摘 要:随着全球应对气候变化和能源转型进程的不断推进，新能源赛道持续升温，新能源技术已然成为各国经济增长新动力，更是各国科技竞赛新一轮的战略制高点。当前我国新能源技术研发投入大、产业规模领先、体制机制优势明显，但是在核心技术和关键零部件方面存在明显短板，严重依赖国际进口，“卡脖子”现象突出。未来，需要有效利用好政策和市场双轮驱动，以技术引领、以创新破局，最终成为全球新能源技术的领先者，以新能源产业健康有序发展助力构建新发展格局。
关键词:新能源技术 全球竞争 供应链安全 矿产资源
【中图分类号】F416.2 【文献标识码】A
全球新能源技术竞争态势
新能源技术是全球实现碳中和的有效手段，更是推动后疫情时代全球经济“绿色复苏”的必然选择。当今世界正进入清洁能源技术制造的“新时代”，新能源技术成为全球低碳转型进程中新的战略与政策焦点，围绕全球新能源技术的全方位竞争加速，进入白热化阶段。
全球新能源技术研发投入进入加速期。根据国际能源署预测，2023年全球能源领域将吸引2.8万亿美元投资，其中超过60%将投入到清洁能源，包括可再生能源、核能、电网、储能以及可再生能源终端使用和电气化。特别是，2022年全球能源研发的公共支出增长了10%，达到近440亿美元，其中80%用于清洁能源。这些投资的增长在很大程度上因为2021年以来的欧洲能源危机使各国加快了对清洁能源技术的布局，主要经济体纷纷制定各自的产业战略，确保其新能源技术的全球竞争优势。如，美国的《通胀削减法案》、欧盟的REPowerEU计划和“Fit for 55”计划等一揽子政策、印度鼓励制造太阳能光伏和电池的产能挂钩激励计划以及中国的“十四五”可再生能源发展规划等。这种引领性、全局性、变革性的低碳转型将进一步加速新能源技术创新与颠覆性新能源技术突破，成为持续改变全球能源格局乃至政治经济格局的关键因素。
新能源供应链驱动关键矿产资源竞争风险上升。全球能源转型将世界各国对传统化石能源的竞争进一步扩大到对关键矿产资源的竞争上。新能源技术的不断迭代和突破，造成了各国对钴、镍、锂等关键矿产资源需求的暴涨。我国有接近20种关键矿产对外依存度高于50%，其中铬、钴、镍、锆（铪）等12种矿产对外依存度更是高于70%，这种结构性短缺将长期存在。以智利、秘鲁、刚果（金）等为代表的发展中国家资源民族主义盛行，叠加全球资源治理“集团化”，导致矿产国际竞争更为激烈。与此同时，美欧等主要经济体已将关键矿产资源上升至国家战略高度重点布局，不断调整关键矿产目录和确保其供应链安全的配套政策，更为复杂严峻的新“矿产地缘”经济对抗已见雏形。美国关键矿产清单中约有近60%需要从中国进口，拜登政府发布的供应链百日审查报告中，国防部重点对战略和关键矿产供应链进行了风险评估，并在《国家安全战略》报告中将确保关键矿产供应链安全作为维护气候与能源安全的重要举措，旨在打破中国在部分关键矿产供应的主导地位。需要强调的是，美主导的多国资源联盟正成为新的竞合模式，通过采取“冲突矿产”“能源资源治理倡议”等举措与我国竞争新能源技术发展所需的石墨、锂、钴等。此外，贸易保护主义等出口限制措施将直接加剧全球关键矿产资源供应链脆弱性和中断风险。相较于美欧等对新能源技术全产业链供应链的干预、占有或控制，我国所特有的关键矿产资源禀赋并没有转化成中国参与全球治理的资源优势，话语权和影响力还十分有限，这与我国全球第二大经济体、全球最大的矿产资源生产国和消费国地位不相称、不对等。
争夺新能源技术供应链控制权成为大国博弈新的政策导向。我国已形成较为完备的风能、太阳能等新能源技术产业体系，是全球领先的新能源技术制造和贸易大国，我国在全球新能源供应链的主导地位引发了主要经济体的“担忧”。欧盟发布《欧洲关键原材料法案》试图减少对中国的依赖，确保新能源技术所需锂和稀土等矿物的供应安全。鉴于高度集中的供应链拥有重塑相关下游产业和一国未来能源结构的能力，从技术研发转向全供应链控制权争夺，成为大国博弈新的政策导向。《美国实现清洁能源转型的供应链保障战略》明确提出“打造不依赖中国的太阳能供应链”。实现对中国新能源技术供应链精准脱钩，重构有弹性的产业链供应链不仅是美国及其盟友的战略共识，更是其政策重心。此外，部分发达国家提出了碳标签制度，增加出口国家在国际贸易中的环境成本，达到降低其产品国际市场竞争力的最终目标。需要警惕的是，作为国际规则的主导力量，美国通过与其合作伙伴和盟友间协同有可能形成级联放大效应，冲击我国新能源产业安全。
我国新能源技术发展优势和短板
我国新能源技术已经取得长足发展，为世界赋能的角色越来越重要。然而，我国新能源产业链供应链快速发展的同时，受欧美技术壁垒和贸易保护政策的制约也更加凸显。
我国新能源市场规模全球领先，市场优势向技术、产业优势转化。我国是全球最大的新能源汽车、风电及光伏发电市场，其中全球光伏市场中关键零部件的市场份额，中国已超过80%。据国际能源署预测，2022—2027年间全球可再生能源新增装机容量，中国将占近一半；预计到2025年，一些特定关键组件所占份额将超过95%。全球超大规模市场的背后，是政策引导下的中国新能源企业爆发式发展。2022年全球新能源企业500强中，中国企业入围245家，其中前20强企业中，中国占据8家。在过去传统燃油车时代，国外车企与中国车企的合作呈现出技术单向输出的趋势，中国以市场换取技术；然而，当前合作模式发生了变化，从单向输出到双向合作，中国汽车产业将给世界汽车产业变革注入更多力量。《“十四五”现代能源体系规划》更是将“新能源技术水平持续提升”作为现代能源体系建设目标之一。我国在新能源技术上的先发优势已经开始向技术优势、产业优势以及合作优势转化。
新能源与交通、乡村振兴等相融合的应用场景不断涌现，为技术创新提供了新的牵引力。我国有着全球最大的交通基础设施网络，但在其用能结构中电力占比不到5%，绿色电力占比则不到2%，新能源技术应用潜力巨大。《交通与能源融合发展报告2022》预测，到2030年交通领域中新能源年发电量将超过130亿千瓦时，将减少2000万吨以上碳排放总量，新能源技术的深度融合将加速交通运输低碳转型。我国幅员辽阔的农村地区，有着丰富的新能源和可再生能源资源，加快能源低碳转型是推进乡村振兴战略落地实施的重要领域。目前，分布式光伏已成为农村绿色能源发展的主模式，装机规模已达到1.8亿千瓦。围绕新能源技术与生态文明建设、新型城镇化、乡村振兴、新基建等深度融合，《“十四五”可再生能源发展规划》重点部署了九大行动，探索多品种互补、多场景综合发展新模式，这为新能源技术的持续发展提供新的创新牵引力。
我国新能源技术研发活跃度高，但高价值度亟待提升。首先，论文数量增速显著，优势领域实现“领跑”。根据《新能源技术研究的机遇与挑战》统计，全球新能源领域在2015—2019年间共发表论文38万余篇，年均复合增长率接近10%；中国发文量全球占比超过1/4，论文数量优势明显。美国、中国、德国在当前主要的新能源领域研究中占据主要地位，展现出强劲的研究实力和布局全面的优势。特别是中国在太阳能和氢能领域的论文数量、全球影响力等方面均表现突出，如晶硅太阳能电池转换效率多次改写世界纪录；氢能技术迭代升级加速，推动氢能产业多元化示范。但在其他新能源领域如风能、储能、能源互联网等，我国较美国、德国、日本等国家的影响力仍有差距。其次，我国高价值专利少，海外专利布局弱。美国是最早进行风能技术专利布局的国家，在2010年前长期引领风能技术的发展。海上风力发电机组技术的专利大多被通用电气、西门子、维斯塔风力集团等国外企业垄断，三家企业专利数量占比超过41%。我国在风能领域起步晚但发展迅速，目前专利申请量是全球最多，但相较美国、德国、日本等，我国发明专利数量偏少，且海外布局薄弱，专利申请主要局限于本国。储能领域也呈现出类似特点，根本原因在于核心技术突破不足，缺少技术标准与知识产权的国际话语权。
我国新能源关键核心技术突破尚无法有效应对技术壁垒，部分关键核心技术与全球科技强国仍存在较大差距。新能源技术创新具有多学科交叉、研究周期长、技术难度高等特点，主要经济体竞相争夺技术主导权，通过出口管制、技术转让门槛、贸易保护措施等方式，形成一系列新型的技术壁垒，已演化为控制产业链、供应链发展的柔性工具。如，我国光伏胶膜的核心原材料之一聚烯烃弹性体全部依赖进口，汽车核心芯片主要依赖进口，存在随时断供风险；车用氢燃料电池在隔膜、催化剂等关键材料和部件领域尚无法实现量产，锂电池铝塑膜的国内市场90%份额由日本厂商垄断；储能技术更是我国新能源发展甚至现代能源体系构建的关键瓶颈。在当前全球新能源技术竞争激烈的背景下，我国新能源技术长板优势尚未充分巩固，在前沿、新兴领域原创性、引领性技术创新占比仍然偏低。
对外反制“政策工具箱”逐步充实，但金融领域反制手段仍较缺乏。我国以反制裁、反干涉、反制长臂管辖为核心的反制法律法规体系逐步完善。面对国际形势的急剧变化与多方挑战，我国先后颁布了《不可靠实体清单规定》《阻断外国法律与措施不当域外适用办法》《中华人民共和国反外国制裁法》《中华人民共和国出口管制法》《中国禁止出口限制出口技术目录》等。如，2022年12月，对光伏设备制备技术和稀土提炼、加工、利用技术实施禁止出口；2023年8月1日起，对先进化合物半导体所需关键矿产镓、锗相关物项的出口管制正式实施。这些举措强化了我国在稀土、镓、锗等的资源控制优势，将对全球新能源技术竞争格局带来新影响。我国正在积极发掘新能源资源较为丰富、基础建设相对完善的先发优势，未来有可能从石油能源进口大国逐渐转变成新能源出口大国，从而实现对基于美元霸权的金融制裁的破局。然而目前应对金融遏制，我国多处于被动应对阶段。从美欧对俄罗斯的2014年和2022年两次金融制裁以及俄罗斯的反制裁举措来看，因国情不同，虽然我国金融监管工具反制的潜力较大，但是目前可利用的反金融制裁的威慑力和措施储备不足。
提升我国新能源技术全球竞争力的对策建议
我国新能源技术发展面临着各种不确定性风险叠加，要在全球“威胁—制衡”态势中实现我国新能源技术突破，正如习近平总书记所说的：“必须做好应对一系列新的风险挑战的准备”，确保新能源技术的产业链、供应链、创新链与政策链融合发展、协同发力。
加强关键核心技术攻关与颠覆性技术突破，攻克“卡脖子”难题。强化国家顶层战略与发展规划布局，通过政策协同与资源统筹，集聚优势创新资源开展联合攻关，重点攻克产业链上下游共性“短板”技术与关键技术。强化国家战略科技力量，突出国家相关科技计划和攻关任务的引导作用，布局新能源产业的前瞻技术和新技术研究，推动颠覆性技术创新和早期市场培育。加快构建以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系，加紧相关领域创新布局，实现技术的融合跨界应用，提升全球竞争力。
充分利用我国超大规模市场优势，加速新能源技术迭代更新。持续扩大产业链中关键环节的资金投入与政策扶持力度，保持成本优势，吸引海外企业在我国投资新能源研发中心和生产基地，促进产业集群式发展。利用好超大规模市场优势，依托国内丰富的新能源应用场景，如绿色建筑、交能融合、乡村振兴等，发展新产业、新模式、新业态，形成持续的市场牵引力。推动先进新能源技术成果的实际应用和市场普及，提高成果转化率，促进中国新能源产业竞争优势持续发展。
多渠道深化国际新能源技术创新开放合作，破除话语权困境。坚持以开放式创新，牵头建立区域合作、研究联盟等新型合作框架。加强与德国、丹麦、日本等技术先进国家合作，支持双方企业建立光伏、风电和储能联合创新平台。加强新能源技术所需关键矿产资源的全球配置和产能布局，拓展新能源技术的全产业链供应链合作。完善全球知识产权布局，加大海外专利申请的力度，优化国内外知识产权布局，开展知识产权运用试点企业培育工作，依托产业优势挖掘和扩展更大国际市场。深度参与新能源技术规则、规制、管理与标准制定，进一步增强全球话语权和竞争力。
设计丰富“3+1”政策工具箱，有效应对并制衡外部战略威胁。以提升新能源产业链供应链安全韧性为导向，持续优化适合我国新能源技术发展的供给型、环境型和需求型三类政策工具，强化政策工具的全链条组合设计与多领域协同布局。面向关键矿产、初级产品加工、组件制造、系统集成以及运营维护等新能源产业链供应链各环节，优化政策工具的领域细分与精准性。面对新能源技术全球竞争的新议题、新规则，开发完善适合我国深度参与全球治理的政策工具箱。一是充分挖掘我国关键矿产的政策价值，将资源优势真正转化成产业优势、创新优势乃至大国竞争优势。二是依托“一带一路”倡议，以国内市场为优势牵引，设立技术合作、市场开放、供给优先、金融服务等机制，建立稳定的多边合作与战略联盟，拓展我国应对外部战略威胁的反制空间。
【本文作者为 孙晓蕾，中国科学院科技战略咨询研究院副所长、研究员；姬强，中国科学院科技战略咨询研究院执行主任、研究员。本文系国家社会科学基金重点项目“我国战略性矿产资源供应安全与风险研究”（项目编号：23AZD071）的阶段性成果】
责编：程静静 ／美编：石 玉