兼论新旧能源协同下的传统能源长期逻辑：极端天气之变，能源转型之思
证券研究报告 能源观察系列（二） 极端天气之变，能源转型之思 ——兼论新旧能源协同下的传统能源长期逻辑 2022年9月6日 证券分析师 陈骁投资咨询资格编号：S1060519060001 邮箱：chenxiao397@pingan.com.cn 郝博韬投资咨询资格编号：S1060521110001 邮箱：haobotao973@pingan.com.cn 摘要 •1.极端天气：气候变化争论不休，极端天气引发担忧。随着气候变化关注度越来越高，关于其是否由人为导致的争论逐渐发酵。IPCC与NIPCC间的唇枪舌战，对能源转型预期也形成了干扰。然而，无论气候变化归咎于自然亦或人类，其所导致的极端天气现象愈发频繁，并为人类社会带来越来越难以承受的负面影响，如何在这样的条件下保障能源安全，成为全球关注重点。 •2.能源危机：新旧能源独木难支，中欧先后遭遇冲击。中国与欧盟所经历的能源供给不足，实际均是能源体系多元互补水平不足， 应对极端天气及地缘政治变化能力偏弱的缩影。其中，中国四川在2022年因极端天气出现新能源供给断崖，火电无法及时填补之下被迫限电；欧盟则是能源对外依存度过高，俄乌冲突后传统能源供给不足且缺乏补充途径，导致能源危机愈演愈烈。中欧经验表明，一个稳定的能源体系应当具备多样化与协同互补的特征，新、旧能源独木难支，缺一不可。 •3.能源转型：能源需求愈发高涨，以旧补新路径清晰。就中国而言，追求能源多样性需要发展新能源，而为保障多能互补，火电基本盘也不可舍弃。我们测算到2025年可再生能源最多可满足中国45%左右的电力需求，其余仍需靠火电发力；而跨季保供、调峰等需求影响下，火电需求更有望进一步抬升。能源转型方向坚定，先立后破，以旧补新仍将是十四五能源转型的主逻辑。此外，对于传统能源而言，三大化石能源在电力之外的需求仍然高涨；而油、气的高对外依存度，在地缘政治升温的背景下加剧了我国能源安全所面临的挑战，通过煤制油、煤制气以丰补贫，或为潜在解决方案。 •4.投资机遇：1）发展新能源是提升能源多样性的必由之路，风电、光伏设备制造企业及上游原材料生产供应商具有长期景气度；2）火电需求稳定，以旧补新之下电力市场改革将继续推进，火电发电企业的盈利模式也将随之丰富，这将对火电企业、火电灵活性改造上游设备生产商带来一波新的机遇。3）火电需求稳定且面临能源安全及双碳目标约束，高效清洁改造是必然选择。十四五期间超超临界机组的部署将会进一步加快，对相关设备生产商及上游原材料供应商形成景气度支持。4）我国非电力能源消费占比仍高且基本以化石能源满足，煤制油、煤制气可能在政策支持下迎来快速发展，以尽可能降低能源整体对外依存度水平。 CONTENT 目录 极端天气：升温现状、气候争议与未来趋势 能源危机：新旧之争、经验教训与解决路径转型之思：新能源空间巨大，旧能源不可或缺投资机遇：三重目标下的传统能源发展逻辑 极端天气事件频发：2021年极寒与强暴雨天气 •近两年来，全球极端天气事件频发，气候变化及其应对再度受到世界各国的关注。 •2021年初，北美极寒天气导致电网瘫痪并严重影响当地经济产业发展；2021年中，河南多地遭遇极端强降水，造成重大人员伤亡与巨大经济损失。 2021年2月16日美国最低气温及距平分布图 北美遭遇极寒天气 2021年2月中旬，冬季风暴“乌里”袭击北美大部，致使加拿大南部、美国大部、墨西哥北部遭遇强寒流和极端暴风雪，多地最低气温突破历史极值。受“乌里”影响，美国超550万家庭断电停电，为美国近代史上最大的停电事件之一。极寒天气除导致电网瘫痪，还严重影响炼油、半导体、畜牧业等产业。 资料来源：NCEP 2021年中国降水量距平分布图 河南郑州特大暴雨 2021年7月中下旬，河南多地出现破纪录极端强降水事件。郑州等19个县市日降水量突破历史极值，郑州小时雨量达201.9毫米，打破中国大陆小时雨量历史极值。暴雨导致多个城市发生严重内涝，城市运行大面积中断，造成重大人员伤亡和巨大经济损失；8座大型水库及39座中型水库超汛限水位，多处工程出现险情。 资料来源：国家气候中心 极端天气事件频发：2022年极热天气 •2022年夏，北半球遭遇高温干旱侵袭。根据我国国家气候中心监测评估结果，从今年6月13日开始至今的区域性高温事件综合强度已达到1961年有完整气象观测记录以来最强。 2022年全国高温天气分布情况 四川限电 持续高温天气不断增加电力负荷，能源大省四川出现极度用电紧张。8月14日，《关于扩大工业企业让电于民实施范围的紧急通知》提出对相关工业电力用户实施生产全停（保安负荷除外）。15日，四川再次强调电力供需局面已变为电力电量“全天双缺”，电力保供进入最严峻极端时刻。 重庆山火 7月至今，重庆、四川等地持续高温，达到中到重度气象干旱、局地特旱，森林火灾呈高发态势。7月22日至8月22日，重庆市涪陵区、江津区支平镇、南川区、璧山区、铜梁区发生五起森林火灾。8月22日，应急管理部、国家林业和草原局、中国气象局联合发布今年首个高森林火险红色预警。 欧洲干旱 6月以来，欧洲遭遇高温热浪。欧盟委员会联合研究中心警告，欧洲正在遭遇500 年来最严重的干旱。历史性干旱让法国核能停摆，过热的河流无法承受核电厂的冷却水流入。德国莱茵河水位保持在低位，航运不通，大批燃料被阻，无法抵达发电厂。随之，欧洲电价同比大涨500%以上。 极端天气事件频发：全球极端高温/强降水/干旱增多 •从更长的时间维度看，过去数十年全球极端天气事件在不断增多。联合国政府间气候变化专门委员会 （IPCC）在第六次评估当中将全球有人居住区域的大体地理位置划分为等大的六边形，通过各区域相应气候指标统计得出的结论是：全球范围内极端高温、强 降水和干旱发生的数量在不断上升。 1950至今观察到的极端高温变化情况 1950至今观察到的强降水变化情况 基于每日最高温度，以及热浪持续时间/频率/强度等指标，统计的区域极端高温情况。 增加（41）减少（0）不确定（2） 无数据资料（2） 基于1-5日降水 量统计的区域强降水情况。 增加（19）减少（0）不确定（8） 无数据资料（18） 1950至今观察到的干旱变化情况 基于观察和模拟的土壤水分变化、水平衡等指标，统计的区域干旱情况。 增加（12）减少（1） 不确定（28） 无数据资料（4） 注：“不确定”是指区域变化一致性较低；资料来源：IPCC，平安证券研究所 极端天气是全球升温的表现之一 资料来源：UNDRR,平安证券研究所 联合国对各类灾害发生的频率进行了对比，其中，干旱、极端气温、洪水、风暴等气候相关的灾害数量在最近20年显著上升。 •近年来的研究表明，极端天气事件频发是全球地表温度上升的表现之一。 -IPCC建模估算的结论显示，1850年以来全球地表平均温度出现了前所未有地上升。 全球地表温度变化 2000多年以来前所未有地全 全球各区域较1951-1980年平均气温升幅（2017） 这是十多万年以来最热的几个世纪 球变暖 观察值 重建值（模拟值） -根据联合国研究，21世纪前20年（2000-2019），全球气候相关的灾害数量相较1980-1999年大幅提升。 -2021年因地球气候模型研究而获得诺贝尔物理奖的真锅淑郎也表示，气候变化将随着更多干旱、暴雨、陆地变暖和极地冰层融化而继续加剧。 资料来源：IPCC，平安证券研究所 20年周期的灾害时间发生频率对比（2000-2019，1980-1999） 资料来源：OurWorldinData,平安证券研究所 7 争议中的气候变化：IPCC认为气候变化由人为因素导致 •随着气候变化研究的深入，越来越多的证据支持了人类活动与气候变暖的关联性。其中，IPCC发布的评估报告是国际社会认识气候变化问题、制订相关政策的主要依据。 •在历年来的报告中，IPCC一次比一次更加肯定地将气候变化与人类活动产生的影响联系在一起。在最近的第六次评估报告当中，IPCC已明确提出人类活动的影响导致大气、海洋和陆地变暖是“毋庸置疑的”；同时，IPCC试图将自然因素与人为因素对气候的影响进行区分，并得出了人类活动是导致气候变暖的主要因素的结论。 时间 评估报告 重要观点 1990 IPCC第一次评估报告(FAR) 人类活动导致的排放确实增加了大气中温室气体的浓度 1996 IPCC第二次评估报告(SAR) 有证据表明人类活动对全球气候造成了可辨识的影响 2001 IPCC第三次评估报告(TAR) 过去50年观测到的大多变暖可能有66%以上的概率归因于人类活动 2007 IPCC第四次评估报告(AR4) 过去50年的气候变暖很可能有90%以上的概率是由人类活动造成的 2014 IPCC第五次评估报 告(AR5) 20世纪50年代以来全球变暖的一半以上是由人类活动造成的（95%以上的概率） 2021 IPCC第六次评估报告(AR6) 毋庸置疑的是，自工业化以来，人类活动的影响已经使大气、海洋和陆地变暖 IPCC历年评估报告观点 资料来源：IPCC，平安证券研究所 纯自然因素及纳入人为因素影响的地表温度变化对比 黑线：实际观察值 棕线：考虑自然和人为因素的模拟值 绿线：仅考虑自然因素（太阳和火山） 的模拟值 人类活动是导致气候变暖的主要因素 资料来源：IPCC，平安证券研究所8 争议中的气候变化：NIPCC认为气候变化由自然因素主导 •目前，科学界主流支持IPCC的观点。但早在IPCC发表第一次评估报告之后，国际上就有反对意见。2007年，对IPCC持批评态度的科学家，组织建立了非政府间国际气候变化专门委员会(NIPCC)。IPCC与NIPCC的主要分歧在于，现代全球变暖主要是由人类活动造成的温室效应加剧的结果，还是自然变化导致。 •NIPCC发布的气候变化研究报告认为，是自然因素主导了气候变化，其中太阳活动的影响不可忽视。在过去的一个世纪里，太阳辐射强度呈现前所未有的急剧上升态势，并在1998年至2005年达到峰值。强烈的太阳辐射使得海洋表面温度增加，并产生大量二氧化碳等温室气体；相比之下，人类活动产生的温室气体不值一提。由此，其认为IPCC报告“全球变暖非常可能是人类排放温室气体造成的”是错误的。 NIPCC报告中提出的争议 序号 气候变化问题的相关争议 NIPCC的观点 1 现代气候变暖在多大程度上是由人类活动引起的？ 人类活动是气候变暖主要原因的论点未得到证实 2 现代变暖是否由自然原因造成（人类活动的影响几乎可以忽略） 太阳风变率是10年尺度气候变化的主要原因 3 气候系统模型是否可信？（各种模拟的预估结果缺乏一致性） IPCC所用的气候模型不能描绘一个随机的、不封闭的气候系统，因此其对未来的预测不可信 4 未来海平面的上升是否会加速？ 海平面不可能加速上升 5 人类活动产生的温室气体确定使海洋变暖了吗？ IPCC没有讨论这些问题 6 我们对大气中的CO2了解究竟有多少（足以支持结论吗？） 我们对大气中CO2的生存时间、源、汇了解得还很不够 7 人类排放CO2的影响是否足以造成较大的气候变化？ 高浓度CO2对动、植物生长有利，并不可能造成极端天气事件 8 中等程度的变暖对经济影响的是否负面？ 中等程度变暖对人类健康及经济的影响是正面的 资料来源：NIPCC，平安证券研究所9 极端天气的影响：气象灾害与经济损失 •IPCC与NIPCC之间的争论主要集中在气候变化是否由人为因素导致，但是，全球气候是否正在发生变化、全球温度是否正在升高则几乎没有争议。目前国际学术界认为，由于气候平均条件的变化，极端天气与气候事件的频率和强度增大，与过去的历史记录相比，未来的气候将进入一个显著变化时期，国际上称之为气候新常态（气候新平衡态），它意味着随着气候变暖，现在我们所经历的破纪录的极端事件，未来会变成经常发生的事件。 •可以预见的是，未来更加频繁的升温与气象灾害，不仅可能影响
