重新构想：新能源技术和美国产业政策

15年 2022年9月 重新构想 清洁能源技术与美国产业政策 乔纳斯·纳姆 关于作者 乔纳斯·纳姆约翰霍普金斯大学能源、资源和环境系助理教授 华盛顿特区的高级国际研究(SAIS)。他的研究考察了气候政策、环境政治和经济的交叉点 关于能源、经济和安全计划 能源、经济和安全计划分析不断变化的全球能源和经济格局及其对国家安全的影响。从不断变化的能源地缘政治到经济治国的工具——例如贸易和投资政策和制裁——该计划制定战略以帮助政策制定者理解、预测和应对。该计划利用其团队的不同专业知识和背景，并利用其他CNAS专家在区域知识、技术和 和产业政策。他特别关注研究允许各州（和企业）通过创造绿色资源增长实现环境和经济目标的政策战略。他的著作《协作优势：在新的全球经济中打造绿色产业》（牛津大学出版社，2021年）利用可再生能源部门的发展来研究全球清洁技术部门创新和工业发展的政治经济学。此外 他在可再生能源行业的工作，正在进行关于绿色全球汽车行业的政治、国家气候政策的决定因素和绿色工业政策的政治经济学的研究项目。在来约翰霍普金斯大学SAIS之前，他是一名博士后研究员 布朗大学沃森国际和公共事务研究所。他拥有麻省理工学院政治学博士学位 ，会说德语和普通话。 关于报告 本报告作为新美国安全中心(CNAS)的美国国家产业政策战略项目的一部分发布。在以技术为中心的战略竞争时代，该项目正在为美国的产业政策制定一个知识框架。 该项目的目标是为增强和持续的美国经济竞争力和技术领先地位铺平道路。本报告以CNAS先前出版物的分析和见解为基础，包括： “重启：美国新工业政策的框架”，梅根·兰伯斯、马丁·拉瑟、汉娜·凯利和瑞安· 约翰逊（2022年5月）。 “再生：生物技术和美国工业政策”，作者：RyanFedasiuk（2022年7月） 。 “重建：美国新工业政策工具包”，EmilyKilcrease和EmilyJin（即将出版）。 “重新布线：半导体和美国工业政策”，克里斯米勒（即将出版）。该系列的其他报告可在项目页面上找到。 外交政策方面的优势，为市场、行业以及美国国家安全和经济政策之间的联系提供对话信息。 致谢 作者感谢MaureenHinman、MorganHigman和CNAS研究团队对报告草案提出的宝贵建议和反馈。本报告中表达的观点仅代表作者本人的观点。 感谢CNAS的同事MauraMcCarthy、MelodyCook、EmmaSwislow、RinRothback和AnnaPederson在本报告的审阅、制作和设计中所发挥的作用。仍然存在的任何错误均由作者自行负责。本文扩展了由CNAS委托并由布鲁金斯学会出版的框架文件。这份报告是在政府的慷慨支持下完成的 美国空军商业和经济分析办公室。 作为一家致力于组织、知识和个人诚信的最高标准的研究和政策机构，CNAS保持严格的知识独立性和对其想法、项目、出版物、活动和其他研究活动的唯一编辑指导和控制。CNAS在政策问题上不采取机构立场，CNAS出版物的内容仅反映其作者的观点。根据其使命和价值观，CNAS不参与游说活动，并完全遵守所有适用的联邦、州和地方法律。CNAS不会代表任何实体或利益参与任何代表活动或宣传，并且在中心接受来自非美国来源的资助的范围内，其活动将仅限于真正的学术、学术和研究相关活动，符合适用的联邦法律。该中心每年都会在其网站上公开承认所有捐款的捐助者。 目录 01 执行摘要 02 介绍 03 美国清洁能源产业政策 09 游戏状态 13 当前发展和国内政策应对 16 其他国家在清洁能源发展产业政策方面的进展 18 重新构想美国清洁能源格局的建议 19 结论 H 执行摘要 从历史上看，美国一直是清洁能源研发（R&D）领域最大的公共投资者。美国研究机构 私营公司继续在许多下一代技术中保持技术领先地位，这些技术可以使从化石燃料的过渡变得更便宜、更高效。这些技术包括下一代太阳能光伏技术、先进的电池化学和管理复杂能源系统的软件，包括风能渗透率高的能源系统。 尽管美国是清洁能源研发的早期领导者，并继续在 技术进步，随着时间的推移，它在国内开发的技术的商业化和制造方面落后了。本研究回顾了美国清洁能源部门的产业政策，并认为其他经济体更频繁地使用积极的产业政策来支持国内清洁能源技术产业的发展。很多时候，美国没有采取相应的产业政策应对措施。这 相反，美国政府更专注于资助新技术的发明，并间歇性地通过联邦和州计划支持国内清洁能源技术市场。此类政策包括，例如， 为大学、研究机构和私营部门提供联邦研发拨款，以及支持联邦和州一级清洁能源市场增长的补贴和法规。 美国鼓励国内清洁能源产业发展的这种做法假设市场失灵主要存在于创新中。由于企业不可能在所有情况下都从新技术开发投资中获得所有收益，因此它们可能对创新投资不足，从而需要政府补充私营部门 研发投资。美国对清洁能源产业政策的态度还假设，如果与充足的市场需求相结合，研发投资最终将刺激国内产业的增长。然而 ，美国的产业政策并没有解决清洁能源供应链部分在国内得不到很好支持的关键制度缺陷， 特别是在将新技术扩展到大规模制造方面。结果，许多利用公共研发资金开发的技术未能达到国内大规模生产，因为公司无法进行所需的投资以将技术推向国内市场。 该报告提出了四项建议，以提高国内清洁能源产业的竞争力。首先，美国应该建立 一家国家开发银行，可以为清洁能源等领域的国内制造项目提供资金，这些领域一直难以从美国筹集资金。S。金融机构。清洁能源制造的资金匮乏阻碍了国内初创企业筹集在国内商业化和生产技术所需的资金。第二，U。S。政府应加大对职业培训项目的投资，以满足不断增长的清洁能源制造部门的劳动力需求。第三 ，联邦政府应为清洁能源市场制定稳定的监管要求和具有约束力的目标，作为提高清洁能源领域竞争力的国家战略的一部分。这将减少当前政府对清洁能源部门支持的间歇性和分散性所带来的不确定性，并为私营部门投资于清洁能源技术的国内供应链提供激励。第四，美国应限制将贸易限制作为产业政策工具的使用，转而专注于通过积极的产业政策提高国内清洁能源企业的竞争力 。贸易限制可能会限制国内清洁能源公司通过全球供应链采购材料、零部件的能力；可能以损害国内清洁能源服务业的方式导致价格上涨；并阻碍实现《巴黎协定》目标所需的气候外交。 目前，地缘政治变化、战略竞争 与中国的贸易往来以及乌克兰战争的连锁反应为持续部署更雄心勃勃的产业政策提供了政治机会。 美国应该利用这个机会或冒险落后于包括欧洲在内的其他经济体，这些经济体已将国内清洁能源供应链的发展作为其应对气候变化的核心要素。 C 介绍 精益能源行业——包括风能、太阳能和电池存储行业，这些行业生产的技术对电力脱碳至关重要 电网——长期以来一直受制于政府政策。由于这些技术长期以来一直得到公共补贴和监管支持，很少有政府满足于成为这些技术的消费者。 从国外引进的技术。在美国和其他地方，政策制定者希望公众对研发(R&D)和国内清洁能源市场的支持也能促进国内清洁能源产业的发展，从而成为增长和经济发展的新引擎。 在过去十年中，美中关系紧张和乌克兰战争这两个发展进一步加强了美国对国内清洁能源产业的关注。首先，美国和中国之间日益紧张的关系引发了关于全球在清洁能源技术、其组件以及生产这些技术所需的原材料方面对中国的依赖的问题。尽管美国在近十年前对中国太阳能电池板征收关税作为贸易救济措施，但中国仍占全球太阳能光伏（PV）技术产能的近三分之二，并且是最大的多晶硅生产国，而中国是多晶硅的核心原材料。用于生产太阳能电池板的材料。中国也占主导地位 在风力涡轮机部件的制造和 拥有全球大部分稀土及其生产所需原材料的精炼能力。 中国拥有超过75%的产量锂电容量 自俄罗斯于2022年2月入侵乌克兰并颠覆全球石油和天然气市场以来，人们对清洁能源供应链中经济相互依存的担忧进一步加剧。俄罗斯作为世界上最大的化石燃料出口国的角色、战争导致的能源价格上涨以及相关的西方制裁使清洁能源技术成为替代依赖动荡的化石燃料市场的有吸引力的替代方案。 这些事态发展也重新引起了人们对全球供应链对地缘政治脆弱性的关注。 紧张局势并加剧了人们对中国（另一个地缘政治竞争对手）在清洁能源行业的核心作用的担忧。 本案例研究回顾了美国的产业政策——在此定义为政府干预市场以产生符合国家利益的经济成果，而市场不会自行采取的措施 ——以鼓励国内清洁能源产业的发展。3美国采取了哪些产业政策措施来促进风能、太阳能和太阳能领域的国内供应链 储能？国内政策努力与其他经济体相比如何？ 从历史上看，美国一直是清洁能源研发的最大公共投资者。美国研究机构和私营公司继续在许多下一代技术中保持技术领先地位，这些技术可以使从化石燃料的过渡变得更便宜、更高效。这些技术包括下一代太阳能光伏技术、先进的电池化学和管理复杂能源系统的软件，包括风能渗透率高的能源系统。4虽然美国是早期的领导者 在清洁能源研发 um-ion电池所需的 并网存储和车辆电气化 。几乎所有全球锂精炼 ——关键材料投入 尽管美国是清洁能源研发的早期领导者，并不断取得重大技术进步， 随着时间的推移，它在国内开发的技术的商业化和制造方面落后了。 并不断取得重大技术进步，但随着时间的推移，它在国内开发的技术的商业化和制造方面已经落后。这 锂离子电池生产——目前在中国进行。1随着中美关系恶化为地缘战 略竞争，中国在清洁能源技术领域的核心作用引发了能源政策和国家安全问题。鉴于地缘政治紧张局势，需要与中国制造业经济脱钩 ，重新支撑清洁能源技术生产的政策举措越来越合理。2 本案例研究的核心结论是，其他经济体更频繁地使用积极的产业政策 来支持国内清洁能源技术产业的发展。美国尚未采取相应的产业政策应对措施。相反，美国政府的支持更侧重于新技术的发明，并通过联邦和州政策间歇性地支持这些技术的国内市场。此类政策有 例如，联邦对大学、研究机构和私营部门的研发拨款，以及支持联邦和州一级清洁能源市场增长的补贴和法规。 这种鼓励国内清洁能源产业发展的方法假设创新存在市场失灵。由于企业不可能在所有情况下都从新技术开发投资中获得所有收益 ，因此它们可能对创新投资不足，从而需要政府补充私营部门对研发的投资。美国对清洁能源产业政策的态度还假设研发投资最终会刺激 如果与充足的市场需求相结合，国内产业的增长。然而，美国的产业政策并没有解决清洁能源供应链部分的关键制度缺陷，这些部分在国内得不到很好的支持，包括制造业。其中最关键的可能是缺乏一家开发银行，负责为无法在美国金融市场筹集资金的制造业部门提供资金。 对职业培训和稳定、长期的监管支持以及具有约束力的清洁能源目标的投资将进一步提高这些领域的国家竞争力。5 本案例研究回顾了美国在历史上如何支持清洁能源产业，特别关注风能、太阳能和储能。然后，它分析了这些行业的现状，并描绘了美国在清洁能源供应链中的优势和劣势。该案例研究概述了解决当前缺陷的政策建议，以及可以从其他经济体，特别是欧盟(EU)中吸取的经验教训。最后，鉴于地缘政治紧张局势日益加剧，它提供了改善美国在清洁能源领域竞争地位的政策建议。 吨 美国产业政策清洁能源行业 美国通过产业政策支持清洁能源产业的做法遵循了战后关于政府应发挥的作用的广泛共识。 国家科技政策。美国的政策制定假设新技术的严重市场失灵在于基础研发，即企业本身对新技术的投资不足。在清洁能源等领域，新技术具有广泛的社会效益，但尚未与他们寻求取代的技术竞争，华盛顿的政策制定者 州政府也看到了州在提供监管支持和补贴为这些应用创造市场方面的作用。但是，用于新技术开发和国内市场存在的公共投入（研发资金）被认为也支持新工业部门的发展 围绕商业化、生产和就业。这种所谓的线性创新模型——对基础研究的投入预计将产生可商业化的技术和生产这些技术的工业能力——在过去80年中为美国的政策制定提供了信息。6 清洁能源技术的国内市场往往依赖进口技术， 即使这些产品背后的核心技术进步起源于美国。