经济支出的资本支出 2024年1月 Authors 金斯米尔·邦德,萨姆·巴特勒-斯洛斯,达恩·沃尔特,劳伦斯·斯皮尔曼 联系人 Kingsmill Bond,Sam Butler - Sloss, sbutlersloss @ rmi. org Acknowledgments Jules Kortenhorst, Brian O 'Hanlon, Harry Benham, Lena Hansen, Rushad Nanavatty 关于RMI RMI是一家独立的非营利组织,成立于1982年,当时是落基山研究所,通过市场驱动的解决方案转变全球能源系统,以适应1.5°C的未来,并为所有人确保清洁,繁荣,零碳的未来。 我们在世界上最关键的地区开展工作,并与企业,政策制定者,社区和非政府组织(NGO)合作,以确定和扩大能源系统干预措施,到2030年将减少至少50%的温室气体排放。 RMI在以下地区设有办事处:科罗拉多州的玄武岩和博尔德;纽约市;加利福尼亚州奥克兰;华盛顿特区;和北京。 目录 2.资本支出4的标准分析存在的问题 不比较喜欢与喜欢4没有使用正确的比较点5低估成本下降5假设技术停滞6使用一切照旧(BAU)方案6夸大资本支出7的重要性 3.如何简化Capex8 将能源供应的资本支出与最终用途分开8将能源供应资本支出分为化石和清洁9假设“更改”作为基本情况.............................................................................................................................9注意资本支出9的局限性 4.调整后资本支出的影响10 清洁资本支出增长步入正轨10化石燃料资本支出将继续下降12总资本支出增长低于GDP增长14能源供应资本支出不是能源转型的制约因素16剩下的大部分变化将在这十年17在新兴市场仍有工作要做18 5.附录:与其他资本支出预测的比较21 6.尾注23 1.执行摘要 与普遍的看法相反,可再生能源供应的增加不需要资本支出(capex)的激增。随着化石燃料资本支出的下降,资本支出的净增长率仅为每年2%,与过去七年一致,远低于2000年后的十年。 主流框架比较苹果和梨。国际能源署(IEA)或国际可再生能源署(IRENA)的标准制定是,建立可再生能源系统需要资本支出的激增。1However,theyincludethegrowthinend-usecapexforrenewablesbutnotthedeclineinend-usecapexforpossibletechnologies.Tocomparelikewithlikewerestatethedatatolookonlyatcapexonenergysupply. 伟大的重新分配。2023年可再生能源和化石燃料的能源供应资本支出大致相同,分别为1.1万亿美元。i在接下来的七年中,在宣布承诺(APS)和净零排放(NZE)的核心IEA情景下,可再生资本支出将大约翻一番,化石燃料资本支出将大约减半。因此,化石燃料资本支出下降将提供可再生能源资本支出增长的一半。 可再生能源支出的增长。自2015年以来,可再生能源的资本支出一直以每年6%的速度增长,要达到IEA在2030年1.8万亿美元的APS设想,资本支出将需要以每年7%的速度增长。鉴于可再生能源的优越经济性,这似乎是可以实现的。 化石燃料资本支出下降。自2015年以来,化石燃料的资本支出一直以每年3%的速度下降,要达到IEA2030年0.7万亿美元的APS设想,资本支出将需要以每年5%的速度下降。鉴于越来越多的化石燃料需求达到峰值的证据,这似乎是合理的。 我们有钱。在APS情景下,2030年能源供应资本支出总额为2.5万亿美元,这将要求资本支出从2023年2.2万亿美元的水平增长2%,低于预期的GDP增长3%,低于2000-2010年能源供应资本支出的年增长率9%。同时,2022年全球资本形成为27万亿美元,因此额外的3600亿美元资本支出仅为全球资本支出的1%。 为什么改变是可能的。可再生技术成本的下降和化石燃料资本支出的下降有助于平缓过渡的道路。同时,化石燃料公司正在支付高额股息,2这有助于投资者重新分配资本。 大多数增长发生在这十年。可再生资本支出的主要增长将在本十年内发生,在2030年代稳定,然后随着资本支出从扩张转向维护而回落。 仍有工作要做。现在的关键是确保资本支出从发电转向电网,从发达市场转向新兴市场。改变的主要障碍是政策和专业知识,而不是资本的数量或可用性。 为什么这很重要?向更分布式,更安全,低碳能源系统的过渡即将到来,资本要求比正统分析所建议的更易于管理。 2.资本支出标准分析存在的问题 能源转型中资本支出的主流框架是,需要巨大的资本支出激增来推动转型。这意味着转型是昂贵的,而且很难找到钱。然而,这种框架具有误导性,如下所示。 传统分析面临着许多问题:不进行类似的比较;没有公平的比较点;尽管有大量相反的证据,但对未来的可再生能源成本采取保守的看法;建模过度的复杂性;在多年的错误预测之后,继续强调一切照旧(BAU)方案。分析师还倾向于使用资本支出作为成本的代表,这具有误导性。 作为起点,我们以IEA在其世界能源投资(WEI)分析中发布的2023年数据为起点。3我们确定的问题在所有分析中都不是普遍的,但重要的是要意识到它们。 不比较喜欢与喜欢 能源转型的资本支出主要有四个方面: 清洁能源供应。太阳能电池板,电网等。2023年总计1.1万亿美元。化石燃料能源供应。油气井、炼油厂和燃煤发电站。2023年略低于1.1万亿美元。清洁能源最终用途。效率,电动汽车,电气化。根据IEA的数据,2023年为0.6万亿美元。化石燃料最终用途。内燃机(ICE)汽车、锅炉等。麦肯锡在2020年详细分析的那些行业(移动、建筑、钢铁和水泥)的2.6万亿美元。4 IEA和IRENA使用的标准方法计算了化石燃料和清洁供应资本支出,但只计算了清洁最终用途资本支出,而不是化石燃料最终用途资本支出。在《新能源展望》中,BNEF将EV纳入其清洁能源资本支出,但不将ICE汽车纳入化石燃料资本支出。5 然而,化石燃料最终用途设备(ICE汽车、锅炉等)的资本支出是该系统的最大部分。因此,标准方法计算清洁能源的资本支出上升,但不计算化石燃料能源的资本支出下降。 没有使用正确的比较点 第二个错误是采取了不合理的比较点。例如,麦肯锡在2021年的报告,6将30年来能源和农业所需的所有资本支出加起来,并将其与今天的资本支出进行比较。它值得完整引用:“在2021年至2050年的净零过渡中,用于能源和土地使用系统的有形资产的资本支出将达到约275万亿美元,即平均每年9.2万亿美元,从今天起每年增加3.5万亿美元。” 但是,这是一个不公平的比较,因为GDP和能源服务都在增长,并且能源资本支出将在清洁或基于化石燃料的系统中增长。准确的比较将是与BAU情景,而不是现在。我们在报告的后面发现,BAU情景和能源转型情景之间的差距实际上只有每年1万亿美元。 此外,当然还有一个长期存在的观点,即传统分析不包括全球变暖和污染的外部性成本。 低估成本下降 逐年,主流预测高估了未来可再生能源系统的成本。一个关键原因是经常未能包括学习率。正如牛津学者所阐述的那样,7学习率描述了这样一个过程,即太阳能或电池等核心可再生技术的成本每增加一倍就会下降20%左右。 例如,IEA一直低估了未来的太阳能成本,如牛津INET的图表所示。 根据BNEF的数据,在过去十年中,太阳能资本成本一直在以每年11%的速度下降。在APS方案中,IEA预计成本将在本十年降至每年6.5%,然后在2030年之后降至每年2%以下。 此外,电网扩展的预测成本可能太高。电网增强技术、数字化和由于效率而降低的电力需求增长都可能降低预期的资本支出。 假设技术停滞 模型的范围越大且越长,需要做出的假设就越多。建模人员被要求在可再生能源与化石燃料的情景下对2050年钢铁机械的可能增量资本支出进行建模。或者在没有意识到技术发展可能意味着需要很少的情况下计算2050年CCS工厂的支出。 此外,建模人员通常使用2023年解决方案来解决残局问题,例如如何在基于可再生能源的系统中提供最后10%的发电量。这导致它们包括大量的氢和CCS的资本支出,而实际上我们更有可能拥有具有技术驱动的学习曲线的卓越解决方案,如需求侧响应和电气化。基于当今技术来解决未来问题的理论解决方案往往非常昂贵。在实践中,我们会在前进的过程中找出答案。 实际上,建模人员很难预测2030年后的成本和系统结构,结果是很容易迷失在模型的技术复杂性中。8 使用一切照旧(BAU)方案 许多预报员都有BAU场景,他们将其视为中央框架。例如,IEA有陈述策略(STEPS)场景。 然而,在可再生能源成本迅速下降和政策压力迅速上升的世界中,BAU方案不再可信。它们最好被视为一种规范方案-有助于告知我们如果我们不采取行动将会发生什么。 For example, under the IEA STEPS scenario, renewable capex in 2030 is projected to be about the same as itwas in 2023. For a technology enjoying rapid growth, low costs, increasing political supports, and significantpotential, that is simplacy not e 夸大资本支出的重要性 在没有一些非常严肃的资格的情况下,比较化石燃料和可再生能源的资本成本是不准确的。直接比较有三个主要弱点: 捕获了多少资本支出IEA分析中所记录的化石燃料资本支出仅占石油和天然气支出的31%,但却超过了可再生能源成本的一半。维护资本支出与增长资本支出不同。将化石燃料系统的维护资本支出与可再生系统的扩张性资本支出进行比较是不公平的。化石燃料需求已经达到顶峰,我们正在平稳地反弹。如果没有增长,那么在系统层面上,所有资本支出实际上都是在维护。同样,可再生系统正在建立。例如,几乎所有的资本支出都是扩张性的。商品资本支出与技术资本支出不同正如OxfordINET所显示的,9化石燃料的成本并没有随着时间的推移而改变;简而言之,技术收益已经被衰退率和开发更复杂储量的需要所抵消。相比之下,由于学习曲线的原因,每单位可再生能源的资本成本随着时间的推移而下降。 化石燃料 我们在标准分析中捕获的资本支出只是化石燃料系统成本的一部分。其他包括支付给化石燃料生产商的利润(由IEA计算为 每年2-4万亿美元10),补贴成本(IMF计算的2022年为7万亿美元,其中包括4万亿美元的污染和全球变暖成本11),以及每年运送约150亿吨化石燃料所需的铁路、港口、船舶和卡车的资本支出。 例如,IEA在2023年的净零路线图中向我们显示,1.1万亿美元的资本成本仅占3.5万亿美元石油和天然气总支出的31%。12鉴于化石燃料需求停滞不前,将年度燃料成本作为化石燃料系统的成本更为合理。 Renewables 资本成本在可再生能源总成本中所占的份额更大,因为太阳能和风能不需要从一个地球运输到另一个地球,从而释放了资金和排放。此外,如今,建立可再生系统的所有成本都很明显,而大量的化石燃料成本已经产生。 例如,IEA计算得出,在美国,公用事业规模的太阳能发电厂的能源均衡成本中有53%是资本设备,另外27%是融资成本。13只有20%是运营成本。 比较 因此,将化石燃料的资本成本与可再生能源进行比较是不公平的。化石燃料的捕获资本成本只是冰山一角。 3.如何简化资本支出 我们建议一种计算资本支出的方