福建師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院
鄭 蔚
國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力與能源安全:以20國(guó)集團(tuán)為例*
福建師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院
鄭 蔚
20國(guó)集團(tuán)經(jīng)濟(jì)總量占世界的85%,能源問(wèn)題一直是其關(guān)注的焦點(diǎn)。20國(guó)集團(tuán)中既有美國(guó)、俄羅斯等能源大國(guó),又有日本、韓國(guó)等能源匱乏的國(guó)家,既有意大利、英國(guó)等能源高效利用的國(guó)家,又有中國(guó)、沙特等高能耗的國(guó)家。本文在探討20國(guó)集團(tuán)能源供給和能源利用的基礎(chǔ)上,分析國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力對(duì)能源使用的影響,認(rèn)為國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力是增加能源供給的有效保障和提高能源使用效率的重要基石。鑒于此,提出中國(guó)應(yīng)加強(qiáng)在能源勘探與開(kāi)采技術(shù)、新能源、潔凈煤炭技術(shù)、節(jié)能增效等領(lǐng)域的創(chuàng)新,增強(qiáng)能源開(kāi)發(fā)潛力,提高能源使用效率,并通過(guò)建立全球能源市場(chǎng)治理機(jī)制,推進(jìn)全球能源市場(chǎng)可持續(xù)發(fā)展。
20國(guó)集團(tuán);能源安全;國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力
世界經(jīng)濟(jì),尤其是中低收入國(guó)家的經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)是21世紀(jì)的主要特點(diǎn)。然而,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的日益加快,全球能源消費(fèi)不斷增長(zhǎng),這個(gè)“白金時(shí)代”卻面臨著前所未有的資源消耗和環(huán)境壓力。能源問(wèn)題不僅是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,更是一個(gè)影響廣泛和深遠(yuǎn)的政治問(wèn)題,IPCC(聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì))甚至預(yù)言:“以能源為基礎(chǔ)的戰(zhàn)爭(zhēng)有可能主導(dǎo)當(dāng)前這個(gè)世紀(jì)。”*[英]安東尼·吉登斯:《氣候變化的政治》,社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社2009年版。
能源是國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要推動(dòng)力,是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要保障。以煤炭為基礎(chǔ)動(dòng)力的第一次工業(yè)革命、以石油為基礎(chǔ)動(dòng)力的第二次工業(yè)革命以及即將到來(lái)的以可再生能源、新能源等清潔能源為基礎(chǔ)動(dòng)力的第三次工業(yè)革命表明了能源使用與技術(shù)創(chuàng)新的不可分割性。波特更是明確指出,原料缺乏、人力匱乏以及氣候和地理的不利因素是國(guó)家進(jìn)行產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的動(dòng)力。在可持續(xù)發(fā)展思想的指導(dǎo)下,能源領(lǐng)域?qū)τ诩夹g(shù)創(chuàng)新的需求尤為迫切。
20國(guó)集團(tuán)由美國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、意大利、加拿大、俄羅斯等8國(guó)集團(tuán)和包括中國(guó)在內(nèi)的11個(gè)重要新興工業(yè)國(guó)家以及歐盟組成,是世界經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。20國(guó)集團(tuán)經(jīng)濟(jì)總量占世界的85%,能源問(wèn)題一直是G20峰會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。
(一)化石燃料資源。
1.煤炭資源。煤炭是目前為止儲(chǔ)量最豐富、化石燃料中儲(chǔ)產(chǎn)比最高的燃料,高度集中在北緯30°~70°之間。目前世界煤炭探明儲(chǔ)量為8915.31億噸,其中無(wú)煙煤與煙煤占總儲(chǔ)量的47%,煤炭?jī)?chǔ)采比為113年。而20國(guó)集團(tuán)煤炭?jī)?chǔ)量為7688.26億噸,占世界煤炭探明儲(chǔ)量的89%。20國(guó)集團(tuán)中的美國(guó)、俄羅斯、中國(guó)等正位于全球最重要的兩條聚煤帶,即亞歐大陸煤田帶和北美洲中部煤田帶,分別擁有全球27.6%、18.2%和13.3%的煤炭?jī)?chǔ)備(見(jiàn)表1),其中美國(guó)露天礦產(chǎn)量占69%,而俄羅斯已探明的儲(chǔ)量中約50%可進(jìn)行露天開(kāi)采。此外,集團(tuán)內(nèi)的德國(guó)、澳大利亞是世界上褐煤儲(chǔ)量最大的國(guó)家之一。
煤炭?jī)?chǔ)備和開(kāi)采水平影響著世界煤炭生產(chǎn)的地理分布,目前世界煤炭生產(chǎn)的空間格局正在逐步向亞太地區(qū)移動(dòng)。俄羅斯盡管是重要的煤炭生產(chǎn)國(guó),但其煤炭產(chǎn)量從1980年代中期的占全球的9%下降到目前的4%,歐盟的煤炭產(chǎn)量則從1981年的29.5%下降至7.5%。20國(guó)集團(tuán)煤炭產(chǎn)量的增長(zhǎng)主要集中在2000年之后,其中中國(guó)貢獻(xiàn)了75%的增長(zhǎng)量。此外,20國(guó)集團(tuán)中的澳大利亞、印度等均是煤炭生產(chǎn)大國(guó),印度尼西亞現(xiàn)已成為全球第一煤炭出口國(guó),整個(gè)亞太地區(qū)煤炭產(chǎn)量占全球的68.9%。*梁進(jìn)社、王紅瑞、王天龍:《中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的資源瓶頸與環(huán)境約束》,載于《經(jīng)濟(jì)研究參考》2011年第1期。
表12013年20國(guó)集團(tuán)能源探明儲(chǔ)量一覽表
數(shù)據(jù)來(lái)源:根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)2014》整理而得。
2.石油資源。北緯20°~40°和50°~70°之間是世界原油資源的集中地帶,擁有波斯灣油區(qū)、墨西哥灣油區(qū)、北非油田、北海油田、俄羅斯伏爾加及西伯利亞油田和阿拉斯加灣油區(qū),其中世界儲(chǔ)量的約2/3集中在中東波斯灣沿岸。自?xún)?nèi)燃機(jī)發(fā)明以來(lái),石油以其易儲(chǔ)存、易提煉、易開(kāi)采、易運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)成為最方便快捷的能源。盡管20國(guó)集團(tuán)中包含目前全球原油儲(chǔ)量第二位、第三位的國(guó)家沙特阿拉伯和加拿大,但其原油探明儲(chǔ)量?jī)H有916億噸,占世界的38%。
自德雷克鉆出第一口現(xiàn)代工業(yè)油井至今,世界近代石油工業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了150多年的發(fā)展歷程。1960年代中后期開(kāi)始,中東替代美國(guó)成為世界主要的石油生產(chǎn)國(guó)。1999年以來(lái),20國(guó)集團(tuán)的石油產(chǎn)量一直保持穩(wěn)定,占全球的比重維持在55%左右(見(jiàn)表2)。沙特阿拉伯、俄羅斯和美國(guó)是20國(guó)集團(tuán)中的產(chǎn)油大國(guó),其中沙特阿拉伯的石油產(chǎn)量一直占20國(guó)集團(tuán)的20%以上,俄羅斯在2009~2010年超過(guò)沙特阿拉伯成為全球第一大產(chǎn)油國(guó)。中國(guó)亦是石油生產(chǎn)大國(guó)之一,近十年來(lái)石油產(chǎn)量逐年遞增,增幅達(dá)到全球增幅的近1倍,其中海洋石油是中國(guó)石油產(chǎn)量增長(zhǎng)的最主要貢獻(xiàn)者。盡管20國(guó)集團(tuán)石油產(chǎn)量整體呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì),但英國(guó)、印度尼西亞卻呈現(xiàn)較為明顯的下滑態(tài)勢(shì)。作為歐盟最主要的石油輸出國(guó),北海油田石油產(chǎn)量的下降以及石油新發(fā)現(xiàn)量的減少是影響其產(chǎn)量的主要因素,英國(guó)已于2004年成為石油凈輸入國(guó)。印度尼西亞原是東南亞唯一的石油輸出國(guó)組織成員國(guó),但因油田老化和產(chǎn)量下降,于2008年退出該組織。
3.天然氣資源。20世紀(jì)70年代后期,由于第二次石油危機(jī)的爆發(fā),使得天然氣等替代能源獲得了發(fā)展。天然氣是清潔的化石能源,單位排放的二氧化碳是煤炭的50%,是石油的70%。目前世界天然氣探明儲(chǔ)量185.7萬(wàn)億立方米,其中20國(guó)集團(tuán)占約34%。20國(guó)集團(tuán)中擁有全球天然氣儲(chǔ)量第二的國(guó)家俄羅斯、第四的國(guó)家美國(guó)和第五的國(guó)家沙特阿拉伯。近年來(lái),20國(guó)集團(tuán)天然氣產(chǎn)量占全球的比重基本維持在60%上下。其中美國(guó)曾在20世紀(jì)70年代初期是世界重要的天然氣生產(chǎn)國(guó),其天然氣產(chǎn)量超過(guò)全球的一半。80年代中后期這種生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)逐步被俄羅斯趕超,俄羅斯成為天然氣產(chǎn)量最多、天然氣管道最長(zhǎng)、天然氣出口量最多的國(guó)家。
表220國(guó)集團(tuán)主要能源燃料的產(chǎn)量占比(1999~2011年) %
數(shù)據(jù)來(lái)源:根據(jù)歷年《BP世界能源統(tǒng)計(jì)》整理而得。
(二)可再生資源。
1.風(fēng)能資源。相較于煤炭、石油和天然氣,水電、核電、風(fēng)電、生物燃料等是更加清潔的能源。根據(jù)斯坦福大學(xué)的估計(jì),目前全球可利用風(fēng)能資源72萬(wàn)億千瓦,2013年風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量35 467兆瓦,累計(jì)裝機(jī)容量318 137兆瓦,全球一半以上的可再生能源發(fā)電來(lái)自風(fēng)電。2013年全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)前十的國(guó)家中,20國(guó)集團(tuán)就占了8個(gè),占世界總量的76.1%。德國(guó)是全球最大的風(fēng)電市場(chǎng)之一,風(fēng)電設(shè)備制造居全球領(lǐng)先地位,海上風(fēng)電是德國(guó)未來(lái)發(fā)展的主要方向。在鼓勵(lì)風(fēng)能設(shè)備生產(chǎn)設(shè)施方面的巨額投資的支持下,2008年美國(guó)超越德國(guó)成為世界第一風(fēng)電大國(guó),風(fēng)電成為繼天然氣之后重要的發(fā)電新能源。2009年美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬簽署了《2009年美國(guó)經(jīng)濟(jì)恢復(fù)和再投資法案》,對(duì)風(fēng)電行業(yè)的正向增長(zhǎng)起到了良好的扶持作用。2008年國(guó)際金融危機(jī)爆發(fā)后,中國(guó)將新能源產(chǎn)業(yè)確定為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),此后,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在新能源產(chǎn)業(yè)中異軍突起,成為新的風(fēng)電生產(chǎn)大國(guó)。2013年中國(guó)風(fēng)電機(jī)組累計(jì)裝機(jī)容量超過(guò)全球的1/4,新增裝機(jī)容量占全球的45.4%。
2.太陽(yáng)能資源。太陽(yáng)能儲(chǔ)量無(wú)限、普遍存在、干凈清潔,太陽(yáng)能發(fā)電是近年來(lái)增長(zhǎng)最為迅猛的能源。2000年全球新增太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量427兆瓦,而到了2011年則新增29 341兆瓦,累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到69 371兆瓦,年均增幅達(dá)到40%。據(jù)歐洲聯(lián)合研究中心預(yù)測(cè),到2040年太陽(yáng)能發(fā)電占總發(fā)電量的20%以上,而到21世紀(jì)末則可占到60%。普遍性大規(guī)模的太陽(yáng)能熱發(fā)電應(yīng)用始于美國(guó),目前10GW太陽(yáng)能俱樂(lè)部的五個(gè)成員——中國(guó)、德國(guó)、意大利、美國(guó)和日本均為20國(guó)集團(tuán)的成員。中國(guó)是世界最大的太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)國(guó)和使用國(guó),年均增速超過(guò)30%,太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)亦是重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),2013年太陽(yáng)能發(fā)電新增裝機(jī)容量10.66GW,累計(jì)裝機(jī)容量17.16GW,遍布全國(guó)各省份。德國(guó)曾是世界上太陽(yáng)能裝機(jī)容量最大的國(guó)家,2011年累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到24 820兆瓦,占全球的35.8%。2005年意大利政府的《能源鼓勵(lì)基金》計(jì)劃促使意大利這個(gè)能源匱乏的國(guó)家成為除德國(guó)外歐洲最大的太陽(yáng)能光伏市場(chǎng)。由大型電站項(xiàng)目為主導(dǎo)的美國(guó)現(xiàn)已成為全球第二大光伏市場(chǎng)。日本資源匱乏,可再生能源是其開(kāi)發(fā)利用的重點(diǎn)。自1996年開(kāi)始太陽(yáng)能光伏發(fā)電以來(lái),日本太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)在亞洲一直處于領(lǐng)先地位。福島核泄漏事故后,日本政府改變以核電為能源重點(diǎn)的政策,繼續(xù)全面發(fā)展太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)。
3.地?zé)豳Y源。地?zé)豳Y源主要分布在板塊生長(zhǎng)、開(kāi)裂或碰撞部位。20國(guó)集團(tuán)中的美國(guó)、墨西哥、日本、中國(guó)、印度尼西亞等位于環(huán)太平洋地?zé)釒?,具有豐富的地?zé)豳Y源。由于前期勘探成本大,利用水平低下,地?zé)豳Y源長(zhǎng)期以來(lái)并未受到足夠的重視,直到20世紀(jì)90年代開(kāi)始,能源緊缺和環(huán)境壓力使得這種清潔、零碳排放、不受季節(jié)和氣候影響的具有巨大潛力的資源逐步得到了重視。2011年20國(guó)集團(tuán)的地?zé)岚l(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到6797兆瓦,占全球的62%(見(jiàn)圖1),其中美國(guó)、印度尼西亞分別占了28.3%和10.8%,意大利和日本則各占7.8%和4.6%。此外,土耳其是近年來(lái)地?zé)豳Y源利用最快的國(guó)家之一,2010~2011年增幅達(dá)到21.2%。
4.生物燃料資源。生物燃料通常是指生物液體燃料,是重要的交通替代燃料,具有能量密度高、清潔低碳、兼容性好等特點(diǎn)。20世紀(jì)90年代以來(lái),為保障能源安全、促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,以美國(guó)、歐盟和巴西為代表的許多國(guó)家制定了生物燃料項(xiàng)目及配套政策。目前,以糧糖油為原料的燃料乙醇和生物柴油已進(jìn)入商業(yè)化階段??紤]到生物燃料能夠有效降低對(duì)進(jìn)口石油的依賴(lài)以及增加就業(yè),美國(guó)政府將促進(jìn)先進(jìn)生物燃料的使用作為美國(guó)政府能源安全議程的重要組成部分。2011年全球生物燃料產(chǎn)量共計(jì)5886.8萬(wàn)噸油當(dāng)量,其中美國(guó)就占了48%。巴西也曾是全球最大的燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)家,目前其生物燃料產(chǎn)量占世界的22.4%,歐盟則占了16.5%。
圖1 20國(guó)集團(tuán)主要可再生能源生產(chǎn)能力數(shù)據(jù)來(lái)源:根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)2012》整理而得。
(一)能源消費(fèi)量。
1965年至今,全球一次能源消費(fèi)總量從37.5億噸油當(dāng)量增至122.7億噸油當(dāng)量,除三次較大規(guī)模的石油危機(jī)影響外,增幅基本保持穩(wěn)中略降的態(tài)勢(shì),第一次石油危機(jī)前,一次能源消費(fèi)總量年均增長(zhǎng)約5.7%,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)后,一次能源消費(fèi)總量年均增長(zhǎng)約2.1%。1999年,20國(guó)集團(tuán)的一次能源消費(fèi)總量為69.4億噸油當(dāng)量,2011年增至93.7億噸油當(dāng)量,一次能源消費(fèi)年均增幅約2.6%,高于全球平均水平。1999年至今20國(guó)集團(tuán)中除了意大利、德國(guó)、英國(guó)、日本的能源消費(fèi)量不升反降,其余各國(guó)均有不同程度的增長(zhǎng),而最主要的凈增長(zhǎng)來(lái)自中國(guó)。中國(guó)1999年能源消費(fèi)總量為10.1億噸油當(dāng)量,2003年以后,中國(guó)成為石油凈進(jìn)口國(guó),而到了2007年,中國(guó)成為能源凈進(jìn)口國(guó),到了2008年中國(guó)能源消費(fèi)總量比1999年翻了一番,2011年更是高達(dá)26.1億噸油當(dāng)量,占全球能源消費(fèi)量的21.3%(見(jiàn)圖2)。
(二)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。
經(jīng)歷了三次石油危機(jī)以后,20國(guó)集團(tuán)能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化。第一,石油消費(fèi)比重明顯降低,石油在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位逐步減弱。全球石油消費(fèi)的比重由1999年的40.5%下降至2011年的33.1%,20國(guó)集團(tuán)石油消費(fèi)比重39.0%下降至30.7%,20國(guó)集團(tuán)對(duì)石油的依賴(lài)明顯降低。第二,煤炭消費(fèi)比重增加,煤炭再次成為主要的能源消費(fèi)。全球煤炭消費(fèi)比重由1999年的25.2%增至2011年的30.3%,20國(guó)集團(tuán)煤炭消費(fèi)比重28.6%升至35.5%,中國(guó)是其中最主要的拉動(dòng)力量。由于中國(guó)的石油和天然氣資源相對(duì)短缺,煤炭資源優(yōu)勢(shì)突出,再加上經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)對(duì)能源的大量需求,致使2011年煤炭消費(fèi)量達(dá)到18.4億噸油當(dāng)量,占全球煤炭消費(fèi)總量的49%,而煤炭消費(fèi)在能源消費(fèi)中的比重更是高達(dá)73.5%。第三,受到日本核電事故及其產(chǎn)生的蝴蝶效應(yīng)的影響,2011年全球核能消費(fèi)比重僅為4.9%,比1999年減少2.7個(gè)百分點(diǎn),20國(guó)集團(tuán)的核能消費(fèi)比重則為5.3%。第四,水電和可再生能源的比重穩(wěn)步上升,水電占能源消費(fèi)的比重由2.6%上升至6.4%,近十年來(lái)歐盟可再生能源的比重翻了一番。雖然可再生能源消費(fèi)比重不足2%,但其未來(lái)發(fā)展的潛力巨大,有可能影響未來(lái)世界的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。
圖2 1999~2011年中國(guó)能源消費(fèi)總量及全球占比數(shù)據(jù)來(lái)源:根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)2012》整理而得。
(三)能源使用效率。
經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要能源的支撐,每生產(chǎn)單位GDP所使用的能源消費(fèi)量是衡量一國(guó)能源使用效率的主要指標(biāo),單位能耗越高,能源使用效率越低。2011年全球能源使用效率為1.95噸油當(dāng)量/萬(wàn)美元,20國(guó)集團(tuán)中俄羅斯、中國(guó)的能耗最大,均超過(guò)4噸油當(dāng)量/萬(wàn)美元,而沙特阿拉伯、印度、南非則超過(guò)3噸油當(dāng)量/萬(wàn)美元。日本及歐洲眾多國(guó)家的能源使用效率較高,均不足1噸油當(dāng)量/萬(wàn)美元(見(jiàn)圖3)。從時(shí)間上來(lái)看,各個(gè)國(guó)家能源使用效率的差距正在逐步縮小,1995年中國(guó)單位能耗是日本的13倍,2002年縮至9倍,目前這個(gè)數(shù)據(jù)縮小至5倍。*錢(qián)偉民、湯建光:《能源使用效率與中國(guó)能源價(jià)格市場(chǎng)化》,載于《經(jīng)濟(jì)問(wèn)題探索》2009年第10期。楊敏英:《從英國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展歷程看我國(guó)煤炭企業(yè)的戰(zhàn)略調(diào)整》,載于《數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究》2001年第8期。彭成:《美國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)》,載于《中國(guó)煤炭》2005年第10期。
國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)調(diào)全球化背景下國(guó)家“對(duì)創(chuàng)新資源的吸引力和創(chuàng)新空間的擴(kuò)張力,以及對(duì)周邊國(guó)家或地區(qū)的影響力、輻射力、帶動(dòng)力”,這種競(jìng)爭(zhēng)力不止表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,更表現(xiàn)在能源、環(huán)境甚至國(guó)家安全領(lǐng)域。*李建平、李閩榕、趙新力:《二十國(guó)集團(tuán)(G20)國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力發(fā)展報(bào)告(2001~2010)》,社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社2011年版。[美]邁克爾·波特:《國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)》,華夏出版社2002年版。20國(guó)集團(tuán)能源現(xiàn)狀數(shù)據(jù)再次表明了國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力對(duì)于能源供給和能源利用的重要意義,能源領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)質(zhì)上是國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力的比拼。
圖3 20國(guó)集團(tuán)單位GDP能耗排序數(shù)據(jù)來(lái)源:根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)2012》整理而得。
(一)國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力是增加能源供給的有效保障。
近年來(lái)20國(guó)集團(tuán)中的能源供給的增加主要來(lái)自國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的國(guó)家。
美國(guó)在20世紀(jì)90年代中期以后通過(guò)不斷提升采礦技術(shù)和機(jī)械化設(shè)備水平、降低煤炭開(kāi)發(fā)強(qiáng)度、增加煤炭用于發(fā)電的比例、加快大型煤炭公司的兼并聯(lián)合等方式,保障煤炭工業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展。自尼克松以來(lái),歷任美國(guó)總統(tǒng)都把減少對(duì)中東的石油依賴(lài)作為保障能源安全的重要措施。盡管美國(guó)的石油產(chǎn)量自1999~2008年一直處于緩慢下滑態(tài)勢(shì),但隨著非常規(guī)石油資源開(kāi)發(fā)技術(shù)的成熟、開(kāi)發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大和開(kāi)發(fā)成本的下降,近幾年美國(guó)的頁(yè)巖油氣成為世界石油產(chǎn)量增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域之一。2011年頁(yè)巖氣產(chǎn)量達(dá)到1700億立方米,在天然氣產(chǎn)量中的比重達(dá)到25%。這使得北美的天然氣基本上可以實(shí)現(xiàn)自給自足,美國(guó)從天然氣進(jìn)口國(guó)躍升為全球第一大天然氣生產(chǎn)國(guó),并促使全球天然氣價(jià)格下跌近70%。據(jù)美國(guó)能源署預(yù)測(cè),美國(guó)頁(yè)巖氣、致密型砂巖氣和煤層氣等非常規(guī)天然氣儲(chǔ)量占可開(kāi)采天然氣儲(chǔ)量的60%,這使得美國(guó)對(duì)中東石油的需求下降,有效幫助其擺脫對(duì)進(jìn)口的依賴(lài)而實(shí)現(xiàn)“能源獨(dú)立”。
加拿大自1999年開(kāi)始實(shí)施開(kāi)發(fā)油砂和海域石油資源項(xiàng)目,在新興采礦技術(shù)及熱能工程的推動(dòng)下,其石油儲(chǔ)量增長(zhǎng)1300多億桶。據(jù)預(yù)測(cè),2035年油砂可能成為原油生產(chǎn)的最主要來(lái)源。
俄羅斯的陸上石油勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)是其能源工業(yè)的強(qiáng)大支撐,再加上俄羅斯對(duì)石油工業(yè)進(jìn)行的股份制和私有制改造,激勵(lì)投資,促使其石油產(chǎn)量大增,到2009~2010年甚至超過(guò)沙特阿拉伯成為全球第一大產(chǎn)油國(guó)。俄羅斯石油產(chǎn)量的上升使得原先由歐佩克控制油價(jià)的寡頭市場(chǎng)變得分散化,其對(duì)油價(jià)的控制能力降低。
此外,歐美主要發(fā)達(dá)國(guó)家都積極增加新能源技術(shù)的投入,增加可再生能源投入比例。奧巴馬的能源政策就以綠色能源作為突破口,并提出“清潔能源國(guó)家戰(zhàn)略”。20世紀(jì)初,英國(guó)是世界煤炭生產(chǎn)大國(guó),但在1956年的倫敦?zé)熿F事件、北海油田的開(kāi)發(fā)、能源結(jié)構(gòu)多元化進(jìn)展、煤炭開(kāi)采條件惡化等因素的影響下,英國(guó)煤炭工業(yè)從重視生產(chǎn)轉(zhuǎn)向重視潔凈煤技術(shù)和設(shè)備的開(kāi)發(fā)研究以及輸出,并取得了巨大的成功。德國(guó)是全球最大的風(fēng)電市場(chǎng)之一,也是世界上太陽(yáng)能裝機(jī)容量最大的國(guó)家。
表320國(guó)集團(tuán)國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力與能源使用情況排名
數(shù)據(jù)來(lái)源:國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力數(shù)據(jù)來(lái)源于《二十國(guó)集團(tuán)(G20)國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力發(fā)展報(bào)告(2011~2013)》;單位GD能耗及二氧化碳排放根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)2012》整理而得。
福島核泄漏事故后,日本政府改變以核電為能源重點(diǎn)的政策,繼續(xù)全面發(fā)展太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè),日本的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)在亞洲一直處于領(lǐng)先地位。
可以預(yù)見(jiàn),能源供應(yīng)狀況和結(jié)構(gòu)的改變有可能引發(fā)全球性能源領(lǐng)域的變革,而國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力是這次變革的主要保障。
(二)國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力是提高能源使用效率的重要基石。
發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)表明,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)、環(huán)境污染之間呈現(xiàn)倒U字形曲線關(guān)系,即在工業(yè)化的初期,能源消費(fèi)增長(zhǎng),以環(huán)境污染為代價(jià),在工業(yè)化和城市化發(fā)展最快的時(shí)期,能源消費(fèi)最高,過(guò)了拐點(diǎn)之后,能源消費(fèi)逐步下降,污染水平逐步降低,直至回到環(huán)境容量之下,在這一發(fā)展過(guò)程中,創(chuàng)新是重要驅(qū)動(dòng)因素之一。
美國(guó)是全球第一大經(jīng)濟(jì)體,其能源消費(fèi)量也位居世界前列,美國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)影響著全球的能源供給與使用,由于能源領(lǐng)域的創(chuàng)新具有研發(fā)投入大、研發(fā)周期長(zhǎng)、對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施要求較高的特點(diǎn),美國(guó)的經(jīng)濟(jì)能力和科技水平支撐了美國(guó)的創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力,美國(guó)亦是20國(guó)集團(tuán)中創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的國(guó)家。
日本是20國(guó)集團(tuán)中第三大經(jīng)濟(jì)體,由于國(guó)內(nèi)能源匱乏,其能源供給大量依靠國(guó)外。盡管日本是世界上主要能源消耗大國(guó),在20國(guó)集團(tuán)中其對(duì)石油的消費(fèi)僅次于美國(guó)和中國(guó),對(duì)天然氣、煤炭的消費(fèi)僅次于美國(guó)、中國(guó)和俄羅斯,但日本能源使用效率極高,在20國(guó)集團(tuán)中位列第二,這很大程度上得益于其極強(qiáng)的國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力。2000年以來(lái),日本的國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力在20國(guó)集團(tuán)中一直位列第二,是除美國(guó)外創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的國(guó)家。由于核能政策的調(diào)整,日本未來(lái)能源的發(fā)展主要依靠節(jié)能和可再生能源的發(fā)展,而這種能源戰(zhàn)略的改變又需要國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力的支撐。
德國(guó)是20國(guó)集團(tuán)中國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力第三的國(guó)家,位居歐洲國(guó)家首位。而歐盟委員會(huì)公布的創(chuàng)新聯(lián)盟記分牌亦顯示,德國(guó)是歐盟27國(guó)中最具創(chuàng)新性的國(guó)家之一。歐盟對(duì)能源和創(chuàng)新的重視體現(xiàn)在“歐洲2020戰(zhàn)略”中,為拉小與美日這些創(chuàng)新國(guó)家的差距,而發(fā)展以知識(shí)和創(chuàng)新為基礎(chǔ)的智能經(jīng)濟(jì)是解決能源問(wèn)題的關(guān)鍵所在。
經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展下,中國(guó)的能源需求量和使用量還會(huì)繼續(xù)增加,而由此帶來(lái)的節(jié)能減排壓力也逐步加大。因此,通過(guò)增強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力加大能源領(lǐng)域?qū)茖W(xué)和技術(shù)創(chuàng)新的依賴(lài)顯得尤為重要。*宋立剛、胡永泰:《經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、環(huán)境與氣候變遷:中國(guó)的政策選擇勢(shì)》,社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社2009年版。陳俊武、陳香生:《中國(guó)中長(zhǎng)期碳減排戰(zhàn)略目標(biāo)初探——中國(guó)煤炭消費(fèi)過(guò)程的碳排放及減排措施》,載于《中外能源》2011年第6期。
1.加強(qiáng)在能源勘探與開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新,增強(qiáng)能源開(kāi)發(fā)潛力。美國(guó)在頁(yè)巖油氣、巴西在鹽下層石油以及加拿大在油砂領(lǐng)域的成功勘探和開(kāi)采表明了能源資源勘測(cè)的重要性。中國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó),但在煤炭開(kāi)采條件、煤炭生產(chǎn)效率、煤炭生產(chǎn)成本、煤炭安全水平等方面中國(guó)與歐美國(guó)家相比還有巨大差距,目前中國(guó)煤炭資源的儲(chǔ)產(chǎn)比僅為31,遠(yuǎn)低于美國(guó)266年和俄羅斯452年的可開(kāi)采年限水平。據(jù)中石油估計(jì),中國(guó)的頁(yè)巖氣資源可能多達(dá)45萬(wàn)億立方米,如果中國(guó)能對(duì)煤炭及油氣勘探技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,對(duì)潛在資源進(jìn)行勘探開(kāi)發(fā),增加能源儲(chǔ)量以保障能源的有效供應(yīng),屆時(shí)將有可能改變中國(guó)乃至世界的能源使用格局。
2.加強(qiáng)對(duì)新能源領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)新能源的技術(shù)突破。傳統(tǒng)化石燃料資源具有一定的可開(kāi)采年限,一旦消耗殆盡則不復(fù)存在。新能源領(lǐng)域盡管環(huán)保清潔,但成本高昂。我國(guó)目前新能源儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較為薄弱,基礎(chǔ)研發(fā)投入和知識(shí)積累嚴(yán)重不足,關(guān)鍵技術(shù)主要從歐洲引進(jìn)。為此,要加大國(guó)家和地方政府對(duì)新能源領(lǐng)域的創(chuàng)新支持和服務(wù)力度,培育新興市場(chǎng),維護(hù)市場(chǎng)環(huán)境,并運(yùn)
用市場(chǎng)機(jī)制解決新能源發(fā)展中的資金、技術(shù)等問(wèn)題,爭(zhēng)取增加新能源在能源使用中的比重。
3.加強(qiáng)潔凈煤炭技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新,有效減少二氧化碳排放。中國(guó)是世界上使用煤炭最多的國(guó)家,而隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快,煤炭的使用可能還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。因此,潔凈煤炭技術(shù)是提高中國(guó)能源使用效率,減少環(huán)境污染的有效途徑。由于起步晚,起點(diǎn)低,目前我國(guó)潔凈煤炭技術(shù)與歐美相比有較為明顯的差距,為此要在國(guó)家層面加強(qiáng)對(duì)潔凈煤炭技術(shù)的重視和推廣,積極開(kāi)發(fā)新一代潔凈煤炭技術(shù),實(shí)現(xiàn)能源的高效利用和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
4.加強(qiáng)節(jié)能增效領(lǐng)域的創(chuàng)新,加快建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)。改變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式,大力調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),在生產(chǎn)、流通、消費(fèi)各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行節(jié)能創(chuàng)新,特別做好重點(diǎn)領(lǐng)域、重點(diǎn)行業(yè)以及重點(diǎn)企業(yè)的節(jié)能降耗工作,加快形成節(jié)約型生產(chǎn)方式、生活方式和消費(fèi)方式,提高能源使用效率,增加能源使用年限。
5.加快建立全球能源市場(chǎng)治理機(jī)制,推進(jìn)全球能源市場(chǎng)可持續(xù)發(fā)展。國(guó)家創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)調(diào)全球視野,同樣,能源市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)與合作也需在全球化背景下才能開(kāi)展。全球能源消費(fèi)重心正在向以中國(guó)為代表的新興國(guó)家轉(zhuǎn)移,日本福島核泄漏事故使得日本和歐洲眾多國(guó)家調(diào)整未來(lái)能源發(fā)展方向、非常規(guī)油氣的發(fā)展使得北美的能源供給能力日益增強(qiáng),這些對(duì)于重塑世界石油市場(chǎng)格局起到了至關(guān)重要的作用。未來(lái)全球能源領(lǐng)域挑戰(zhàn)與發(fā)展機(jī)會(huì)并存,因此加快建立全球能源市場(chǎng)治理機(jī)制,對(duì)于維持能源安全、推進(jìn)全球能源市場(chǎng)可持續(xù)發(fā)展極為重要,而中國(guó)在其中亦將發(fā)揮巨大作用。
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào):41301131)。
F426.2
A
2095-3151(2014)64-0018-09