以中國為例，如果到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，那么從2018年到2050年，煤炭的消費(fèi)量將下降94%，石油將下降74%，只有天然氣會(huì)增加65%，其他的都是光伏和風(fēng)電的天下。真正難以減排的是工業(yè)，比如說鋼鐵、合成氨、苯、乙烯、甲醇，還有水泥等耗能大戶，未來要怎么做到近零排放？

對(duì)于這些行業(yè)來說，利用低成本的光伏發(fā)電或者水電電解水制氫，得到氫氣作為基礎(chǔ)冶煉還原材料以及化工原料的氫原料生產(chǎn)鋼鐵、化工和石化產(chǎn)品，在歐洲已經(jīng)有了非常清晰的路線圖，有些技術(shù)已經(jīng)開始落地。

2020年9月22日的第75屆聯(lián)合國大會(huì)期間，中國提出二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，也就是整個(gè)中國實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零凈排放”。

在十一假期，歐洲議會(huì)投票通過，到2030年溫室氣體排放在1990年基礎(chǔ)上減少60%，在歐委會(huì)7月提出的到2030年減排50%～55%目標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加碼。

美國也很快參與進(jìn)來。剛剛在極富爭議的選舉中獲勝的拜登曾是簽署了《巴黎氣候協(xié)定》的奧巴馬政府的副總統(tǒng)，其在競選推出的《清潔能源革命和環(huán)境正義計(jì)劃》中，要求確保美國在2035年前實(shí)現(xiàn)無碳發(fā)電，在2050年之前達(dá)到碳凈零排放，實(shí)現(xiàn)100%的清潔能源經(jīng)濟(jì)。

隨即，12月12日的聯(lián)合國氣候雄心峰會(huì)上，中國宣布到2030年，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右，森林蓄積量將比2005年增加60億立方米，風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上。

12月16日至18日，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議在北京舉行，提出要抓緊制定2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案，支持有條件的地方率先達(dá)峰。碳中和開始成為政策加以推進(jìn)，誰都知道這對(duì)一向以執(zhí)行力強(qiáng)聞名的中國來說意味著什么。

勢易時(shí)移，讓這場競賽從碳減排的富國游戲變成了碳達(dá)峰乃至于碳中和的“強(qiáng)國游戲”，更是從歐美聯(lián)手收割世界的屠場，變成中歐美三雄并立的競技場。

在過去的10年里，風(fēng)電綜合成本降低了70%，光伏降低了80%。光伏作為曾經(jīng)昂貴的清潔能源現(xiàn)在有望變成最廉價(jià)的能源，畢竟太陽不會(huì)收費(fèi)。

截至2019上半年，國內(nèi)陸上風(fēng)電全生命周期成本（LCOE）約為50美元/兆瓦時(shí)，已經(jīng)低于火電的63美元/兆瓦時(shí)，風(fēng)電在中國正式進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代。

據(jù)麥肯茲2019的研究報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)包含調(diào)峰成本在內(nèi)的光伏度電成本將于2026年低于煤電。

這意味著到2026年后，即使沒有環(huán)保政策，新建火電站的全生命周期成本將高于光伏電站，而且光伏的發(fā)電效率仍然可以繼續(xù)提高，成本繼續(xù)下降。

自第二次工業(yè)革命開始，燃燒了近200年的火電站很快就會(huì)被光伏淘汰，徹底退出歷史舞臺(tái)。

打破里程焦慮， 新能源汽車 用智能化淘汰燃油汽車

制約新能源汽車普及的首先是續(xù)航里程，但過去5年電池的能量密度取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

近兩年，通過三元電池技術(shù)的優(yōu)化，多數(shù)新上市的新能源汽車達(dá)到了150~200瓦時(shí)/公斤的能量密度，上市新車的續(xù)航里程普遍達(dá)到400公里以上。到2030 年，全固態(tài)電池將取得突破。在能量密度上，可從現(xiàn)有150~200瓦時(shí)/公斤提升至500瓦時(shí)/公斤。在安全性上，固態(tài)電池不含電解液，安全性更高。新能源車的電池的體積、重量、成本進(jìn)一步大幅下降，全方位吊打燃油汽車。

如果說10年前、5年前發(fā)展新能源還是看不到收益的戰(zhàn)略投資甚至是純粹的增加成本，那么現(xiàn)在發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)是可以望見地平線上冉冉升起的金字塔了，率先突破、大規(guī)模普及新能源技術(shù)的國家，未來不但能掌握比別人更低的能源成本（光伏、風(fēng)電、電動(dòng)汽車），還能發(fā)展更酷炫的智能生活方式（自動(dòng)駕駛、Robotaxi/Robotruck等無人駕駛商業(yè)模式），并且反過來用環(huán)保低碳的名義形成貿(mào)易壁壘，重新劃分產(chǎn)業(yè)鏈。

目前，中國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的國產(chǎn)化，從原料到終端產(chǎn)品，從生產(chǎn)設(shè)備到耗材，到處都是中國企業(yè)領(lǐng)先的身影。在365光伏發(fā)布的全球光伏20強(qiáng)榜單中，其中15強(qiáng)為中國企業(yè)。

2020年，中國有6個(gè)鋰電池企業(yè)位居動(dòng)力電池世界市場占有率前十。寧德時(shí)代穩(wěn)居第一，比亞迪、遠(yuǎn)景時(shí)代、國軒高科、中航鋰電等紛紛上榜。

多年的積累讓中國打造了全球最具成本優(yōu)勢的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈，吸引了寶馬和特斯拉等公司將生產(chǎn)基地放在中國，利用中國的產(chǎn)業(yè)鏈降低其生產(chǎn)成本。中國2020年上半年在全球生產(chǎn)的66萬輛電動(dòng)汽車中約占40%，遠(yuǎn)高于美國的23%和日本的2%。

以功率半導(dǎo)體中的IGBT為例，2020年斯達(dá)半導(dǎo)體和中車時(shí)代電氣在國內(nèi)新能源汽車市場都取得了超過15萬輛的裝車量，加上比亞迪半導(dǎo)體自供的部分，國內(nèi)去年超過130萬輛新能源車粗估接近40萬輛，也就是說超過20%的比例由國內(nèi)企業(yè)供貨。而隨著未來新發(fā)布的車型尤其是B級(jí)車等中高端汽車逐步采用國產(chǎn)功率半導(dǎo)體產(chǎn)品，這一比例有望繼續(xù)提升，實(shí)現(xiàn)中國功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的完美逆襲。

在AI領(lǐng)域，華為實(shí)現(xiàn)了軟件加硬件，訓(xùn)練加應(yīng)用的完整布局。硬件部分，主要芯片產(chǎn)品是海思昇騰系列的AI芯片，包括Ascend 910和Ascend 310。其中Ascend 910針對(duì)云端應(yīng)用，使用7nm工藝在350W的功耗上實(shí)現(xiàn)了256 TOPS半精度浮點(diǎn)數(shù)算力或512 TOPS 8位整數(shù)算力。

Ascend 910芯片結(jié)合華為的AI算法訓(xùn)練軟件系統(tǒng)，就是Atlas人工智能計(jì)算平臺(tái)，是唯一有望挑戰(zhàn)英偉達(dá)DGX訓(xùn)練系統(tǒng)的人工智能平臺(tái)。未來如果華為要打造自己的自動(dòng)駕駛算法系統(tǒng)，或者向第三方企業(yè)開放，算法工程師就可以在Atlas平臺(tái)上訓(xùn)練自己的算法，并在華為的車載MDC智能駕駛計(jì)算平臺(tái)上裝車使用。

雖然目前華為的芯片生產(chǎn)尚受美國禁令所限，無法落地，但相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備表明中國的自動(dòng)駕駛與人工智能已經(jīng)具備借助這輪汽車革命打造美國之外的第二個(gè)生態(tài)體系的能力了。

中美歐等主要能源消費(fèi)國將通過國內(nèi)的光伏、風(fēng)電等電站提供大部分的能源，路上跑的是新能源汽車，僅保留少量火電、石油和天然氣的電站用來調(diào)節(jié)光、風(fēng)等能源在夜間、無風(fēng)等情況下發(fā)電不足的部分需求。

而這些少量的煤炭、石油將主要在本國的煤礦和油氣田生產(chǎn)，曾經(jīng)繁忙的石油管線閑置著，無數(shù)郵輪停泊在中東的港口日漸朽爛，只有LNG船和天然氣管道依然繁榮，演奏著化石燃料最后的華章。

整個(gè)地球的經(jīng)濟(jì)和地緣格局都將因此而發(fā)生改變。

以中國為例，如果到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，那么從2018年到2050年，煤炭的消費(fèi)量將下降94%，石油將下降74%，只有天然氣會(huì)增加65%，其他的都是光伏和風(fēng)電的天下。對(duì)歐洲來說，如果要在2050年實(shí)現(xiàn)碳中和，石油消費(fèi)需要下降56%，天然氣微升12%，而煤炭要下降94%。

這意味著按照中歐的能源結(jié)構(gòu)規(guī)劃，再假設(shè)美國和歐洲采取類似的政策，那么到2050年，目前占據(jù)全球石油需求53.4%的這三大經(jīng)濟(jì)的石油需求將下降50-70%，如果再考慮其他國家或主動(dòng)、或被動(dòng)的碳減排努力，全球石油需求將下降1/3甚至一半。

未來的世界，油價(jià)長期低于60美元，也就是說這些石油出口國家的財(cái)政將長期處于入不敷出的狀態(tài)。一旦這些國家因油價(jià)崩盤陷入社會(huì)動(dòng)蕩甚至內(nèi)戰(zhàn)，他們的油田會(huì)因?yàn)檫@種動(dòng)蕩出現(xiàn)大規(guī)模的減產(chǎn)，被動(dòng)退出國際能源市場。

2019年，中國原油產(chǎn)量為1.91億噸，石油進(jìn)口量為5.06億噸，石油對(duì)外依賴度高達(dá)72%。根據(jù)碳中和的要求，到2050年，中國石油需求將下滑74%，這意味著到2050年中國將不再進(jìn)口石油，石油需求將全部由國內(nèi)油田滿足。

天然氣仍然需要進(jìn)口但來源分散化。2018年，中國天然氣進(jìn)口量預(yù)計(jì)為1254億立方米，對(duì)外依存度達(dá)到45.3%，其中59%的進(jìn)口天然氣由液化天然氣（LNG）通過專門的LNG船通過海運(yùn)滿足，41%由管道進(jìn)口天然氣滿足。到2050年，中國的天然氣消費(fèi)量將增加到超過4500億立方米，假設(shè)增加部分全部來自于進(jìn)口，未來新建的中國中亞管道D線、中俄東西線將把當(dāng)前中國管道天然氣進(jìn)口量增加150%，滿足一半的天然氣進(jìn)口量；其余的進(jìn)口天然仍將依賴LNG船通過海路從澳大利亞、中東、東南亞等地進(jìn)口。

根據(jù)中國石油的研究，新能源革命將降低中國能源總體對(duì)外依存度，從目前的接近20%下降到2050年的7%左右，困擾中國多年的馬六甲困局有望一掃而空。

新能源革命給中國帶來的另一個(gè)可能的好處就是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局的變化。能源產(chǎn)業(yè)分為能源生產(chǎn)和消費(fèi)兩端，生產(chǎn)端比如光伏發(fā)電，而消費(fèi)端前文討論較多的是交通尤其是汽車這個(gè)環(huán)節(jié)，但其實(shí)還有工業(yè)、建筑等等其他能耗大戶。

真正難以減排的是工業(yè)，比如說鋼鐵、合成氨、苯、乙烯、甲醇，還有水泥等耗能大戶，未來要怎么做到近零排放？

對(duì)于這些行業(yè)來說，利用低成本的光伏發(fā)電或者水電電解水制氫，得到氫氣作為基礎(chǔ)冶煉還原材料以及化工原料的氫原料生產(chǎn)鋼鐵、化工和石化產(chǎn)品，在歐洲已經(jīng)有了非常清晰的路線圖，有些技術(shù)已經(jīng)開始落地。

以鋼鐵工業(yè)為例，當(dāng)電價(jià)是在4個(gè)歐分的時(shí)候，電解水制氫，然后用直接還原鐵來煉鋼煉鐵，它的成本可以做到和長流程的高爐煉鋼流程成本相競爭。如果光伏的或者可能能源的電做到2.2個(gè)歐分的話，可以和短流程進(jìn)行競爭。

目前在青�；蛘呤澜缫恍┕夥�資源非常好的地方，電價(jià)已經(jīng)接近一毛錢一度電。因此未來，青海、甘肅、寧夏這些地方以及川西、云南、京津冀、東北等的光伏資源很好、但目前經(jīng)濟(jì)尤其是制造業(yè)發(fā)展相對(duì)滯后的地方，大量的高耗能的冶金、化工、加工制造等行業(yè)將得到大量的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，從而改變整個(gè)中國的產(chǎn)業(yè)版圖，實(shí)現(xiàn)更加均衡的發(fā)展。

歐洲在新能源領(lǐng)域走得很早，風(fēng)電、光伏都是在歐洲最早產(chǎn)業(yè)化的。風(fēng)電領(lǐng)域，丹麥的維斯塔斯是毫無疑問的行業(yè)先驅(qū)；光伏領(lǐng)域，德國幾乎以一國之力撐起了2015年之前的全球光伏產(chǎn)業(yè)。歐洲很清楚在光伏發(fā)電和新能源汽車電池領(lǐng)域難于中國競爭，因此他們從2014年就開始設(shè)計(jì)路線圖，搞技術(shù)研發(fā)，規(guī)劃在2030年之前把所有和零碳排放相關(guān)技術(shù)研發(fā)完畢，掌控所有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

除了推進(jìn)新能源技術(shù)建立產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢外，歐洲的另一個(gè)目標(biāo)和中國頗為類似，那就是降低能源進(jìn)口依賴。在歐盟消耗的能源中，大約三分之二是化石燃料，如煤炭、天然氣和原油。不過，約60%的歐盟能源需求依賴進(jìn)口，最著名的就是俄羅斯的天然氣。

根據(jù)麥肯錫的一項(xiàng)研究，通過推動(dòng)碳中和革命，到2050年歐洲的對(duì)外能源依賴將從目前的73%下降到19%。

如今的特斯拉似乎風(fēng)光無限，但如果時(shí)鐘往前撥回3年，美國實(shí)體經(jīng)濟(jì)最大的驚喜非頁巖油氣革命莫屬。美國頁巖油的產(chǎn)量從2009年的100多萬桶/天增加到2017年的接近600萬桶/天，幫助美國在2018年成為全球最大的產(chǎn)油國，不但實(shí)現(xiàn)了石油自給甚至成為新的出口國。

過去全球能源依賴石油，而石油出口國主要集中在中東。美軍駐扎在中東等產(chǎn)油國，其海軍控制了主要油運(yùn)航道�！绊搸r油氣革命”提升了美國油氣的生產(chǎn)能力，使之從世界最大的石油進(jìn)口國擺脫了對(duì)南美和中東的石油進(jìn)口依賴。這本來可以使美國更加無所顧忌地將石油當(dāng)成地緣政治敲詐工具。除此之外，美國也曾一度希冀頁巖油實(shí)現(xiàn)石油凈出口，以此降低美國制造業(yè)的能源成本，帶動(dòng)制造業(yè)回歸美國。

但這一切算盤都將隨著碳中和顛覆石油天然氣而落空。

更要命的是，雖然拜登政府在新能源和碳中和方面很積極，但美國本身油氣資源之豐富是中歐無法比的，更不存在對(duì)進(jìn)口油氣資源的依賴。因此美國國內(nèi)存在著比中歐都更強(qiáng)大的反對(duì)新能源的利益集團(tuán)，這也是2018年特朗普上臺(tái)后撕毀巴黎氣候協(xié)議的背后原因。

前文說過，需求大減將會(huì)把油價(jià)長期壓制在50~60美元以下，而這個(gè)油價(jià)無法支撐幾乎石油輸出國的財(cái)政。理論上可以實(shí)施大刀闊斧的改革，但“荷蘭病”幾乎不能醫(yī)治。國內(nèi)的特權(quán)階層、被補(bǔ)貼養(yǎng)懶的人民、地緣斗爭下高額的軍費(fèi)開支，都使得他們幾乎不可能贏得碳中和的挑戰(zhàn)。

以普京大帝執(zhí)政的俄羅斯為例。今年大約2500億美元的財(cái)政收入中，油氣產(chǎn)業(yè)相關(guān)收入占比大約28%，如果未來油氣出口需求因?yàn)樘贾泻拖陆狄话�，簡單�?jì)算可以認(rèn)為其財(cái)政收入將下滑14%。當(dāng)然目前俄羅斯還有1200億美元左右的福利基金即第二主權(quán)財(cái)富基金可以補(bǔ)充財(cái)政赤字，但坐吃山空也用不了幾年，畢竟其第一主權(quán)基金的儲(chǔ)備基金因?yàn)?014年俄羅斯合并克里米亞后被西方制裁，只用了3年就被消耗殆盡。

當(dāng)然，以俄羅斯的地大物博，還有木材、天然氣、氫能、農(nóng)業(yè)等出口潛力可挖，維持目前的局面，避免出現(xiàn)大規(guī)模的內(nèi)亂，但下一個(gè)30年，普京大帝想還人民一個(gè)強(qiáng)大的俄羅斯基本上是不可能的。

200年前石油的發(fā)展和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明曾讓使用威爾士無煙煤的皇家海軍感到焦慮，因?yàn)樗裏o法在帝國本土找到足夠的油田而不得不依賴中東殖民地遠(yuǎn)在萬里之外的石油。

石油在20世紀(jì)見證了美國的崛起，扼住了元首的鐵蹄，窒息了殘暴的舊日本軍隊(duì)，也目睹了英法殖民帝國的衰落和蘇聯(lián)大廈的倒塌。

不同的國家因石油的崛起而興衰，我們也將見證不同的國家因石油的衰落而喜悲。