石成，工银国际首席经济学家、中国首席经济学家论坛理事
张红轩，工银国际高级经济师
"没有能源危机，只有无知危机（能源危机只源于无知） - R. Buckminster Fuller（Buckminster Fuller）。最近对全球能源价格飙升的解释好坏参半。本文基于对当前能源价格飙升的几种主流解释，进一步探讨了能源价格上涨对全球市场的影响。我们认为，能源价格的波动无疑会对全球经济的复苏产生负面影响。以中国为例，我们利用可计算均衡模型（CGE）拟合发现，当前一轮燃煤发电限制将对中国整体经济增长产生一定的拖累，但考虑到中国经济的强韧性和宏观政策控制对电价对冲效应的负面影响，我们认为，中国GDP增长拖累的实际能源短缺将小于模型拟合结果。基于模型基准假设，我们最终估计，当电价上涨10-15%时，中国年GDP增长将下降0.2-0.25%。从长远来看，由于极端天气、能源安全和能源市场重组，我们认为未来五年全球能源市场可能会经历更大的波动性和不确定性。如何应对绿色能源转型过程中经济活动的不确定性风险，将是全球需要解决的重大问题。
1）全球能源短缺的主要原因：供应冲击和需求刺激
这一次全球能源短缺的根本原因是持续的供应方冲击。首先，由于疫情爆发，全球供应链恢复缓慢。供应链瓶颈导致商品产能短缺和价格飙升。疫情的复发阻碍了产能缺口的完全恢复。以中国为例，今年冬季煤炭储油供应短缺，其中一个主要原因是蒙古和印尼都受到了疫情的影响，从而限制了原材料出口，这使得冬季煤炭处于供不应求的局面，进一步影响了电价的上涨。另一方面，由于一再爆发，劳动力市场缺口的恢复和大宗商品价格的持续扭曲推高了运输成本，进一步阻碍了地缘政治冲击和金融信贷扩张放缓导致的全球供应链修复。
其次，去年的疫情导致各国提前减产，导致能源库存整体短缺。例如，到2021年，液化天然气供应量将是疫情爆发前年均增幅的一半（2019年为10%）。这是因为面对疫情爆发，大多数液化天然气出口商已经提前减产。挪威等液化天然气出口今年下降了93%，而尼日利亚下降了19%。这些主要天然气出口国能源供应的下降无疑将打击主要经济体的消费结构。欧洲无疑是受打击最严重的经济体，欧元区四分之一的能源结构来自天然气，供应收紧。
最后，能源短缺也伴随着历史因素。例如，原油产能过剩导致2014年价格暴跌，导致投资者在2014-2016年大幅减少对新能源的基础设施投资。2015年至2017年间，LNG等基础供应项目投资大幅下降，而天然气供应项目的竣工周期正好是五年。换言之，由于历史因素，液化天然气的供应水平在过去五年中有所萎缩。天然气的收缩将进一步影响运输和电力供应，最终奠定当前能源短缺的根源。
在需求方面，极端天气和自然灾害加剧了需求增长。2021年以来，全球极端天气和自然灾害频发，年初美国暴风雪，中国西南干旱，中原降水异常高，欧洲洪涝，南美、巴西干旱和英国季风消失，一系列气候异常和自然灾害迅速增加全球能源需求。
另一个原因是全球经济的复苏。尽管全球经济一再受到冲击，但世界主要经济体总体上已走上经济持续复苏的道路。在国民经济的复苏通道中，经济活动对生产资料的可持续需求进一步增强。各国的经济复苏速度差别很大，使各国有可能更快地复苏并进口更多的能源。就中国而言，到2021年8月，中国对液化气的总需求将占世界总供应量的80%，这要归功于该国的经济复苏及其严格的碳排放政策，这导致全球天然气进口稳步上升。在没有液化天然气的情况下，这使得天然气的供应无法满足其他国家在经济复苏过程中的能源需求。
此外，环境政策加剧了供需两端的不平衡。近年来，全球绿色产业和新能源转型导致煤炭等生物燃料能源库存稳步下降。然而，面对极端天气影响和疫情冲击，间歇性能源不稳定正在加剧。例如，降水量下降和季风天数减少将影响水和风力发电。在环境保护双重控制政策的制约下，煤基火力发电受到限制，使得环保政策加剧了供需失衡。
2）能源短缺对经济的影响：以电力短缺对中国经济的影响为例
在绿色能源转型过程中，主要经济体越来越依赖以间歇性能源（如风能、水能、潮汐能）为核心的供电系统。然而，我们经常忽视，在发生气候异常或外生冲击时，间歇性能源将无法保证电力供应的稳定性。这种叠加在行政环境控制之上的不稳定性意味着在短期内容易导致能源供应紧张加剧。
缺乏顺畅的电力供应的经济影响无疑是巨大的。这是因为电价在短期内的波动往往比燃料价格波动更大。一小时内全球天然气和石油短缺以及一小时内全球停电对世界经济活动的影响是完全不同的。人类经济活动比以往任何时候都更加依赖电力。停电和停电对经济活动的具体影响通常体现在工业电价水平的上升影响整体PPI的上升，总PPI的上升进一步向CPI生产数据传输，最终的生产和生活价格整体，将主要导致工业生产投资的下降， 并最终拖累GDP增长率。
以中国市场为例，我们采用CGE模型来研究电价变化和经济增长的输电效应。本文中模型变量的值来自2019年国家投入产出（I-O）表的使用。方程分辨率编程使用 GTAP 软件。我们研究了他（2010）内部和外部变量的冲击假设，并基于32个行业，分别拟合了电价上涨5%（较低情景），10%（基线情景1），15%（基线情景2）和20%（上限情景）时对GDP的影响传导效应。根据我们的计算，当电价上涨5%时，国内总产值增长将下降0.18%，电价上涨10%时，国内总产值增长将下降0.29%，电价上涨15%时，国内总产值增长将下降0.38%，电价上涨20%时，国内总产值增长将下降0.47%（表1）。从产业角度看，电力占工业投入总量的9%，因此电力对第二产业（如化石燃料、化工、钢铁、有色金属、金属制品、机械设备等制造业）的影响明显高于其他行业。
但考虑到宏观政策调控对电价负面影响的对冲，我们认为，实际能源短缺将拖累中国GDP增长的拖累幅度小于模型结果。因此，在基准假设下，我们最终估计，当电价上涨10-15%时，中国全年GDP增长将下降0.2-0.25%。
3）能源短缺的未来：未来五年全球能源市场波动性将加剧
能源市场未来波动加剧的主要原因有三个。一个是极端的气候变化可能会在未来很长一段时间内伴随着我们。虽然全球变暖在很大程度上与几十年前气候模型的预测一致，但极端天气事件的增加已经超过了预测。伦敦大学学院（University College London）的气候学家克里斯·拉普利（Chris Rapley）认为，极端天气的频率正在发生内在的变化。具体来说，地球的高速气流正在减速，变得更加不稳定。高压系统和低压系统的数量随着高速气流减慢而变得不稳定而增加。这将使高温干旱（与高压系统有关）和洪水（与低压系统有关）更加持久。:
第二，地缘政治对能源安全的影响。由于这一轮能源短缺，未来主要经济体对能源安全的需求将进一步增强。围绕能源安全，世界主要经济体的区域能源保护主义是否会进一步加剧？从历史上看，保护主义的兴起往往伴随着能源安全摩擦的增加。回顾1970年大通胀的时代，石油危机其实根植于地缘政治矛盾的剧烈演变。
三是能源结构势必迎来新一轮循环调整。能源危机可能重新确立了传统能源（石油和天然气）在世界主要经济体向绿色能源过渡中的重要作用。未来的液化天然气投入可能会加速，但另一个问题是，这是否会导致未来3-4年全球液化天然气产能或其他传统能源产能过剩，从而增加大宗商品的供需波动。我们认为，这种可能性相对较大，特别是考虑到全球对能源安全的需求增加和极端天气的影响，而且各国可能更加重视其能源和粮食安全的库存稳定。
最后，我们需要反思，当我们试图推动间歇性和绿色能源为中心的电力系统时，传统能源的作用和定位是什么。如何解决绿色能源转型过程中间歇性能源对经济活动的不确定性风险，将是未来一段时间内世界亟待解决的重大问题。