【專題】新能源的崛起 與 傳統電力公司的式微
今天用圖文談談新能源的一些投資話題。文章儘可能的全面、專業、客觀，做到圖文並茂，並在文末加了些主觀看法。嚴肅的讀者建議收藏到電腦上慢慢看^_^
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清潔能源產業以一種可持續且不以污染環境為代價的發電方式興起。
隨著風能、太陽能及其他可再生能源獲取越來越大的市場份額，曾經邊緣的新能源行業逐漸成熟，成為備受矚目的香餑餑。
與過去主要由社會因素所推動不同，今天新能源產業的發展更多是由經濟因素所決定。
首先，風能、太陽能和水力等清潔能源豐富且可再生，取之不盡用之不竭，不像石油、天然氣、煤炭一樣存在自然供給瓶頸。
此外，相比於曾經設備成本高昂的可再生能源，勘探和提煉化石能源的成本優勢正在逐漸消失。1. 快速的技術進步; 與 2. 規模經濟效應還將進一步降低新能源成本。
可再生能源取代傳統供能方式指日可待。
事實上，新的里程碑每天都在實現。
就在上個月，世界上第一個採用煤炭發電的國家，英國，迎來了自1882年工業革命以來首個零煤炭供電的24小時。去年夏天，德國作為歐洲的第一工業大國甚至做到了在一天當中僅新能源即可滿足全國電力消費（不過這發生在生產淡季及日照高峰的某個周日）。蘇格蘭也承諾將在2020年之前實現百分百新能源供電。
這些現象在十年前是難以想像的。日趨成熟的新能源技術和不斷降低的生產成本堅定著人們的綠色信念。
新能源行業能夠走到今天，政府最先出於『社會目的』的津貼扶持不可忽視。不過，隨著行業的成熟，新能源行業已有能力依靠自身的經濟效益與傳統能源行業競爭。世界各地政府開始逐漸減少或停止對新能源的政策性補貼（或其他出於非盈利的『社會因素』的參與形式），讓位於出於』經濟因素』有意參與其中的盈利性投資。
下面我們梳理一下推動新能源行業發展的主要參與者：
企業用戶的節能計劃：
蘋果(Apple)、臉書(Facebook)、谷歌(Google)、亞馬遜(Amazon)等一些世界級的跨國企業已經制定出100%基於可再生能源的運營計劃。
借力於自身的充足現金流，這些希望對外界呈現』綠色理念』的大型企業為新能源項目提供直接的資金支持，自建新能源項目以滿足企業的能源需求；或者跳出與效率低下的傳統電力公司的舊有合作模式，與新興的獨立能源供應商直接簽訂電力購買協議，在降低成本、提升企業形象之餘，直接推動著新能源產業的高速發展。
獲取源數據請在倫敦交易員公眾號(LondonFinance)後台回復關鍵字：『 新能源』。關於公用事業公司的內容，下文將詳細闡述。
油氣公司：
石油巨頭也在躍躍欲試，尋求在新能源格局下的突破口。例如，歐洲的一些油氣公司近日就在為海上風電項目投標。豐富的海上鑽探的經驗可為海上風電項目提供便利；中標風電項目也利於油氣公司實現投資組合多樣化。
同時，石油巨頭們也在積極布局入股新能源企業以分散風險，將自身從』石油企業』的定位轉向『能源企業』，從單純的石油供應轉向能提供全套的能源解決方案。不少全球知名的石油企業正在大力投資新能源方面的創新企業並支持高校在新能源領域上的技術開發，以佔領先機（或保證自身不落後於社會趨勢）。
擁有較高開採難度的北海油田的英國曾經是海上原油鑽井的領先國家。如今，擁有大量海上平台技術和運營經驗的英國能源企業，正向世界各地大量出口海風、浪、潮汐等清潔能源、設備與服務。英國的』飛來橫財』顯示了傳統能源也有成功轉型的機會。當然，英國海上清潔能源的成功也離不開英國政府成功的政策引導和財政支持。
英國現在已成為世界有名的風、浪、潮汐能源科技領導者，英國陸上風力發電量接近10吉瓦(GW),海上風力發電量5吉瓦。雖然英國的海浪與潮汐能源行業才剛起步，然而技術超前，讓世界他國家望其項背。一些專家預測，海浪與潮汐能源合在一起可以解決當前英國用電需求的20%，約合30到50吉瓦電量。
石油出產國：
沙烏地阿拉伯、阿拉伯聯合大公國、伊朗等海灣國家也對清潔能源興趣濃厚，並對此投入了大量資本。在重新評估自身的能源格局後，這些國家意識到：相比依賴石油獲取收入，使用可再生能源為其經濟和工業提供支持才是更具效益的長遠之計。況且，中東國家所處的地理位置對於發展太陽能電力網本身就具有非常大的成本優勢（日照相當充足）。
其他產油國如挪威、奈及利亞等，也都在加大對可再生能源的投資。挪威作為世界的主要產油國，也有意在未來10-20年達到可完全依靠新能源滿足自身能源需求。
以較有代表性的沙特為例。在實際掌權人王儲Mohammed binSalman推出的Vision2030計划下（該方案由麥肯錫製作，欲獲得中文版報告原文，請在倫敦交易員公眾號後台回復關鍵字：『 新能源 』三字），沙特有意降低對原油收入的依賴，進一步加大對其他產業的投入以及非原油能源的布局（尤其是太陽能與風能）。
根據沙特官方上周發布的消息，沙特將在今年第四季度前完成超過1千兆瓦(GW)可再生能源發電量的採購合同。沙特能源部長Khalid al-Falih表示，該國力爭在2030年前使可再生能源達到全國能源供應的10%(總量達9.5千兆瓦特，大約需要30個風力和太陽能發電項目的支持)。
新興市場國家推動：
發達國家並非積極推動新能源的唯一主角。許多新興市場國家也在努力尋求可再生能源以解決能源需求，尤其是剛剛進入工業化、急需大量能源又不希望過度污染環境的後發國家。比如說，有數億人口仍缺乏可靠供電的印度，以及不得不從鄰國進口96%能源的約旦。
中國作為世界最大的溫室氣體排放國，也計劃在2020年前投資3600億美元用於太陽能、風能、水電等可再生能源。以四川為例，該區域水電的快速崛起促使大量中小地方發電廠的實質性關閉（或僅保持最低運營狀態）。
美國：
從表面上看，特朗普上任後推翻了前總統奧巴馬於2015年制定的清潔能源計劃，當前的美國行政當局看似在開倒車。然而全國各州正在積極推進數百個地方性的清潔能源法案，以加快轉向可再生能源的進程。有數個州正向北歐國家的標準看齊，力求在未來幾十年達到生活生產可完全依靠可再生能源的目標。此外，美國的科技與石油巨頭也都支持行政當局遵守「巴黎氣候協議」。
下圖顯示了當前可再生能源(以及天然氣)在美國的覆蓋情況。
汽車行業:
汽車行業是原油消耗的重要部分。但如今連石油公司也承認了電汽時代的即將到來。
「電動汽車時代即將到來」不再只是汽車銷售商用在營銷上的誇大其辭。
近日，全球六大石油公司之一的道達爾集團(Total S.A.)表示，十年之後的新車交易量中的三成或都將被電動汽車佔領。道達爾集團首席能源經濟學家JoelCouse告訴彭博(Bloomberg)，電動汽車的激增將導致石油類燃料的需求在2030年代到達頂峰。
其他石油公司也已經削減對石油需求的長期預測。荷蘭皇家殼牌公司(RoyalDutch Shell Plc)首席執行官Benvan Beurden三月表示，石油需求可能在2020年代末就會到達頂峰。
對於電車行業，充電和儲能是兩大關鍵技術，各大廠商都在努力開發、布局。特斯拉準備在今年晚些時候推出售價35000美元的Model 3型電動車，並計劃在2018年達到50萬輛電動車產量(遠高於一年前的7.6萬輛)。這個野心勃勃的計劃不免讓現有車主們擔心起今後在特斯拉於全美設置的』超級充電』網點的排隊等待時間。
根據特斯拉周一公布的一篇博客文章，今年可供公眾使用的』超級充電』設備將從原有的5000套增至10000套，比公司首席執行官Elon Musk在Model 3發布會上為2017年承諾的數量還高出39%。此外，特斯拉公司還將增加位於旅館和餐廳旁的所謂「目的地充電設備」數量，從原有的9000套增加到15000套。
關於其他儲能&充電技術的內容，由於這是一個很大的話題也是當今的投資熱點，我們將力爭在今後梳理一部分研習社 (加入方式請參見倫敦交易員公眾號下拉菜單) 的內部資源公開給大家。
公用事業公司(電力公司)：
世界各地的主要電力生產商們已經意識到，發展新能源事業有利於在新格局中獲取更大的市場份額。全球各地的公用事業公司已經開始建設自己的水電、風力與太陽能發電站。部分處於太陽能黃金地理區位的國家利用過去幾年太陽能面板價格暴跌的契機，發展了大量太陽能供電產能。
即使部分公用事業公司（電力公司）正在努力轉型，但行業監管（陋習）的限制、傳統運營模式的弊端、以及美國電力需求的長年增長乏力，皆使得美國電力公司憂心忡忡。美國電力行業的表現遠遠落後於天然氣行業的』盛況』（見下圖）。關於美國天然氣蓬勃發展的內容，請見我們之前發布的長篇乾貨：一劍貫穿特朗普新政的三大核心 - 天然氣。
節能設備的廣泛運用、LED燈的普及，還是經濟脫離重工業向服務業的轉型，都加速了電力行業的衰退。這促使杜克能源公司(DukeEnergy Crop.)與南方電力公司(SouthernCo.)這樣的傳統發電公司開始重審他們的業務模式。
傳統電力行業的未來不能指望於電力需求的突然復甦。據美國能源部2017年度報告所示，由於經濟持續轉向低能源密集型行業，且設備效率普遍提升，預計到2050年美國全國總用電量只能提升約0.8%。這與美國電力行業的過度樂觀形成鮮明對比（見下圖），這不禁讓投資人對其潛在風險擔憂。
但諷刺的是，即使發電行業競爭日益激烈（議價能力降低）且發電成本因能源價格暴跌而持續走低（成本降低）的情況下，美國電力行業卻在不斷上調他們對外出售的電力價格（見下圖）。
關於美國電力公司，我們在此引用一段來自矽谷王川 (InvestGuru) 的相關文章，供讀者參考。
( 1 )
美國的電力事業公司(electric utilities) 是一個有趣的物種。大多數人每月支付電費賬單，但並不了解電價背後的複雜機制.
巴菲特曾經評論， 「電力公司通常是一個必需品的唯一供貨商，（監管機構）允許他們調整定價，給他們投入的資本，予以一個事現約定好的回報率。他們不需要效率很高，恰恰相反，業界流傳的笑話是，電力事業公司，是世上唯一的生意，如果花錢裝修老闆的辦公室，那麼公司就自動賺更多的錢。不少電力公司老總, 就是這樣經營的。」
加州最大的兩家投資者擁有的電力公司，一個是太平洋電氣公司（PGE），服務五百三十萬戶家庭，相當於40%的加州人口， 2015年收入一百六十八億美元，運營利潤十五億美元，其中一半用於支付債務利息，負債近一百七十億美元.
另一個是南加州愛迪生公司（SCE)，服務近五百萬戶家庭，加州36%的人口， 2015年收入一百一十五億美元，運營利潤二十億美元，四分之一用於支付債務利息。負債達一百二十億美元.
2001年初的加州能源危機之後，兩個公司的股價過去十五年里上漲了四到五倍，這還不包括每年2-3%的股息分紅。
( 2 )
欣欣向榮的背後，掩蓋不住這樣一個尷尬的事實：兩個公司的電量銷售，過去幾年沒有任何增長。
PGE 的電量銷售 2015年比2013年下降了 1% （從86500 Gwh到85860 Gwh，Gwh相當於一百萬度電）。 SCE 同期只增加了0.2%，可以忽略不計.
實際上，整個美國的電力消耗，從2004年的 3900 Twh 到2015年的 4230 Twh （1 Twh 相當於十億度電), 十一年只增加了8%。同期美國人口增加了10%, 所以人均耗電實際略有下降。這背後原因錯綜複雜，其中之一，是各種電器設備，能源使用效率提高了.
不能賣更多的電，要拿錢繼續裝修老闆的辦公室，就只好到監管機構那裡哭窮，靠抬價來維持利潤。
PGE2015年商業和住宅用電均價在每度電 16-17 美分左右, 在矽谷的居民電價起價為每度18美分，超過一定用量則提高為24美分。過去四五年平均電價漲幅每年約 3-4%.
SCE 也不甘落後，2016年電價起價現為每度16.5 美分，預計到2019年上漲到18.2美分.
但新技術的發展，將迅速徹底地打破電力公司價格壟斷的格局
這個技術，就是太陽能 + 儲能電池.
( 3 )
以筆者所在的矽谷為例，目前一個屋頂太陽能板安裝的費用大約在每千瓦 3.4 -3.6 美元左右。系統越大，單價就會越便宜.
一個六千瓦的系統，每年發電 7700 度，假設成本 21000 美元（按每千瓦 3.5美元計），如果保守估計系統只有二十年的壽命，折算成二十年還清的貸款，年利息 4%，那麼一年的費用就是 1524 美元，摺合一度電 19.8 美分.
這個數字還完全沒有考慮到美國聯邦政府給予太陽能安裝的 30%的退稅補貼，等價的電費相當於一度電 14 美分. 但這還不是重點.
問題的關鍵是整體太陽能系統安裝的費用，正在以每年高於10%的速度下降.
下降的原因很多，主要是技術的發展導致光電效率的提高，產品規模化之後單位生產成本的下降，等等.
實際上大規模太陽能電廠的建造成本，下降速度比屋頂太陽能板還要快。2016年九月在中東的一個 1170 兆瓦的項目獲得的最低投標, 摺合每度電 2.3 美分，比兩年前下降了50%以上.
即使按照每年下降10%的保守估計，四年之後的2020年，加州屋頂太陽能的價格，將會降到每度電 13 美分以下。考慮到2020年聯邦政府還有對太陽能系統 26%的退稅補貼，這等價於每度電 9.6美分.
這比屆時 PGE, SCE的 18美分的電價起價還要低將近 50%.
( 4 )
但太陽能有個缺陷，只有白天發電，中午發電高峰時電力過剩，晚上六點用電高峰開始，太陽又落山了。供需的錯配，迫切呼喚廉價的儲能技術.
你一定還記得特斯拉在2016年五月推出的能量牆，摺合每度電儲能成本將近 27美分.
而在2017年一月推出的能量牆第二版，體積更小，包含逆變器和安裝費用總共約 6500美元，可以存儲14度電，是第一版的兩倍. 保質期10年，按照 3650個充放電的周期計算，摺合每度電 12.7 美分.
不到兩年，能量牆的儲能成本下降一半以上.
按照這個速度，保守的估計，到2020年，儲能成本再下降 50-60%，到每度電 6 美分，毫無懸念.
( 5 )
截至到2015年底，PGE 和 SCE的住宅用戶中，使用屋頂太陽能板的比例還不到 5%.
到 2020年，七百萬戶擁有獨立屋，可以安裝太陽能板的加州居民將面臨這樣的選擇:
要麼接受電力公司高於每度電 18 美分的電價起價.
要麼安裝屋頂太陽能板，白天用電成本 9.6 美分，太陽下山後的用電成本 9.6 +6 = 15.6 美分. 這將滿足自己 80-90%的需要，而來自電網的供電只是自己電力不夠時的一個後援而已.
選擇是顯而易見的。(PGE 商業用戶用電量和住宅用戶相當，但安裝太陽能板和儲能設施的成本更低，其未來發展和住宅用戶有著類似的邏輯）
( 6 )
電力公司的運營和傳輸成本大多是固定的，很難壓縮。以 PGE 為例，電力的成本只佔收入的37%，電力的來源有一半是從第三方採購，其中只有 7%是一年以內的短期購買合約.
這意味著，短期內 PGE 最多只能壓縮約 37% * 0.5 * 7% =1.3% 的成本.
當電力公司的 20% 用戶突然選擇安裝太陽能板，電力公司的電量銷售下降 16 %的時候，PGE （運營利潤率 9%）和 SCE （運營利潤率 17%）將面臨空前的危機.
如果不迅速漲電價，將面臨嚴重虧損，沒有資金支付債務利息.
如果迅速漲價，將會把更多用戶推向太陽能和儲能設備，減少電網上的電力銷售，進一步增加電力公司的漲價壓力.
這就是一個經典的死亡螺旋.(Death Spiral)
不漲價馬上就死。漲價可以獲得幾個月的喘息機會，但還是要死。
這裡還有一個重大的問題：PGE 每度電的輸電成本接近 9 美分.
當屋頂太陽能的發電成本馬上就要跌破 PGE 的輸電成本時, 不管電力公司的發電成本有多低，電力公司的現有商業模式將難以為繼.
這, 就是美國電力公司的我靠時刻。
這一刻，將在2020年甚至更早，從加州開始上演. 然後從西往東，從南往北，從價格高的州到價格低的州,直到徹底改變美國電網的格局.
( 7 )
電力公司的破產，是有先例的。十五年前加州電力危機中，PGE 曾經申請破產保護。那次危機的主要原因是電力供應不足，短期批發市場電價被投機者操縱漲了好幾倍，而監管者不允許電力公司立刻對居民漲價. 後來監管者允許 PGE 連續幾年額外收取電費，以補償債權人的損失.
今天電力公司即將面臨的危機，是電力供應過剩，而且用戶有了第二個選擇. 即使迅速漲電價, 也無法挽回頹勢.
而這個選擇，太陽能+儲能，還在以每年降價 10%以上的速度繼續發展.
在太陽能和儲能將大行其道的時刻，電網還會發揮一定作用，但將只會是配角和後援.
電力公司破產，債務重組，直到運營收入和支出達到新的平衡，這是很有可能發生的情況.
( 8 )
巴菲特通過其子公司 BHE，2013年收購了內華達州最大的電力公司 NVEnergy. 在2016年二月給投資者的信中，他提到了太陽能對於他所投資的電力事業公司的挑戰:
「今天，政府給予清潔能源的稅務補助和其它幫助，將最終侵蝕現有電力事業公司，尤其是高成本公司的商業模式。。。但 BHE 長期以來對於效率的重視，。。。讓我們在今天和明天的市場上都非常有競爭力。」.
2016年十月，兩大賭場， MGM,Wynn 在各自支付了數千萬美元的退出費用後，退出 NVEnergy 的電網。退出的主要動機是因為自己可以獲得更便宜的替代能源供應方案。這兩家公司代表了NV Energy 的 6%的電量。另一大賭場，Sands, 也在蠢蠢欲動, 但目前和內華達監管機構還在退出費用上討價還價.
老闆還有餘糧裝修辦公室嗎？讓我們拭目以待.
( 9 )
有些人會質疑，冬天太陽照射少，屋頂太陽能發電量不到夏天的三分之一，如果使用電網, 電力公司在那個時候高價勒索，怎麼辦?
其實早有一個解決方案埋伏著了:
一個電動車，就是一個巨大的儲能電池。特斯拉 2016年的最高配置的電車可以儲存100度電，夠一個普通家庭四天的用量了。當2020年自動駕駛技術開始被監管者放行後，電車可以在自己選擇的時間，開到自己選擇的充電站，以最優化價格充電，再自己回家.
沒有人將能阻擋，你對低電價的嚮往。
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對應投資工具：
一級市場方面: 可再生能源行業有潛力成為一個48萬億美元的巨大行業。供應能力隨著技術進步和規模優勢不斷提高，與此同時市場需求也在與日劇增。目前最大的挑戰是如何攻克風能與太陽能瞬息萬變的特性（尤其是時效性），滿足市場對於穩定能源的需求。其中根本性的難題在於如何解決大規模蓄電這一難題。關於新儲能技術的開發和優質投資機會目前主要集中在一級市場，海銀資本的王煜全在此話題有非常深入的解讀。
二級市場投資方面: 新能源公司的股價受石油價格影響較大。較高的石油價格通常促使發電廠加大可再生能源的發電份額。因此，如果代表化石能源的原油價格維持高位，新能源企業春天的到來可能比市場預期更早一些。
全球領先的太陽能供應商：Canadian Solar，上市代碼：CSIQ
全球風能領域的ETF（FirstTrust Global Wind Energy ETF），上市代碼：FAN
古根海姆太陽能ETF – 代碼：TAN
以及眾所周知的特斯拉 – 代碼 TSLA
欲了解更多海外投資渠道以及獲取本文所提及的原文資源（附件1. Wood Mackenzie關於被新能源衝擊的傳統電力公司的白皮書；附件2. 沙烏地阿拉伯2030年願景 – 麥肯錫中文版），請在倫敦交易員公眾號後台回復關鍵字：『 新能源 』
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