田慧芳
在當前全球汽車產業(yè)面臨轉型的背景下,新能源汽車產業(yè)的發(fā)展對全球能源結構和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展產生了深遠影響。盡管面臨成本、基礎設施、技術等多方面的挑戰(zhàn),全球新能源汽車產業(yè)在各國政府的大力支持下仍然取得了積極進展,呈現(xiàn)出光明的前景。
近年來,新能源汽車作為一種可持續(xù)發(fā)展的交通工具備受矚目,許多國家和地區(qū)都制定了政策和措施來促進新能源汽車產業(yè)的發(fā)展。全球新能源汽車產業(yè)呈現(xiàn)以下特征。
第一,全球新能源汽車呈現(xiàn)指數(shù)級增長態(tài)勢。根據國際能源署的最新數(shù)據,全球燃油車銷售自2017年達到峰值后不斷下降,2022年銷量下降近20%;而新能源汽車則呈現(xiàn)指數(shù)級增長態(tài)勢,其中電動汽車銷量從2017年的100萬輛躍升至2022年的1000多萬輛,保有量達到2600萬輛,市場份額躍升至14%。商用電動車的增速也在不斷提高。2022年全球電動輕型商用車銷售30多萬輛,比2021年增長了90%,其中有近6.6萬輛電動公交車和6萬輛中型和重型卡車。新冠疫情和烏克蘭危機等導致的經濟下行、供應鏈中斷、大宗商品和能源價格震蕩等因素也未能阻止電動汽車的良好發(fā)展勢頭。新能源車需求最為強勁的仍然是中國和歐洲市場。2022年中國新能源汽車銷售688.7萬輛,同比增長93.4%,占到全球銷量的61.2%。2017—2019年歐洲新能源汽車銷量的平均增長率為40%,2021年的年增長率則超過65%,德國增長最快,其次是英國和法國。2022年美國電動汽車的銷量也比2021年增長了55%,總庫存達到300萬輛。其他新興市場和發(fā)展中經濟體,如印度、泰國和印度尼西亞等對電動汽車的需求也有所增加。
第二,不同國家和地區(qū)采取了不同的新能源汽車技術路線。新能源汽車主要包括混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車。日本的技術路線圖是從先進燃油汽車、高效混合動力汽車到氫能燃料電池汽車,其混合動力和燃料電池技術全球領先,純電動汽車的發(fā)展則依托固態(tài)電池技術。中國的技術路線強調純電動發(fā)展驅動,兼顧燃料電池汽車的發(fā)展,目標是到2035年中國節(jié)能汽車與新能源汽車銷量將各占50%,其中純電動汽車占比將達到95%以上,燃料電池車保有量100萬輛左右。歐洲插電式混合動力汽車與純電動汽車的市場份額基本相當,歐洲純電動車以德系車為代表,德國汽車工業(yè)協(xié)會的最新數(shù)據顯示,2022年德國電動汽車全年銷量達到83.35萬輛,較2021年增長22%,其中純電動汽車占比55%以上,插電式混合動力汽車占比40%左右。純電動汽車也是美國轉向零排放的主流選擇,技術路線主要是發(fā)展純電動和增程式混合動力汽車。占美國市場最高份額的新能源汽車特斯拉就是從豪華純電動跑車入門,自上而下探索緊湊型電動轎車市場,并探索智能化技術與電動車的融合。韓國引領全球燃料電池電動汽車的增長,目前擁有全球一半以上的燃料電池汽車。在固態(tài)電池開發(fā)方面,全球五大電動汽車電池生產商有三家是韓國企業(yè)。印度市場傾向于共享和小型移動車型出行,電動三輪車在印度的貨運和客運城市交通中發(fā)揮著重要作用。泰國電動汽車平均分布在純電動汽車和插電式混合動力汽車之間。印度尼西亞市場主要以純電動汽車為主,插電式混合動力汽車銷量接近于零。
第三,全球新能源汽車市場呈現(xiàn)明顯的集中化趨勢。集中化主要體現(xiàn)在三個層面:一是純電動汽車是新能源汽車市場的絕對主力,其市場份額占70%以上,混合動力汽車占27%左右,氫能車現(xiàn)階段銷量有限。根據車輛類型,乘用車占據了最大市場份額,尤其是300 英里續(xù)航里程的車型,中重型客車和卡車還處于初級階段。二是全球95%的電動汽車銷量集中在中美歐。中國是全球第一大新能源汽車市場,占全球份額的60%左右。2022年全球前15大新能源車企中有7家中國車企。歐洲以25%的份額位列全球第二大電動汽車市場,但其插電式混動汽車在全球占據最大份額。三是行業(yè)集中度高。根據2023年第一季度市場數(shù)據,全球70%以上的市場份額被幾家車企占有,其中純電動汽車全球前十大車企的市場份額超過80%,特斯拉占28%,比亞迪占15%,遙遙領先于其他企業(yè);插電式混動汽車前十大車企市場份額在85%以上,比亞迪占比高達40%。美國市場的2/3 被特斯拉擁有,歐洲市場近2/3被大眾、特斯拉、斯特蘭提斯、奔馳和現(xiàn)代起亞五大車企占據。
第四,新能源汽車市場競爭日益激烈,出現(xiàn)越來越多的新進入者和車型。2022年全球電動汽車車型數(shù)量達到500種,是2018年的兩倍多。中國汽車制造商生產的電動汽車價格更優(yōu)惠,2022年中國小型純電動汽車的銷售加權平均價格低于1萬美元,而歐洲和美國的銷售加權平均價格超過3萬美元。特斯拉Y型是歐洲國家和美國最暢銷的純電動乘用車,但售價都超過5萬美元。為了提升競爭力,歐洲2022—2023年發(fā)布了一系列重要公告,致力于培育新能源汽車市場,增加基礎設施、電池制造和關鍵礦產的投資,生產更多更便宜的汽車。美國的特斯拉2022年兩次大幅降低其車型的價格,許多汽車制造商也宣布在未來幾年推出更便宜的車型,這意味著未來電動汽車市場的競爭將加劇,小型電動汽車與燃油車的價差將加速縮小。
第五,電池和電動汽車供應鏈在各主要國家政策制定中的地位凸顯。歐盟預計,到2030年全球對電池的需求將增長14倍,數(shù)字經濟、可再生能源和低碳交通的快速發(fā)展將使電池市場成為全球層面的戰(zhàn)略市場。2022年電動車銷量的增長使鋰電池需求增長了約65%。過去10年,電動汽車技術在電池密度、續(xù)航里程和整體價格上都有了飛躍。電池成本已從2010年的1000美元/千瓦時降至2021年的不足150美元/千瓦時。中國電池成本最低,不足130美元/千瓦時。近兩年來,地緣政治沖突和貿易緊張局勢等導致電池價格出現(xiàn)小幅上漲,但根據彭博新能源財經公司的預測,2026年電池價格有望降至100美元/千瓦時。技術層面,鋰離子技術已經達到了它的物理化學極限。目前液態(tài)鋰電池的能量密度只能提供400—500 公里的有限行駛里程,而消費者希望行駛里程達到700 公里或更多。各主要國家都加大了鋰離子電池替代品的研究,包括全固態(tài)鋰離子電池和鈉離子電池等。日本制定了集中投資全固態(tài)電池技術開發(fā)的戰(zhàn)略,致力于建立電池及材料生產基地,提高國內的制造能力。國際層面,致力于推動全球聯(lián)盟和全球標準的建立,加大電池的海外開發(fā)和推廣。2023年6月,歐洲議會通過了更新版的歐盟電池指令。新指令與歐盟的循環(huán)經濟行動計劃及歐盟的工業(yè)戰(zhàn)略相互呼應,旨在提高電池的可持續(xù)性、高性能和耐用性,促進電池的再利用、再制造或回收。2021年美國通過《基礎設施投資和就業(yè)法案》,撥款30 億美元用于電池材料加工項目,30億美元用于國內電池制造和回收,2億美元用于電池設計。由于電池制造在很大程度上依賴關鍵原材料的進口,特別是鈷、鋰、鎳和錳,美、日、歐等都與澳大利亞等資源豐富的國家以及非洲和南美洲建立了聯(lián)盟,以降低供應鏈斷裂的風險。中國“十三五”期間通過六個國家重點研發(fā)計劃制定了27個先進電池項目支持汽車電池技術的研發(fā)和大規(guī)模產業(yè)化,目前中國的電機、電池、電控等核心技術以及整車集成技術等均達到世界先進水平。
圖為北京經濟技術開發(fā)區(qū)的一處新能源汽車充電場。圖/蔣 瑩
政府部門強有力的政策支持為新能源汽車產業(yè)的發(fā)展提供了良好的環(huán)境,但新能源汽車產業(yè)的大發(fā)展仍面臨一些挑戰(zhàn)。
一是市場壁壘。電動汽車具有相對較高的入門成本。消費者經常提到的障礙包括行駛里程有限、維護成本高、電池問題和充電基礎設施有限等。電動汽車的續(xù)航里程是消費者最為關心的。與同等內燃機汽車相比,大多數(shù)純電動汽車行駛里程不足250 公里,寒冷的冬季尤為考驗電動汽車的電池動力系統(tǒng)。部分能連續(xù)行駛400公里的車型價格又超出普通消費者的預期。新能源汽車的充電時間也需要進一步改善,以滿足消費者對便捷性的需求。
二是技術壁壘。沉沒成本是企業(yè)在啟動一個新項目之前花費的成本,主要是在研究和開發(fā)方面。目前電動汽車在這些方面的成本高于傳統(tǒng)燃油汽車,且尚未實現(xiàn)規(guī)模經濟。許多新能源汽車制造商的研發(fā)支出高達數(shù)十億美元。疫情以來,全球經濟增長放緩、全球能源價格上漲和不斷攀升的通脹壓力,也推高了新能源汽車的研發(fā)成本。技術方面最大的挑戰(zhàn)是克服鋰離子電池的局限性。研究人員和汽車制造商一直在開發(fā)可以使電動汽車續(xù)航里程更長、成本更低、操作更安全、支持更快充電的電池。此外,電池的安全性也需要進一步改進。電池回收再利用也是全球電池行業(yè)的技術難點。美、日、德等國都在積極支持和推動動力電池回收利用關鍵技術的研究,但包括中國在內的新興和發(fā)展中經濟體普遍存在回收處理技術落后、未建立全生命周期的動力電池管理體系和標準體系等問題,無法有效地引導和規(guī)范動力電池回收利用行業(yè)的發(fā)展。
三是政策壁壘。新能源汽車產業(yè)的發(fā)展離不開汽車制造商和消費刺激,也離不開一系列配套發(fā)展政策,比如充電樁和電力設備的安裝等。各國目前都存在充電基礎設施不足問題,嚴重影響新能源汽車的廣泛使用。根據歐盟的預測,到2030年將需要300萬個公共充電站和1000個加氫站,而目前只有大約20萬個充電站。截至2022年底,中國新能源汽車保有量為1310萬輛,但充電站總數(shù)僅520萬臺,公共充電站只有180萬臺,缺口較大。新能源汽車產業(yè)要獲得進一步發(fā)展,配套設施建設和支持政策必須跟上,否則大規(guī)模推廣難以為繼。而中國和歐盟新能源汽車財政補貼的陸續(xù)退坡,使得很多車企缺乏發(fā)展配套設施的動力。此外,一些國家對新能源汽車和電池設置準入壁壘。歐盟規(guī)定自2024年7月1日起,進入歐洲市場的電池產品需要提供全生命周期的碳足跡和歐盟認可的第三方認證報告,而相關標準和政策還未明確。2023年美國財政部發(fā)布的“電動汽車電池稅收補貼的采購要求指南”明確提出,從2023年4月18日開始,消費者要想獲得全額稅收抵免,電池組件價值的50%必須在北美制造或組裝,關鍵礦物價值的40%需要在美國或與其簽訂自由貿易協(xié)定的國家提取或加工。按照這一規(guī)定,歐洲、韓國、日本和中國的許多電動汽車車型將無法獲得全額稅收抵免。
四是供應鏈風險。電動汽車電池的主要原材料鋰、鎳、石墨、鈷等都屬于稀有材料。2022年全球約60%的鋰、30%的鈷和10%的鎳被用于電動汽車電池,而2017年的份額約為15%、10%和2%。電動汽車的快速增長創(chuàng)造了對鋰和鈷的巨大需求,導致這些關鍵材料出現(xiàn)供應緊張、價格高企和供應鏈問題。倫敦的鈷研究所發(fā)布的報告顯示,未來五年全球對鈷的需求將接近32萬噸,遠高于2021年的17.5萬噸,其中70%的增長將來自新能源汽車行業(yè)的需求。而全球約70%的鈷供應來源于剛果民主共和國,該國目前已將銅、鈷和金等礦產產品的特許權使用費從2%提高到3.5%。隨著相關國家礦業(yè)政策不斷收緊,全球主要經濟體已經開始重新審查評估其關鍵礦產供應狀況,并制定相應的全球資源戰(zhàn)略,未來關鍵礦產資源的爭奪必然加劇,影響新能源汽車產業(yè)鏈和供應鏈的穩(wěn)定性。
盡管存在阻力,但新的政策環(huán)境將鼓勵汽車制造商提高電動汽車發(fā)展的目標水平,引發(fā)消費者的額外需求,并促進新能源汽車產業(yè)的長期發(fā)展。未來全球新能源汽車產業(yè)的加速發(fā)展將主要受三大因素驅動。
第一,國家政策和激勵是新能源汽車發(fā)展的重要推動力。當前各國都制定了雄心勃勃的發(fā)展目標。中國到2025年新能源汽車保有量將達到2500萬輛,市場份額達到20%。中國還宣布了一項1.4萬億美元的數(shù)字基礎設施公共支出計劃,包括為電動汽車充電站提供資金,目前已有10多個中國城市宣布到2025年安裝約120萬個充電樁的目標。美國的目標是到2030 年電動汽車的市場份額達到50%。美國打算未來5年支出2870億美元修建新的高速公路,并在各地建立電動汽車充電站。加州和紐約等主要州已經出臺各類補貼和稅收優(yōu)惠政策,并將與電力公司合作促進電動汽車充電設施的部署。歐盟的替代燃料基礎設施指令(AFID)要求成員國設定到2030 年公共電動汽車充電器部署目標,指示性比例為每10輛電動汽車一個充電器。歐盟綠色協(xié)議要求到2025 年安裝100萬個公共充電器。日本政府設定了到2035年所有銷售新車都將是環(huán)保車的目標。新西蘭政府規(guī)定,自2025年起只購買零排放的公共交通工具,到2035 年實現(xiàn)公共交通車隊的脫碳。印度致力于實現(xiàn)公共汽車的電氣化,新德里的目標是到2024年汽車銷售的電氣化率達到25%,50%的新公交車是電池電動車。印度尼西亞2023年3月宣布了新的激勵措施,支持電動兩輪車、汽車和公共汽車的銷售,2023年的目標是補貼20萬輛電動兩輪車和3.6萬輛電動汽車的銷售。
第二,對傳統(tǒng)燃油汽車實施嚴格管控,將促進替代燃料車市場的增長。目前已有近30 個國家承諾到2040 年實現(xiàn)100%的零排放客車和卡車銷售,并提出了更嚴格的重型車輛排放標準,全球主要汽車制造商也調整了企業(yè)戰(zhàn)略。歐盟從2025 年起將對轎車和貨車實施更嚴格的二氧化碳排放標準,并逐漸擴大到公交車。德國、印度、荷蘭、挪威、法國和英國已經宣布了明確的全面禁售燃油車時間表,欲加快電動及混合動力汽車取代燃油車的步伐。美國加州發(fā)布行政命令,要求到2035年所有新銷售的轎車和輕型客車都是零排放車輛。紐約、新澤西和馬薩諸塞州也在考慮類似的內燃機禁令。印度提出到2027年在人口超過100萬的城市和污染嚴重的城鎮(zhèn)禁止柴油動力汽車,到2035 年逐步淘汰內燃機摩托車、踏板車、三輪及四輪車。中國2019年7月1日起對整個汽車行業(yè)實施了國六排放標準,該標準對尾氣中的有害物質要求更加嚴格。
第三,技術創(chuàng)新將極大提升新能源汽車發(fā)展的吸引力。新能源汽車的續(xù)航里程將逐步增加,充電時間將逐漸縮短,智能化技術的應用將進一步提升新能源汽車的安全性、舒適性和便利性,從而更多滿足消費者對新能源汽車不斷提升的需求。電池制造方面,歐盟于2023年3月提出的《凈零工業(yè)法案》規(guī)定歐盟電池制造商要滿足歐盟近90%的年度電池需求,到2030年的制造能力至少達到550吉瓦時。《美國國家鋰電發(fā)展藍圖2021—2030》的規(guī)劃目標是,到2025年電池成本降至60美元/千瓦時,完善便于回收利用的電池組設計,優(yōu)先開發(fā)無鈷電池材料;到2030年電動車電池組制造成本進一步降低50%,電動車和儲能電池的回收率提升至90%,實現(xiàn)包括固態(tài)電池和鋰金屬電池在內的前沿電池規(guī)模化量產,實現(xiàn)100%的電池去鈷化和去鎳化。印度的目標是通過生產掛鉤激勵(PLI)計劃促進國內電動汽車和電池的制造。中國“十四五”時期的重點是支持面向大規(guī)模生產的鋰離子電池技術、下一代全固態(tài)電池以及新材料和新技術的開發(fā)。
總的來看,財政激勵刺激、燃油車和尾氣排放標準的收緊、電池成本的持續(xù)下降、市場對電動汽車接受度的不斷提升有力促進了新能源汽車的普及,并支撐了電動汽車制造和電池行業(yè)的規(guī)模擴大,為其發(fā)展壯大提供了肥沃土壤。基于現(xiàn)有政策和汽車行業(yè)目標,國際能源署預測,2023—2025年電動汽車銷售有望進入繁榮時期,2030年的全球平均銷售份額有望增加至35%,而中國、歐盟和美國將上升到60%左右。
經過政府部門連續(xù)多年的大力支持和推廣,中國的新能源汽車產業(yè)發(fā)展迅速,市場規(guī)模不斷擴大,技術創(chuàng)新能力大大增強,在全球具備了一定的發(fā)展優(yōu)勢。但中國新能源汽車在性能、品牌影響、專業(yè)服務、核心技術、智能融合等方面與美日歐同類產品相比還存在一定差距。未來中國新能源汽車要維持在全球的領先地位,需要充分借鑒國際經驗,從以下幾方面著手持續(xù)提升品牌影響力和國際競爭力。
第一,公共政策要為新能源汽車的預期激增做好準備。成熟市場的快速發(fā)展得益于五方面強有力的政策行動,包括良好的頂層戰(zhàn)略設計和行動規(guī)劃、對核心技術研發(fā)的大力支持、對內燃機汽車生產和銷售的限制、提供充電基礎設施等配套支持以及對消費者的持續(xù)激勵。公共支持措施應包括多方面,如提供優(yōu)惠貸款、環(huán)境績效標準、建立差異化稅收和獎懲制度、支持行業(yè)再培訓、加大基礎設施和電池制造的投資,還應制定技術創(chuàng)新政策,提供研究資金和設備,鼓勵科技成果轉化,加大電動化、智能化領域專業(yè)和復合型人才的培養(yǎng)力度,補齊新興領域的人才需求短板等。
第二,重視新能源汽車生態(tài)系統(tǒng)的構建和全產業(yè)鏈條的協(xié)同增效。新能源汽車生態(tài)鏈條的參與者包括能源企業(yè)、科技企業(yè)、研發(fā)機構、上游供應商、老牌車企、初創(chuàng)企業(yè)、政府等。國際層面,建立聯(lián)盟已成為發(fā)展新能源汽車產業(yè)的重要途徑之一。作為重要參與者的政府應通過制定產業(yè)政策、協(xié)調產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)利益關系、建立開放性的創(chuàng)新平臺和產業(yè)聯(lián)盟等方式推動產業(yè)鏈條參與者之間的合作與協(xié)同,同時推動基礎研究、關鍵技術攻關、短板技術的研發(fā),以及科技機構、企業(yè)和組織之間的研發(fā)合作和成果轉化。還可以成立專項專業(yè)協(xié)會來促進車企、電池制造商、基礎設施建造商、金融機構和科研機構的信息共享和集體行動,推動產業(yè)技術提升、標準工作的完善和商業(yè)化的開展。龍頭企業(yè)可以聯(lián)合產業(yè)鏈上下游包括供應、運輸、消納和終端各個方面的企業(yè)進行產業(yè)聯(lián)盟式的市場共同開發(fā)。以產業(yè)聯(lián)盟推動全產業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展模式來實現(xiàn)整個產業(yè)鏈的打通,共擔風險共享收益,提高產業(yè)鏈整體效率和競爭力。
第三,建立關鍵材料的伙伴關系,增加供應鏈的韌性。面對日益激烈的資源競爭,西方主要經濟體已經在通過所謂聯(lián)合行動、聯(lián)盟等機制來協(xié)調行動,擴大在全球供應鏈上的話語權。比如美國聯(lián)合澳大利亞、巴西、剛果(金)、阿根廷等發(fā)起“能源資源治理倡議”,著手打造能源與關鍵礦產資源國供應鏈。歐盟成立歐盟原材料聯(lián)盟,并與加拿大建立了關鍵礦產供應鏈戰(zhàn)略伙伴關系。中國大宗金屬原料進口來源過于單一,鉻、鋰、鈷、鎳等9 種中國短缺且供應風險較大的礦產,存在較大的潛在競爭和被“卡脖子”的風險。未來中國一方面需要強化在關鍵礦產采礦、選礦和冶煉領域的技術優(yōu)勢,建立國內關鍵礦產庫存儲備制度,提高本國產業(yè)鏈自給能力和生產效率,降低對進口關鍵礦產的依賴;另一方面需要進一步加強資源外交,與亞洲、非洲、拉美等地區(qū)國家建立戰(zhàn)略性礦產互利互惠和互為安全的供應機制,并未雨綢繆,做好特殊情況下的國內資源安全保障。
第四,實施新能源汽車國際化發(fā)展戰(zhàn)略,積極參與國際相關標準和規(guī)則建設。新能源汽車世界格局的變化為全球汽車市場帶來了新的機遇。當前新能源汽車市場正處于巨大增長時期,整個產業(yè)鏈存在著創(chuàng)造重要價值的機會。中國的新能源汽車制造商已經展現(xiàn)出了強大的競爭力,未來應加強中國品牌的國際影響力建設,以更好把握新興市場國家和發(fā)展中國家的市場機遇。同時新能源汽車產業(yè)的競爭不僅是企業(yè)之間的競爭,還是國際競爭,特別是在標準和規(guī)則引領方面。歐美日等都制定了新能源汽車發(fā)展的國際化戰(zhàn)略,旨在建立有競爭力的、以本地區(qū)為基礎的新能源汽車和電池產業(yè),推動全球標準的建立。中國也應充分利用既有的多雙邊和區(qū)域合作平臺,推動新能源汽車的貿易、投資和規(guī)則合作,在制定標準、穩(wěn)定價格、確保公平的國際競爭環(huán)境等方面為全球提供更多的中國方案。