排放对比。

表1-1 不同能源发电的碳排放对比

低碳经济条件下，能源结构转型的主要目标是新能源、清洁能源的利用。中国是世界上举足轻重的新能源应用大国，在太阳能热利用、沼气生产、地热直接利用等方面居世界领先地位，对优化能源结构、改善环境状况、提高农村能源品质等发挥着重要作用。尽管中国在部分能源产业领域已具备相当规模，但跟发达国家相比，在资源评价、技术水平、成本控制、市场机制、政策措施等多个方面仍存在较大差距，新能源发展过程中的许多障碍和瓶颈仍未消除。

（一）能源结构转换的潜力评估还不充分

促进能源结构转型、减少化石能源的比重，首先要对我国未来可替代能源的潜力进行正确的评估。但是由于新能源品种非常多，发展情况具有较大差别，特别是像风能、太阳能等资源一般都分布在比较偏远的地区，所以要进行新能源潜力的评估是一项非常复杂的工作，需要较高的技术和较大的投入，而且需要一个较长的评估周期。很多新能源在发展过程中都存在这个问题。例如铀矿，由于勘探的地质工作还有很多的盲区，造成我国当前已发现的铀矿资源量无法满足我国核电发展的需要。再例如天然气水合物，随着勘查的重视程度和工作力度的提高，我国在一些区域已经有重大发现，但关于天然气水合物的准确的权威评估还没有最终发布。关于风能的评估，各个机构对中国风能资源的评估差别比较大，即使相对权威的中国气象部门的评估数据，也没有得到最广泛的认可，所以中国风能潜力究竟有多少还是没有定论。相对而言，难度更大的是太阳能资源的评估，当前我国缺少大比例尺的和按区域分布的太阳能资源评估分布图。而生物质能资源的评估当前缺少的是在差异情景下，对边际土地的资源潜力的分析，以及发展生物质能对我国粮食安全的影响状况的分析。同样，对地热资源的评估也是投入还不能满足发展的需要，尤其缺乏对东部城市的低温地热资源情况及其潜力的评估。

（二）能源结构转换的成本比较高

与传统常规能源相比，新能源的技术水平要求更复杂，投入的规模效应比较小，发展基础薄弱，这些都使得新能源的投资成本偏高。高成本、高价格成为能源结构转换的最大的障碍之一。在短期内新能源成本还很难下降，常规能源具备成本优势。目前，单位成本比常规能源稍低或大体相当的只有太阳能热利用、地热直接利用、沼气，其他各类新能源发电成本都比传统能源发电成本要高。假定燃煤发电成本为1，则核能发电成本略高于煤电，生物质发电成本为1.5，风力发电成本为1.7，太阳能光伏发电成本为11～18。燃料乙醇和生物柴油的成本也高于汽油和柴油。^[1]高成本造成市场规模受限，市场规模狭小又不利于降低单位成本，为了促进新能源产业的发展，政府不得不给予扶持，例如，政府投资、优惠政策、税收激励措施等。这些措施同样也需要支付成本。

（三）能源结构转换的市场支持不足

新能源产品由于技术规范、质量标准还不成熟，市场监督体系和市场信息服务也不完善，还无法与常规能源产品竞争，反映在消费者最关心的市场价格上，新能源产品没有任何优势，抑制了新能源产品市场的规模。即使基于市场宣传和政府激励，消费者接受了新能源产品较高的价格，但我国新能源产品当前质量不稳定、使用不方便、配套设施不完备的问题同样会把消费者挡在市场大门之外。拿新能源产品中算得上普及率最高、市场开发最成功的太阳能热水器来说，价格与传统的电热水器、燃气热水器相比已经具备了优势，但在使用上由于受外部气候因素影响较大，运行状况不稳定，维护也有一定的难度，地域限制更大，所以还无法成为国内消费者的首选，无法成为市场的主流产品。我国新能源产品还存在生产与开发脱节的问题，例如太阳能光伏发电、中国的多晶硅和关键技术还需要依靠进口满足，但最终生产出的光伏电池的绝大部分又全部出口，一进一出几乎与国内市场关联不大，同时由于两头依赖国际市场，也给行业发展带来隐患。

二 能源结构转换的技术支持还不够

（一）中国缺乏核心低碳技术

作为新兴战略性产业，新能源产业发展的基础就是技术创新，而创新靠的就是人才和投入，投入不足和人才匮乏使得我国新能源发展的技术水平与发达国家还有较大的差距。而拥有先进技术的发达国家却一直严格控制技术的转移和转让，中国往往只能付出相对高昂的成本，或者接受不公平的市场交换条件以市场换技术，既损害了产业的利益，也增加了能源安全的不确定性。我国当前新能源领域的一些关键技术还是依赖于进口。例如，2000千瓦以上风力发电机组、生物质直燃式发电锅炉、多晶硅炉、新一代技术的核电设备等，技术引进后，又缺乏技术扩散机制，不能对引进的技术进行有效消化、吸收和再创新，这样只能成为发达国家技术的追随者。在中国具备一定技术储备和国际市场竞争能力的新能源科技企业还比较少，规模小、技术落后、工艺粗糙、量不稳定还是大多数新能源企业的顽疾，这些企业仅能满足较为低端的市场需求。同时新能源技术的产业化程度还不够，如何在能源结构转化中真正体现出经济效益和社会效益的统一，也是当前新能源产业发展要解决的问题。

（二）路径依赖阻碍低碳技术创新

路径依赖是指技术演进或制度变迁过程均有类似于物理学中的惯性现象。路径依赖问题是保罗·大卫提出的，他认为经济社会中的一些偶然事件可能导致一种技术战胜另一种技术（即技术演进），但是一旦选择某一技术路线，它会持续到最终，即使另一种技术路线可能比该路线更为有效。美国著名学者布赖恩·阿瑟最早将路径依赖理论纳入技术创新研究中，并系统地阐述了技术演进过程中自我强化的机制。^[2]他指出，新技术的采用往往具有报酬递增和自我强化的机制。这种技术创新的路径依赖的原因是：为技术创新所付出的研发成本往往是比较高的，但技术一旦应用于商业化，产量的逐渐增加会降低产品的单位成本，从而达到规模经济。所以任何技术创新到商业化都有一个过程，而早期投资都面临着一个成本的沉淀过程，为了收回成本并尽可能地利用创新的先发优势获取利润，这是由于学习效应的存在。随着技术的普及和应用，技术的确定性越来越明确，并在这个过程中随着使用该技术的厂商的增加而产生一种协调作用，进一步提高了技术的效率和效益，也提高了该技术生命周期的预期。这样的一种路径发展趋势使技术的投资者难免会回避新技术的产生，新技术的产生也很难在原有技术路线的锁定下获得更多的市场认可，从而无法广泛地推广。

低碳技术创新和其他技术创新一样，面临着这种技术锁定和路径依赖的问题。在技术开发和设施建设的过程中伴随大量成本支出，并在一定时期内形成沉没成本，而后期新技术的运转和推广同样也会产生高额费用。^[3]这使得发展初期的低碳技术与现有的、已经成熟的、以化石能源为基础的技术相比在成本上缺乏竞争力。这种结果就是传统能源企业，如电力企业等，更依赖传统技术的延续，而低碳技术的潜在投资者和市场上潜在的使用者的积极性会相应降低。低碳技术的创新很可能由于这样的机制而不被采纳和接受，从而陷入技术“锁定”的状态。

技术锁定的特征清楚地显示出，产业技术和社会制度在同一的社会网络下彼此相互影响和相互作用。技术的进步必须有良好的社会制度保证，只有这样，技术才能最终在社会上得到现实有效的利用，才能真正对经济增长起到促进的作用。低碳技术的创新与其他技术的创新一样需要社会基础设施和其他辅助技术的支撑，并且低碳技术在这些方面可能表现得更为突出，但由于低碳技术的前期投入和保障设施的建设投资大、周期长，原有技术的支撑系统面临巨大的成本转换往往会阻碍低碳技术的创新，即使存在可供选择的符合社会需要的低碳技术，政府、金融机构、供应商和现有的基础设施也会出于市场的考量仍支持和维护现有技术，新的低碳技术无法得到推广和运用。当前基于碳能源的系统实质上已经形成一个技术制度综合体（Tech-no-institutional Complexes，TIC），^[4]其中技术系统和制度体系互不可分、相互连接。所以低碳技术创新必须建立在能源制度创新基础上，才会更有效地促进和激励低碳技术创新。制度建设要先于技术建设，没有严格的知识产权的保护和相关的低碳制度的保障体系，低碳技术创新就缺乏积极的激励。

（三）低碳技术的创新风险阻碍了企业投资积极性

由于上面所论述的“锁定”效应因素，企业率先采用新的低碳技术，势必会增加企业成本，降低其产品的市场竞争力。与此相对应的是现有化石能源技术系统经过人类长期工业化进程的沉淀，已经非常成熟，风险控制因素也已经基本掌握。由于气候环境是典型的公共产品，即具有消费的非竞争性和非排他性，所以即使没有投资低碳技术的人，也会由于其他主体投资了低碳技术，控制了环境的污染，而从中感受到其带来的利益，从这个角度分享了投资成果，这是典型的“搭便车”现象，免费享受低碳技术效益的人越多，真正投资于低碳技术的人就越少，这就是公共经济学中的“公地的悲剧”。这当然就影响了企业投资低碳技术的积极性。

首先采用新技术的投资者，由于这种技术知识外溢的效应，不能使自己的投资真正全部转化为自己的报酬，从而增加了投资的风险。而传统化石能源技术的使用者和投资者由于技术发展相对稳定、风险较低，同时即使不符合气候环境发展的要求，也不会为其高碳生产方式造成的负的外部成本买单。一方面，大量的成本支出因外部经济无法转化为利润而需承担风险；另一方面，传统化石能源技术的使用无需为其负的外部效应增加成本。这些必然造成低碳经济成本上的竞争劣势，从而在市场竞争中缺乏竞争力而面临市场的风险，所以传统行业的投资者在已经获得既得利益的前提下，没有进行技术创新的积极性。

（四）国际低碳技术转让存在双方面的障碍

《京都议定书》规定了清洁发展机制（CDM）这一灵活的机制促进发达国家与发展中国家的低碳技术合作。中国的CDM技术转让效果评估结果显示，通过CDM项目合作转入中国的先进技术非常有限。^[5]在发达国家向中国转让先进低碳技术的问题上，技术转让方和技术接收方均存在阻碍技术转让的障碍。

技术转让方，即发达国家方面。虽然多次承诺向发展中国家提供资金支持和技术转让，但基于国家战略利益的考虑，发达国家缺乏向发展中国家转让先进低碳技术的政治意愿；掌握先进低碳技术的企业缺乏转让技术的经济动力，它们更希望通过市场机制来进行技术转让，以知识产权为由提出昂贵的价格要求；在发达国家，技术创新会受到非常严格的知识产权法律保护，技术转让要支付高昂的转让费用，而发展中国家往往都很难承受这种高昂的成本，从而无法通过这种技术的转让来获取技术。

技术接收方，即中国自身方面。中国自身技术接受消化能力客观上对中国接受先进低碳技术转让造成较大阻碍。中国目前技术基础设施和技术吸收能力不足，专业人力资本不足，缺乏公共资金负担高额转让成本；在清洁发展机制合作过程中，项目所有企业重视引进项目资金而忽略最重要的技术引进，而发达国家也更多地注重资金投入而轻视技术应用，导致清洁发展机制的作用不能得到很好的发挥。

三 低碳发展条件下的贸易比较优势问题

（一）国际分工不利地位更加突出

中国的对外贸易结构与温室气体排放增加有着密切的联系。我国对外贸易增长迅速，特别是加入WTO后，我国对外贸易更是保持着每年30%左右的增长速度。但在全球的贸易分工结构中，中国的贸易产品仍然没有摆脱技术含量低、附加值小、竞争力弱的状况，仍处于国际产业分工的低端。高能耗、高度依赖原料加工的劳动密集型和资源密集型商品在中国出口的商品中仍然占据相当大的比例。作为“世界工厂”，在中国贸易额迅速增长的同时，也意味着中国付出了更多的能源消耗和环境污染的代价，增加了温室气体的排放，在全球减排框架下，成为中国能源安全的不利因素。

英国有关研究机构研究了中国的“碳出口”状况，即中国的出口贸易结构和碳排放之间的关系，得出结论：中国由于进口货物和服务可以避免的二氧化碳排放大约是3.81亿吨；从中国出口的货物产生大约14.9亿吨二氧化碳的排放，即大约11.09亿吨的二氧化碳排放是中国的净出口导致的，占中国当年二氧化碳排放总量47.32亿吨的23%，相当于同期日本的二氧化碳总排放量，是德国、澳大利亚的排放量总和。^[6]而且这种研究只考虑到贸易产品的直接排放，没有考虑间接排放问题。由此可见，中国的对外贸易导致了大量的碳排放，而产生的原因就是我国出口的产品是以高能耗、高污染、高碳的资源型产品为主。

（二）缺乏低碳市场中的竞争优势

当低碳发展成为主流时，国际贸易中因“碳”而生的贸易争端日趋激烈。这些争端主要是限制和制裁高耗能、高排放商品出口而产生的贸易摩擦。而我国出口的机电产品、钢铁产品、化工产品等则成为贸易摩擦的重灾区。为了维护本国产业的竞争优势，发达国家使用本国的绿色标准来选择出口商，设立层层障碍，提高我国产品出口的成本，我国原有贸易分工各种的低成本优势将受到最大的冲击，从而影响到我国对外贸易的发展，进而影响我国经济的稳定增长和国内的产业发展。

绿色贸易壁垒，碳关税、碳审计与碳信息披露等低碳条件下所采取的或即将采取的贸易保护措施成为今后国际贸易争端的主要内容。例如碳关税，将会给我国带来极大的损失。对中国的产品实施碳关税，将成为发达国家与中国贸易争端的主要焦点。2012年，欧盟推行的所谓碳排放交易体系（ETS），虽然引发了外部的反对，也在内部引发了分歧，但欧盟这种抢占先机、抢夺绿色贸易话语权的目的已经非常明显。美国、法国、加拿大也以低碳为名，在绿色关税问题上纷纷准备采取行动。《美国清洁能源与安全法案》还提出从2020年起对国外进口的高碳产品推行“国际储备配额”购买制度。按照这种发展态势，我国国际贸易所受到的冲击将越来越大，特别是我国传统的贸易优势领域、行业和产品所可能受到的冲击更严重。而新兴能源产业由于起步晚、发展滞后，也不会在这种改变中处于有利位置。例如光伏产业，虽然我国部分企业已经掌握了多晶硅制造技术，但与国外企业相比并不具备成本优势。国外大型多晶硅生产企业凭借其成熟的工艺、先进的技术、丰富的生产经验，产品成本大多能控制在25～30美元/千克；而国内企业由于缺乏核心技术，产品平均成本超过60美元/千克。再加上目前国际市场上多晶硅产能过剩，中国庞大的市场潜力受到关注，部分发达国家企业通过倾销等不公平贸易手段来抢占市场，从而降低我国产品的市场份额，抢夺我国厂商的市场利益，最终夺取国际贸易市场的控制权。

（三）在全球碳交易市场缺乏控制权

在低碳经济发展过程中，发达国家正在形成比较完善的碳交易市场，它们向发展中国家输出低碳技术和资金，并且申报建设CDM（清洁发展机制）项目，然后将CDM项目产生的碳减排量在联合国清洁发展机制执行理事会上进行核证，再将所获得的核证拿到欧盟、美国的气候交易所内进行转让，由此形成CDM二级市场。中国在这种碳交易形式中扮演着卖炭翁的角色，在国际碳交易市场及碳价值链中处于低端位置。在这种贸易中，中国只是通过初级产品的加工赚取一部分加工费，而碳交易的真正利润则被发达国家所垄断。而且从未来发展的角度看，这将会对我国不利的贸易分工和市场地位产生影响，发达国家会进一步施压，在中国初级产品加工出口中设置层层障碍，甚至连碳交易权也受到限制，使得我国作为供应者要看购买者的脸色。

发达国家利用手中的碳交易权，为了更有利于其在全球市场上的碳交易，逐步建立了与碳交易相关的以碳交易货币、直接投资融资、银行贷款、碳指标交易、碳期权、碳期货等一整套金融工具为支撑的碳金融体系。目前碳交易权的交易方式与计价方式使发达国家在碳交易的价格形成中占据有利的位置，享有较高的定价权。当发达国家在金融领域为碳交易制定好交易规则，形成了以其为主的交易方式和金融衍生品之后，中国必然会从碳交易的获利者中被排挤出去，在碳金融中处于被动地位，陷入所谓“货币战争”的泥潭，这将导致我国面临严重的金融风险，危及国家金融安全，乃至上升到整个国家安全的层面。