作者：陳帥/張假假
編輯：董指導/李墨天
出品：遠川研究所科技組
支持：中泰電新首席蘇晨/新能源分析師花秀寧
一個國家的命運，往往和“能源體係的創新革命”緊密相關。比如美國在19世紀下半葉的崛起，就離不開其打造的最具時代性的“原油體係”：
在生產端，洛克菲勒創辦了標準石油公司，通過改良設備、以及高效的冶煉技術，提高了煉化效益，繼而控製了美國95%的市場，又通過價格戰、雇文痞、收買黑幫等方式，一度控製了全球85%的市場；
在運輸端，洛克菲勒放棄了當時廣泛流行的鐵路運輸，開創性地建立了龐大的輸油管道，大幅降低了石油成本；
在消費端，亨利·福特開創了流水線的生產方式，搞出了廉價的T型車，把洛克菲勒的石油消化的幹幹淨淨。
“高效煉化技術-全新輸油管道-創新汽車生產線”，最終形成了“生產-傳輸-利用”的循環體係，成功取代了由英國主導的“煤炭體係”，大大加速了美國工業的發展。在1929年時，美國擁有全球78%的汽車，汽油和燃油料占石油總消費量85%[1]，工業文明遙遙領先。
所以等到二戰時，在希特勒小心翼翼嗬護著羅馬尼亞的油田、日本絞盡腦汁在印度尼西亞搜刮原油時，美國可以毫無顧忌的揮霍燃油資源，驅動著同盟國的坦克洪流和龐大艦隊淹沒法西斯。到1945年，其石油產量（2.35億噸）是軸心國產量總和的89倍。
“生產-傳輸-利用”的循環體係也成為了二戰後美國石油霸權的基石。即使到了21世紀，美國在傳統能源界的實力依舊在不斷膨脹。在生產端，美國通過頁岩油在2019年重新登上了世界第一大石油生產國的寶座。中東即使打成焦土，對美國的影響也有限。
與之形成鮮明對比的是，雖然並非貧油國，但作為世界工廠的中國每年在進口石油超過2000億美元，而如果算上與俄羅斯、伊朗簽下石油管道輸送合同，以及為了越過馬六甲海峽，在巴基斯坦和緬甸修建的港口等，我國在能源安全上的投資則是天文數字。
而要真正打破這個局麵，中國需要的也是一次在能源領域的創新革命。這便是如今最熱的賽道：“矽能源”革命，即由光伏-特高壓-新能源車組成，對應一個新的“生產-傳輸-利用”循環體係。
過去20年裏，中國在多條戰線上同時規劃了空前規模的產業政策，在發電、傳電、用電各個環節的支出總計幾乎不下萬億。這些政策，在一些經濟學家眼裏，叫做“扭曲資源配置”，輿論也在“騙補、過熱”和“寒冬、遇冷”中搖擺。
但不可否認的是，“光伏、特高壓、新能源”這個循環體係，在2020年都相繼迎來了突破和發展，中國能源大三角正逐漸完備，也給了決策層2060年實現“碳中和”的信心。在“清潔能源”政治正確的外衣之下，“碳中和”的本質，是一場矽能源取代碳能源的能源革命。
對中國而言，這是一場比半導體更重要的軍備競賽。
01. 光伏：無盡的能源
“大三角”的第一角是光伏。在講光伏之前，先說一個以前就很熱、近幾年特別熱的詞匯：卡脖子。
所謂的卡脖子，是指缺少國外供應的某些部件或材料，國內產業就無法運行難受狀況。便是某個產業的下遊製造產能規模很大，但如果設備依賴進口，材料也依賴進口，一但海外斷供，產業就馬上停擺。被卡的渾身難受的半導體產業，便是一個典型案例。
但中國的光伏產業卻是一個特例。目前，中國是全球光伏行業中占比規模最大的國家，矽料、組件等四大環節中資企業占比全部超過50%[3]，設備不但全部國產化，產量也占了全球7成，產品不僅毛利高，工藝技術也有多次打破世界記錄，已經到了可以卡別人脖子的階段。
中國光伏在產業鏈中的位置，華泰證券
光伏技術起源於美國的貝爾實驗室，產業大力推廣則在歐洲。本世紀初，隨著德國政府開始大力扶持光伏產業，光伏發電成為歐盟各國主流，需求出現井噴式爆發，中國順勢進入了這一行業。
不過彼時的中國光伏產業，還處於搞來料加工的狀態，即把別人的矽片買來貼在板子上，做成光伏組件，靠吃海外補貼就賺的盆滿缽滿，以至於先後誕生了施正榮和李河君兩位首富，但核心技術始終在別人手裏。
這種天花板極低的模式很快就遭到了打擊：2012年，以美國、歐盟、印度為代表，西方接連發起對中國光伏產業反補貼、反傾銷的“雙反”調查。清潔能源這塊肥肉不僅中國想要，別人也看在眼裏，提高關稅、限定價格，力求把新興的中國光伏行業按倒在繈褓之中。
行業大寒潮下，曾是世界第一光伏電池廠商的無錫尚德，在金融危機和雙反調查等多重打擊下，資不抵債於2013年宣布破產重組，7年前還是中國首富的施正榮黯然退場。據說當時前往無錫的訪者中流傳著一句招呼詞兒，“你也是來討債的[4]？”
一打就垮讓光伏一時間成了過街老鼠，但幾乎同一時間，“看得見的手”把行業從底部迅速撈了起來。2013年，政府啟動了大規模的光伏補貼新政，大力刺激國內需求，年初標杆電價補貼政策出台，年底國內行業增速就達到212.89%[14]。
到2020年年底，中央財政對可再生能源的補貼累計砸了2100多億，由於高昂的成本，光伏發展前十年主要還是靠政府補貼。而隻要是有補貼的行業，就會有騙補的存在。不過，大規模補貼雖然補出了兩個聲名狼藉的首富，但也補出了一個爽文級的小公司逆襲。
這家公司便是前段時間火出圈的隆基股份。這家公司由蘭州大學畢業生李振國創立，名字源於蘭州大學老校長江隆基。在第一批國內龍頭倒下後，隆基敏銳的抓住了一個名為金鋼線切割的工藝變化趨勢，押注更適合金鋼線工藝的單晶矽材料，大獲成功。
之後，隆基又押注生產設備國產化，最終創造了一個股價8年40倍，市值4000億的財富神話，成為全球最大的太陽能單晶矽棒和矽片製造商。在這背後，除了政府堅決的補貼塑造了一個龐大的國內市場以外，還有一個重要因素，那就是這個光伏行業的明顯特征：
簡單來說，光伏本質上還是一個成本驅動的行業，技術、工藝、規模抑或管理上引起的效率提升和成本降低，最後都將積累成綜合性優勢。
這種情況下，背靠最大消費市場的中國公司可以通過不斷試錯各種工藝，再擴大規模來穩步降本、提高質量逐步勝出。這一種螺旋式勝利模版，“量產-工藝/技術-利潤”這三個指標實現了正向循環自我加強。
隆基並非個例，這幾年，中國已經崛起了一個蔚為壯觀的“光伏軍團”，橫掃了整個光伏產業鏈。這其中，有全產業鏈的隆基，也有製霸矽料的通威股份、光伏玻璃大王福萊特玻璃、膠膜龍頭福斯特，甚至在光伏逆變器領域，華為也一直是世界第一[5]。
中國光伏軍團一瞥
行業打了勝仗，也帶來了社會性的變革。過去十年，光伏發電的度電成本已經下降了89%，這讓我國近80%的國土上，光伏發電成本都低於燃煤。青海省無補貼的平價光伏上網項目，上網電價每度電僅僅為0.227元，隻有東部浙江省燃煤上網電價的6成。
光伏度電成本下降速度
可再生能源並非隻有光電一種，大力發展光伏的同時，中國在可再生能源上正在多頭下注，包括風電、水電等。根據IRENA數據，2019年中國陸上風電、太陽能光伏、水電累計裝機規模分別占全球總量的34%、35%、27%，均居全球第一[13]。
中國能源結構轉變設計藍圖
2019年前後，跨越了臨界點的光伏，正在大邁步向前，直到新的問題橫亙出來。
光電資源“西北高，東南低”的地理分布，正好和我國用電需求“西北低，東南高”完美背離。這導致了一係列問題：西北光照資源最豐富的新疆和甘肅兩省，“棄光率”高達30%，也就是說，發出來的電有三成都被浪費了。一個重要原因就是，發電距離電力消費中心太遠了。
新疆天山下辛辛苦苦發出來的電，如何運到3000公裏之外的上海弄堂？這成了擺在決策者麵前的第二道考題。
02. 特高壓： 千裏送鵝毛
光伏外送難題的解決，取決於中國的另一塊拚圖：特高壓。
要把電輸送出去，就要靠常見的高壓線，電壓越高，輸送電力就越遠，常見的高壓線一般是220千伏，而作為高壓線加強版的特高壓，則是800千伏，甚至1000千伏的高壓。如果普通高壓線是電力的鐵路，特高壓就是電力的高鐵。
2004年，剛上任的國家電網總經理劉振亞主張直接上特高壓。但特高壓的上馬，也和當年高鐵一樣，遭遇了激烈的反對。有專家“很有創意地”把特高壓稱作“克隆霸王龍”計劃：為了增加肉類供應，把現有的牛羊豬禽全拿出來喂霸王龍，得不償失[6]。
傳統的發電思路是：擴建鐵路網，把西部的煤運到東部，各地自己建電站。小電站的調度也方便，技術難度低，還能解決當地就業問題。而特高壓的思路則是，在西部煤礦建大型坑口電站，降低發電成本，然後通過延綿千裏的大型高壓電塔，輸入到東部大城市。
反對派認為，把本可以分散運輸到各地小電站的煤，集中在一個地方加工，再用昂貴的高壓塔傳送出去，這不就是用牛羊豬禽全拿出來喂霸王龍來增加肉類供應嗎？
事實也確實是這樣：十幾年來，中國的特高壓投資相當於5條大秦鐵路，但傳輸的電隻相當於大秦鐵路運煤發電量的一半。即便再把大秦鐵路延長一倍，鐵路運煤的投資也遠小於特高壓建設投資。
經濟賬固然沒算錯，但局限也很明顯，一句話總結就是：格局小了。
采用鐵路運煤路線，雖然眼下成本更低，但是也意味著中國能源將被鎖死在煤電路線上。假以時日，清潔能源的傳輸將是日後不得不麵對的一個問題。在眼前的苟且和詩與遠方之間，決策層做出了抉擇：小國才做選擇，大國我全都要，特高壓和鐵路一起上馬。
長達3000公裏的1100千伏準東-皖南特高壓傳輸線
特高壓驚險的技術攻關且按下不表，我們先看看投資金額：從2006年開始大手筆投資特高壓開始，中國的特高壓建設經曆了三次大的投資高峰，14年下來，投資總額高達6091億[8]。要知道，三峽大壩和京滬高鐵，單個項目的投資額也“隻有”2000億。
通過這張貫通全國的電網，有超過5000億度電從西部運往中國各地，更為關鍵的是，在2016年後，特高壓忽然幫助光伏打開了成本的大門。新疆“棄光率”從30%下降到5%，曾經棄光同樣嚴重的甘肅更是隻有2.4%，其中一個重要原因就是特高壓的大規模接入。
比如2017年建成的從甘肅酒泉到湖南的特高壓，將相當於6個長沙電廠的年發電量的400億千瓦時清潔能源，跨越2383公裏輸入到了湖南[9]。
另一條作用於新疆的哈密南-鄭州工程外送電力達到了312.58億度，其中一半以上為新能源發電。而對於棄光率仍然很高的青海，特高壓也安排上了。比如，青豫特高壓直流工程是世界首條高海拔地區的100%輸送可再生能源的特高壓輸電大通道，工程起於青海，止於河南駐馬店。
就這樣，本是平行線發展的兩大賽道，光伏-特高壓完美出現了結合點，中國集齊了新能源競賽的第二塊拚圖。
但特高壓也不是光伏能源的終極靈丹妙藥，光伏畢竟隻有白天能發電，晚上就熄火，如果要穩定的上網，更好的辦法是把能源儲存起來，另外，多發出的電如何能得到更好的應用呢？
第三塊拚圖帶著爭議，正在呼嘯而來。
03. 電動車：需求的反哺
首先要說明的是，中國的“生產-傳輸-利用”能源三角，並非像素級複刻美國。最大的差別就是“利用”這個環節。
美國當年的“利用”環節，是龐大的汽車保有量對石油資源的消耗，從而讓能源三角運轉起來。而中國目前並沒有新的電力需求——即使按照工信部的規劃2035年新能源汽車銷量占比達到50%，考慮到總保有量，電力需求的增長也不會是一條陡峭的曲線。
但新能源汽車的發展會直接帶動另外一個領域的飛速發展，這個領域會直接補齊“生產-傳輸-利用”的大三角。這個領域就是：儲能。
如同前文提到，因為電力即產即用的特性，任何時候生產量和需求量都需要嚴格匹配。像光伏如果白天發的電如果太多，不能及時存儲下來並網就隻能白白浪費，這也是“棄光”嚴重的原因之一。而要解決“棄光”的問題，很重要的一個手段就是儲能。
簡單理解，儲能的重要性就相當於吃飯為什麽需要碗——如果把電力比做“工業糧食”，光伏、風電是“生產機”（幫忙生產更多糧食），特高壓電網是“大運河”（幫忙輸送了更多糧食），儲能就相當於“大糧倉”（幫忙存儲更多糧食）[11]。
而在各種儲能方式中，鋰電池儲能無疑是最方便的，但缺點到也很明顯：貴。每度電儲能成本高達0.6~0.8元，這個價格比電價還高了一倍。這就直接導致多發出來的電與其存起來，還不如棄掉劃算。但如果能夠大幅降低儲能成本，“棄光”就可以得到解決。
怎麽降低鋰電池的成本？一個叫萊特定律的公式可以幫助解決這個問題。
1936年，西奧多-萊特在研究生產成本時，發現飛機生產數量每累計增加一倍，製造商就會實現成本按百分比持續下降，比如生產第2000架飛機的成本比生產第1000架飛機的成本低15%，生產第4000架飛機的成本，比生產第2000架飛機的成本低15%。
鋰電池也符合這個定律：電池產量每次翻倍，其成本會下降28%[12]。
而電動車會帶來電池產量的劇增：一輛續航裏程超過200英裏的電動車電池相當於5000部iPhone，即使僅有1%的汽車銷量從汽油動力轉換為電動汽車，電池的需求量相對於全球智能手機都將增加一倍以上。電動車的普及，會導致電池成本的下降將重新加速。
簡單總結下，隨著電動車爆發帶來的推動，儲能成本將會持續下降，光伏+鋰電池儲能成本會不斷降低，根據GTM數據，2012年到2017年電化學儲能電站成本大幅下降78%。而且未來到2030年，儲能成本會下降到1000元/kWh，我國大部分地區光儲結合就能實現平價。
至此，中國的“光伏-特高壓-新能源”三個產業，會讓能源的“生產-傳輸-利用”的三角形成閉環，而且可以自我造血，不斷正向加強。
解鎖儲能產業的新能源汽車行業是閉合能源三角的重要一環，不但帶來光伏的市場，更重要的是幫中國汽車工業找到了一條彎道。
強大的汽車產業從來都是工業強國的標配。德日不必多提，在英美法意汽車也是占出口額10%左右的大宗商品，但中國的汽車工業，幾十年的技術換市場下來卻並不是太成功，自主品牌的生存空間也不斷被擠壓。
中國很多產業落後於美國，並不是做不出來，而是無法形成正向循環。在汽車行業，由於歐美起家早、底子深，產業鏈相互嵌套早已形成一個穩如磐石的汽車利益生態圈，這種強大的護城河導致中資選手即便單點實現突破，也毫無用處。如果硬要舉國之力強攻，反而不劃算。
這種情況下怎麽辦？隻能等。
過去一百年，汽車工業的窗口期隻敞開過兩次，第一次是上世紀20年代的福特T型流水線，第二次是70年代的豐田精益生產，前者催生了美國強大的汽車工業，徹底甩開了歐洲，而後者則讓日本後來居上成為汽車新貴，直到今天仍然是日本經濟的“護國柱石”。
而產業鏈重構的新能源汽車，就是第三次窗口，也是唯一一次有可能在一個國家經濟支柱型產業上讓中國彎道超車的機會。此外，由於新能源車的核心部件全麵電氣化，由此衍生出了更多商業模式，讓汽車這個行業第一次跟互聯網、人工智能掛上了鉤。
這種重新洗牌的超級賽道，市場也給出了超高的預期。特斯拉2020年一共賣了50萬輛車，隻有豐田同期銷售量的二十分之一不到，市值卻是豐田的數倍。以市值來計算，去年11月份，比亞迪的市值超過奔馳、蔚來汽車市值超過寶馬、連小鵬汽車都可以和菲亞特稱兄道弟。
在電動車的加持下，世界車企市值前十竟然跑進了三家中國企業，這讓琢磨了幾十年市場換技術和彎道超車的中國車企，收獲了意外驚喜。
全球汽車企業市值，2020年
而這背後同樣離不開中國政府的大規模補貼，從2013年至今，中國對新能源車的補貼總額超過3000億[10]，直接催生了世界上最大的新能源汽車市場，新能源電池市場、 以及如雨後春筍一般誕生的造車新勢力。
在新能車的技術路線上，中國也采取了和特高壓同樣的策略：純電、混動、氫能源我全都要。路線看似相互掣肘，其實是一種行之有效的政策哲學：在一個超級賽道的早期，誰也不敢過早扼殺潛在的技術苗頭，中國也輸不起賭錯路線這種錯誤，不如留著且走且看。
這種撒胡椒麵式的重注補貼在2019年逐漸降溫，從早期的保姆式全麵嗬護到斷奶補貼，引進鯰魚特斯拉，政策的主觀能動性和行業發展水平掛鉤，相比一味補貼和一味開放，不同階段調整“胡蘿卜+大棒”組合的配比程度，更能篩出真正能打的選手。
可能細心的讀者會發現：中國的“生產-傳輸-利用”能源三角，背後是“光伏-特高壓-電動車”這三個龐大的產業，這三個產業有著非常明顯的共同點：賽道都是超級龐大、政策都是多頭下注、力度都是窮追猛打，最後都獲得了一定的成功——盡管存在爭議。
這背後是什麽秘密？這背後其實就是中國產業超車的一種獨特模式。
04. 尾聲：超車的秘密
2000年，萬鋼上書國務院，建議發展新能源汽車。同年，32歲的李振國創辦西安新盟電子科技有限公司（隆基股份的前身），2005年夏天，發改委組織了一個關於特高壓的研討會，會議地點別有深意的選在了北戴河，劉振亞帶著半米厚的材料走入會場。
15年後，光伏成本全麵低於燃煤價格，隆基股份市值接近4000億。經曆了三輪建設高潮的特高壓電網，作為經濟恢複“新基建”的核心項目，全麵重啟，預計一年投資就高達1800億。特斯拉在中國量產，以寧德時代為代表的國產電動車產業鏈龍頭開始崛起。
一切巧合背後，都有必然。
在產業規律層麵，電力在技術層麵上達到了了超越石油的臨界點。能源產業分為4個環節：生產，運輸，存儲和應用。隨著技術和規模效應的雙重夾持，這四個環節都出現了大規模的降本，這是電氣化轉型得以到來的基礎。
在產業政策層麵，中國的特點一直是超級賽道、多頭下注、窮追猛打。比起精準的預測，中國更像一個深籌玩家，即利用自己數量巨大的籌碼，在一個超級賽道裏廣泛押注，以尋求加倍的回報。
新能源發電領域：全球能源市場超過5萬億美元，中國同時對光伏、風電等多個新能源端下注，一旦技術出現突破以後，中國企業就依托龐大的產能快速擴產，占據全球光伏70%以上的產能。
能源傳輸領域：電力設備市場超過2萬億美元。中國同時對特高壓電網和運煤專線下注，當中國的特高壓技術完成國有化以後，中國立刻掀起了特高壓投資潮，甚至將產能輸出到巴西、哈薩克斯坦等地，成為全球特高壓建設的“總包工頭”。
新能源汽車領域：全球汽車市場超過3萬億美元。中國同時對純電汽車、油電混動、甚至氫能源下注，當中國掌握電池技術以後，產能迅速暴漲到全球的70%以上，新能源汽車銷量則超過全球50%。
正是因為這種對著大賽道飽和式下注，才等到了最後的開花結果。但這種罕見的飽和式押注賽道的能力，在全世界範圍內幾乎找不到第二個例子。
一方麵，中國有足夠多的籌碼下注賽道，而對財政力量不足的中小型國家來說，產業政策往往麵臨二選一的困難，每一次押注尚且風險巨大，就更不用說多賽道多次下注。當然，這種瘋狂下注的模式需要財政紀律、及時糾偏以及對騙補行為的嚴懲不貸。
在新能源汽車領域，日本其實並沒有像上個世紀那樣延續神話：試水純電，淺嚐輒止；發展混動，全球不理；押注氫能源，未來遙遙無期。值得注意的是，日本押注的氫能源路線其實在技術上不弱，但由於內需市場太小，外部市場不接受，難以成為主流。
更重要的是，對於坐擁全球38%製造能力的中國來說，隻要突破一個賽道的核心技術，就能夠和自己的大規模製造能力結合起來，就會從成本和規模上徹底碾壓競爭對手。“發達國家粉碎機”和“海外中產粉碎機”的稱呼雖然有誇大，但其實有些道理。
被疫情中斷的製造業外流，其實給了中國一個絕佳的戰略機遇期。要知道，大洋彼岸的反擊計劃已經提上了日程。
以光伏為例，根據美國太陽能協會（SEIA）的數據，特朗普任期內，美國的光伏產業基本原地踏步。然而拜登上任一周內，就圍繞可再生能源發展簽署了一係列行政命令，對光伏行業展現出了奶媽式的關懷。中國剛宣布2060年實現碳中和，拜登就宣布美國要把數字提前到2050年。
攢齊“大三角”的中國，將與美國展開一場真正的能源角逐。
丁仲禮院士以前講過：排放權就是發展權，對於發展中國家來說更是基本人權。“碳中和”背後的能源競爭，會影響中國的產業布局，會影響中國的發展質量，也一定影響我們民族未來的生存空間。
全文完。感謝您的耐心閱讀。
參考材料：
[1] 中信期貨，原油價格百年
[2] 美國商業大亨傳奇，紀錄片
[3] 碳中和專題係列：碳中和承諾下的十二個長坡賽道，華泰證券
[4] 施正榮潰敗無錫尚德背後，勵石商業評論
[5] 平價低價時代，中國光伏進入穩定成長期.興業證券
[6] 電荒紀事：拉閘限電後的十七年，飯統戴老板
[7] 篳路藍縷：世紀工程決策建設記述，張國寶
[8] 酒泉至湖南特高壓輸電工程投運可滿足湖南1/4用電需求，新華社
[9] 無聲的較量，特斯拉入華背後的四次握手，飯統戴老板
[10] 尋找中國特斯拉專題之一：儲能，國信證券
[11] 碳中和專題係列：碳中和承諾下的十二個“長坡賽道”，華泰證券
[12] BigIdeas 2021,ARK Invest
[13] 周期的力量，成長的鋒芒-興業電新光伏行業15年複盤與展望，興業證券
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