CGI深度 | 如何理解中国当前面临的全球绿色产业竞争？

► 当前，全球绿色产业步入了竞争加剧的新阶段，以欧美为代表的多个国家出台产业保护主义政策工具。具体而言，产业补贴呈现出向应用端歧视性补贴和制造端激励转变的两个特征，贸易壁垒在关税和非关税领域持续强化，产业投资限制的正式规制和隐形约束也成为保护本土企业的双重屏障。制造端激励政策率先带来全球绿色投资格局变动，通过吸引绿色产业本地投资，欧美电池等领域呈现显著产能回流趋势。

► 如果以产业发展阶段的视角来理解绿色产业竞争加剧及未来趋势，绿色产业的竞争加剧不仅是产业发展阶段变化的必然结果，也是全球经济转型和碳中和目标推动下的长期趋势。产业发展阶段的特征同时包含自身发展阶段和占国民经济比重两个维度。从自身发展阶段看，绿色产业已经由引入期步入成长期，这一转变伴随着市场竞争的自然加剧。从占国民经济比重看，绿色产业正由新兴产业走向主导产业，意味着围绕绿色产业领域的国家间产业竞争将日趋激烈。同时，绿色产业在全球碳中和目标中扮演关键角色，深度嵌入全球转型政策需求，未来仍将有相当长一段时间的成长期，并作为经济的主导产业推动全球经济增长，国家干预绿色产业竞争恐将持续。

► 未来，在以技术创新为焦点的绿色产业竞争中，产业通过创新来提升竞争力的内在逻辑得到强化。为分析不同绿色技术的创新潜力，我们根据流程创新和产品创新两个维度提出“技术创新四象限”，来探讨不同绿色技术创新是聚焦在生产流程环节还是产品设计环节。对应地，我们根据这两个维度可以划分出四类绿色技术：设计密集型、制造密集型、设计+制造密集型、简单产品。

► 我们认为，全球市场分割强化了本地市场推动技术创新的作用。对于光伏、电池等制造密集型产品而言，中国依靠大国规模优势仍可维持制造密集型产品长期竞争力，而欧美国家长期以来的创新优势集中在设计环节，这使得欧美难以在制造密集型产业发展期和成熟期重新建立竞争力，同时也使得其为实现本地制造优势出台的干预政策需承担的经济代价高昂。

► 对于电动汽车等具有设计密集和制造密集双重属性的产品而言，中国和欧美均可依靠自身流程创新能力和产品创新能力保持一定的竞争优势，形成较为均衡的国际竞争格局，但这类产品竞争不应局限于出口，最终仍然需要海外建厂来拓展当地客户。

► 对于风电等设计密集型产品而言，以本地市场为主的局部竞争是核心，更难受到国际竞争中贸易壁垒的影响，由于设计密集型产品市场竞争力也更依赖于用户市场的数据积累，本地市场规模优势可以帮助后发国家更快速实现技术追赶，但由于缺失用户数据也难以建立海外市场竞争力。

近年来，光伏、电动车和锂电池等绿色产业发展迅猛，特别在我国出口产品中表现亮眼，持续几年保持了高速增长态势，逐步成为我国出口的主力军，并被称为出口的“新三样”。国际能源署2024年的一份报告[1]显示，中国新能源车、太阳能光伏、风能、电池、电解槽和热泵等六个关键绿色产业约占全球市场份额的70%，其中“新三样”中的新能源车为65%、光伏为80%、电池为75%。回溯到21世纪初期，国内“新三样”产业还处在原材料依赖进口、核心技术设备缺失的落后局面，彼时光伏全球市场份额不足10%，新能源车和电池市场份额微乎其微。历经20余年发展至今，中国“新三样”产业的快速崛起，一方面充分展示了中国绿色产业在全球竞争中的优势，使得政策决策部门和市场对中国绿色产业建立了更大的信心；另一方面欧美等国出台关税、产业保护政策使得绿色产业逆全球化加剧，我国“新三样”产业发展面临的挑战也相应增多。

我们在《规模效应和绿色转型新供给经济学》[2]一文中已经分析了过去十几年我国绿色产业形成竞争优势的原因，即主要归功于我国较快、较充分地发挥了规模经济优势，再加上国内市场充分的市场竞争。在这篇分析中，我们则将从全球层面出发，聚焦我国以“新三样”制造为典型代表的绿色产业需要如何看待日益激烈的国际竞争环境以及如何应对。

绿色产业的兴起源于绿色转型政策的驱动。这是因为发展绿色产业具有明显的双重外部性，即减碳活动具有正外部性，而减碳所需的技术和产业创新活动也具有正外部性。如果没有政策干预，特别是在产业发展初期的扶持，绿色产业很难依靠市场自发发展起来。需要强调的是，各国在绿色产业发展早期都提供了持续的政策支持。以光伏为例，美国受上世纪70年代开始的两轮能源危机的影响，开始扶持光伏产业的发展，不但通过当时新成立的能源部为技术研发提供支持，还启动“大宗购买”（Block Buy）公共采购计划，并在1978年推出的《太阳能光伏研发法案》提出了“国家光伏计划”[3]。后来的小布什和奥巴马政府也都持续推动了对包括光伏在内的可再生能源的扶持政策[4]。同样是在能源危机之后，日本、德国都启动了推动光伏产业发展的步伐[5]，例如1974年日本政府成立“新能源技术开发组织（NEDO）”，德国在1977年提出能源研究与技术计划[6]。必须指出的是，欧美和日本的这些扶持政策虽然起源于对能源安全的关切，但如果没有上世纪九十年代开启的全球应对气候变化进程，特别是这些发达经济体的民众对开展绿色转型的民意支持，很难想象包括光伏在内的绿色产业能够在这些国家获得持续不断的政策扶持。

然而，经过过去几十年的发展，全球绿色产业的发展已经从绿色转型单一政策目标驱动，向发展经贸新优势等多政策目标驱动转变。当只有绿色转型目标时，由于应对气候变化需要国际合作，因此合作是绿色产业发展初期的主线；而在多目标驱动下，产业竞争将难以避免，且会随着产业从幼稚期走向成熟期的过程中持续加剧。在这样的产业竞争中，对于缺乏优势的一方而言，从产业和贸易维度的保护主义则成为优先级更高的政策选择。此外，多目标约束还意味着更大的政策不确定性，因为气候、产业和贸易政策都会受其他考虑的影响。近年来，受俄乌冲突、欧洲政治变局、特朗普开启第二任期等事件的影响，各经济体在上述三个政策领域的考虑也在不断演进。

当前的绿色保护表现为三类手段和一个趋势。

（一）三类产业保护手段：产业补贴、贸易壁垒、投资限制

关于实施保护主义是否能够提升某个产业竞争力存在一定争议。反对声音指出，长期的、大规模的保护政策会带来一系列的负面影响，包括抑制本国产业的创新和效率。新贸易理论则提出[7]，只要保护政策有一定针对性，而且不是长期的、普遍的政策，就可以促进本国产业的国际竞争力提升，特别是针对那些战略性产业。由于目前欧美的绿色贸易保护主义政策近几年才开始实施，很难评判其对提升本国绿色产业国际竞争力的效果。但是，我们可以观察到已有保护政策所采取的具体手段。

按照波特[8]的竞争力理论，提升一个产业的国际竞争力具体而言就是提升该国在这个产业领域重点企业的竞争力。企业的竞争力则分为低成本竞争优势和产品差异型竞争优势。对于绿色产业而言，产品差异型竞争优势是指实现同样目标可以有不同的技术路线选择。例如，光伏是多晶硅、单晶硅还是薄膜等；电池是磷酸铁锂还是三元锂电等。对于中国这样拥有较大的绿色技术市场且在制造端有完备的研发和工业化生产能力的竞争对手，很难在短期内通过实现产品差异而形成新的竞争优势。

相比而言，短期内可以做到的是使本国的竞争者实现生产成本上的相对优势，这可以通过降低本地产品成本或提高进口产品成本两种方式实现。当前，欧美正是沿着上述政策实施逻辑来同时推动本地产品成本下降和进口产品成本增加，进而促进绿色产业回流。从实施手段上看，欧美所采纳的激励或限制性措施依旧沿用了传统的产业保护主义政策工具，涵盖了产业补贴、贸易壁垒和投资限制等常规手段（图表1）。不过在政策的具体实施对象和重点上，也呈现出针对绿色产业的新动向和调整。此外，由于欧盟受到财政分散和资金可持续性问题制约，加之其经济发展和国家安全高度依赖多边机制的正常运行，因而对WTO等国际多边机制的有效性更加尊重和维护，导致欧盟在绿色产业政策上相较于美国更加审慎，二者在措施实施环节和力度上也有着显著差异。

图表1: 欧美绿色产业政策梳理

资料来源: 欧盟委员会，ACEA，The United   States Code，美国能源部，USTR，BloombergNEF，中金研究院

产业补贴的目标是 通过直接的财政激励来促进本地产业的制造与应用。根据补贴对象所处产业链环节的差异，绿色产业补贴政策可以划分为制造端激励和应用端激励。其中，制造端是指绿色产业制造，如电动汽车及零部件制造，可再生能源系统及组件制造等；应用端是指绿色技术的应用，如可再生能源的工商业及户用发电、电动汽车消费等。近几年，欧美均在强化绿色产业补贴政策力度。例如，美国2023年正式实施的《通胀削减法案》（IRA）提出未来十年将投入3690亿美元用于能源安全与气候变化项目[9]。欧盟近年来通过预算资金设立基金和计划，扩大对绿色产业的补贴。其中最大一笔复苏与复原力基金（RRF）在2020年2月至2026年12月期间，将为成员国提供7230亿欧元支持，至少37%（约2680亿欧元）用于绿色领域[10]。 但在具体产业补贴措施上，欧美正发生两个方面的政策分化：

一是欧美应用端补贴政策分化，美国通过IRA法案转向基于本地含量要求（LCR）的歧视性补贴，欧盟尚未采取类似举措。具体而言，美国从重视绿色技术的应用属性转向重视生产地来源，从对本土和进口产品采取同等补贴转向歧视性补贴。IRA法案在扩大应用端补贴力度、范围的同时，对补贴产品新增本地含量要求（LCR），以提高本土产品相对于进口产品的比较优势。例如，IRA法案取消了此前针对汽车制造商20万辆补贴上限，但规定必须满足一定的电池部件、电池关键矿产北美制造等要求，方能完整获取7500美元单车消费税收抵免[11]。据布鲁盖尔测算，IRA中针对电动汽车应用端税收抵免的扭曲性补贴或高达75亿美元[12]。在清洁电力领域，IRA法案明确延长了已有项目投资、生产税收抵免期限至2033年，并出台了新的10年期清洁电力投资、生产税收抵免政策。其中，储能细分领域投资税收抵免范围由光伏配储扩大至独立储能[13]。IRA同时规定，新建清洁电力项目必须满足采用一定比例的本土产品方能额外获得10%的税收抵免。相比之下，尽管欧洲在最新出台的《净零工业法案》、《关键原材料法案》和《欧盟电池和废电池法规》等法规中新增提出了本土产能比例、本土关键原材料回收比例等应用端限制性要求，但截至目前，欧盟成员国针对电动汽车等绿色产业的税收补贴政策，并未对汽车生产来源地作出强制规定。由此可见，欧盟尚未像美国那样，通过设定本地含量要求（LCR）对应用端产品实施歧视性补贴。

二是尽管欧美补贴均从应用端向制造端延伸，但激励环节存在差异，美国直接补贴建厂和生产成本，欧洲重点激励创新研发。相较过去主要集中对应用端实施补贴的方式，美国IRA法案明确新增了对美国本土制造端的税收抵免补贴，包括先进能源项目投资税收抵免（48C ITC）、先进制造生产税收抵免（45X MPTC）。其中，ITC直接补贴产能扩建环节，弥补投资者本地建厂和产业转移带来的更高人力、土地及产业链配套成本，进而拉动本地产能建设投资；MPTC作用于产品制造环节，通过税收抵免激励生产扩张，同时以降低产品成本来拉动应用端需求，最终提高本土产品的市场占有率。综合来看，美国通过对制造端投资和生产同时实施补贴，配合应用端激励拉升需求，进而实现绿色产业本土化投资、制造和应用环节的扩张闭环。欧盟主要依托近年来新增的RRF、连接欧洲基金（CEF）[14]和“欧洲地平线”[15]等欧盟层面资金计划，对绿色项目实施补贴，重点针对技术研发投资提供财政激励，并通过配套基础设施建设拉动产品需求提升。例如，电池产业方面，欧盟在2019年和2021年分别批准了32亿欧元和29亿欧元支持IPCEI电池创新项目[16]，支持计划涵盖从上游矿物开采提取到电池设计、电池制造以及回收等整个产业链。光伏产业方面，“欧盟太阳能战略”提出到2025年实现超过320吉瓦的太阳能光伏发电新增装机容量，并到2030年实现新增装机容量600吉瓦[17]，为此，欧盟REPowerEU计划对太阳能光伏额外投资高达260亿欧元[18]。电动汽车方面，2020年欧盟“绿色复苏计划（The European Green Deal）”提出建立400-600亿欧元的清洁能源汽车投资基金，并承诺在2025年前配套建设100万个公用充电桩[19]。

贸易壁垒方面，欧美均提高了针对中国绿色技术的直接关税，相比而言，美国侧重于直接提高关税壁垒，欧洲则在关税之外也强化了非关税壁垒。 贸易壁垒包括征收进口税等关税壁垒，以及进口限制、进口配额等非关税壁垒。这些措施通过直接提高进口产品成本或限制其准入，可以保护本土产品竞争力，并间接促进外资在当地建设产能，推动制造端的本土产能扩张。2024年9月拜登政府在原有301关税基础上针对中国电动汽车、电池和光伏进一步提高关税至100%、25%和50%[20]。欧盟也对中国电动汽车进行了反补贴调查，并于2024年10月30日宣布对比亚迪、吉利和上汽集团分别加征17%、18.8%和35.3%的反补贴关税[21]。此外，与美国偏向于采用直接关税壁垒不同，欧盟更加偏向于“以碳为名”设置间接贸易壁垒，包括“碳足迹”要求、来源地管控等实质性贸易壁垒。2020年3月，欧盟委员会发布了新版《循环经济行动计划（CEAP）》,针对加工产品（例如光伏、纺织品、电子产品等）设置了市场准入规则[22]。2023年8月17日,CEAP的第一个法案《新电池法规》正式生效，要求2027年起新购入的电动汽车（EV）电池、轻型交通工具（LMT）电池和容量大于2kWh的工业电池，出口到欧洲必须持有符合要求的“电池护照”，记录电池的制造商、材料成分、碳足迹、供应链等信息，且超出碳足迹限值的电池禁入欧洲，2030年起电池必须使用一定比例的回收材料[23]。

产业投资限制上，欧美正通过正式规制与隐性约束两个层次来构筑双重屏障，目前美国的实际投资壁垒已经明显树立。 正式规制通过明确的政策和法规实施，主要涉及审查机制和行政限制等。隐性约束则指未明文规定的非正式约束，或是实践中因为对特定国家或地区的隐形偏见而导致的差别限制。近期，欧美国家对绿色产业投资的正式规制对象逐渐由外商投资扩展至对外投资，双向投资限制的力度均有所强化。在正式规制管辖范围外，地方政府、民众关切等非正式的隐性约束也在实际投资中发挥作用，对绿色产业投资构成事实阻力。此外，一些本不必受到正式规制的绿色投资项目，欧美政府可能出于对部分特定国家或地区投资者的隐性偏见而给予相关投资项目额外关注，导致该投资受到正式限制的可能性增加。“一明一暗”两种限制共同塑造了欧美国家对绿色产业投资的监管框架，并以此直接或间接保护和提高本土企业竞争力。从欧美投资壁垒限制来看，美国针对中国企业的投资壁垒已经较为显现，但目前尚未见到欧洲的实际阻碍案例。以IRA补贴中针对先进制造业的生产补贴（45X条款）为例，2024年10月美国财政部发布了这一补贴条款的最终规则，在放宽税收抵免规则同时明确禁止对受关注外国实体（FEOC）[24]进行补贴，这将阻碍中国企业赴美投资竞争力。在中国企业对欧投资方面，目前尚未看到明显的投资阻碍，中国企业赴欧合作项目仍以市场为导向。

值得注意的是，特朗普重新当选美国总统，虽然其在补贴、贸易和投资等领域的产业政策与拜登政府均存在较大差别，但实质依然是提高美国本土产品的成本竞争力。特朗普侧重于“强贸易壁垒+国内自由市场”，拜登政府侧重于“国内产业补贴+强化特定领域和国家的贸易壁垒”。在补贴方面，对比特朗普2.0和拜登政府来看，特朗普更加重视传统能源，并反对针对清洁能源的补贴，特朗普在当选首日发布行政命令冻结IRA法案相关资金拨付[25]。据BloombergNEF预计，在特朗普2.0时期补贴作用将有所弱化，但主要受影响的范围是对电动汽车的7500美元的应用补贴（30D），对清洁电力的ITC（45Y）和PTC（48E）补贴，而针对先进制造的税收抵免（45X）取消可能性则较低[26]。在贸易壁垒方面，相比于拜登政府“友岸外包+近岸外包+在岸制造”三位一体布局[27]，特朗普2.0倾向以美国制造和产业回流为核心，其在竞选期间及上任首日均提及对外加征关税，包括威胁对墨西哥和加拿大等近岸国家加征25%[28]。在投资限制方面，相较拜登而言，“美国优先”原则下的特朗普政府关注重心在于创造美国本土就业和本土供应，或对外资赴美投资持有更加开放的态度[29]。总体而言，尽管特朗普2.0任期内产业补贴或将削减，但关税壁垒的提升预期一定程度可以抵消补贴减退对本国产品的负面影响，其核心目标仍然是提高美国国内绿色技术的成本竞争力。

总结来看，尽管欧洲和美国都实施了一系列绿色产业政策来推动产业回流，但政策的侧重点存在差异，这种差异源于各自政策背后的核心逻辑。对美国而言，绿色制造的本土化是其制造业回流战略的一部分，旨在解决国内就业和劳工矛盾。此外，美国产业政策还涉及一定地缘政治考量，例如限制从特定国家采购关键原材料。因此，美国产业政策正是致力于缩小本地产品和进口产品的竞争力差距，以此促进和支持本土绿色制造项目。相较之下，欧盟的绿色产业政策显得更为温和且重点关注研发端激励。欧盟认识到供应链本土化的重要性，并在相关法案中提出绿色产业本土生产目标，但受限于财政分散和资金可持续性等原因，制造端激励力度不及美国。尽管有对部分国家征收追溯性关税的可能性，但欧盟仍反复强调将尊重并捍卫WTO规则，且《净零工业法案》[30]等现有绿色产业政策倾向于提升供应商多样性以减少对单一供应商的依赖，而非基于地缘政治考虑的强制性本土制造。此外，《德拉吉报告》也指出了欧洲产业竞争力下滑，需以改革欧洲创新体系为核心，尽快提供充足的研发支持资金重塑其创新体系，报告提出至少需要每年额外筹集7500-8000亿欧元用于投资，相当于欧盟2023年GDP的4.4-4.7%，但从技术创新落地为欧洲本土供应链仍需较长时间[31]。

（二）一个变化趋势：先投资、后贸易

上述保护政策对全球绿色产业的投资和贸易格局都产生了影响，且短期来看，绿色投资格局的变化先于贸易格局。具体而言，制造端激励政策往往率先吸引绿色产业的本地投资，例如新建厂房、本土产能扩建等，从而重塑全球投资格局。进一步地，产能扩建转化为本土供给扩张，通过本国应用端补贴和对外贸易壁垒，提高本土产品的市场占有率、挤出进口产品，最终影响全球贸易格局。

在强补贴刺激下，美国本土新能源制造业已经开始吸引大量投资。 自IRA法案正式实施以来，美国本土新能源制造项目投资增长迅速，2023-2024年3季度美国共计新增830亿美元清洁投资，是2018-2022年这5年间新增投资的两倍多，主要驱动力来自电池及电动汽车供应链（图表2），这一定程度上体现出美国制造业回流的补贴激励已经开始显现。从制造业细分环节上看，美国光伏和电池的下游扩产规模相当可观（图表3）。基于Bloomberg提供的产能数据和预测需求数据，截至2023年底，美国本土的光伏计划产能累计高达近55GW，能够覆盖2030年美国52GW的光伏装机需求。电池方面，截至2024年6月美国在建和宣布扩产的电芯产能高达1071GWh，是现有已建产能的近10倍，若扩建产能顺利投产，则能满足2030年美国本土750GWh的电池装车需求。

图表2: 2018-2024年3季度美国清洁技术领域实际新增投资

资料来源: Clean Investment Monitor，中金研究院

图表3: 美国光伏、电池各环节产能供需

注：光伏数据截至2023年12月，电池数据截至2024年6月。以1万吨硅料生产3.5GW光伏组件折算。产能和2030年装机需求数据均来自Bloomberg。
资料来源: BloombergNEF，中金研究院

欧盟产业激励政策虽对制造端投资的提振力度不及美国， 但电池产能受下游整车产业带动，自给率提升趋势也在显现。 欧洲电池产能受到下游电动汽车产业链拉动扩张规模显著，特别是在电芯环节。截至2024年6月，欧洲电芯的现有及在建产能已经几乎可以满足Bloomberg测算的其2025年和2030年动力电池装机需求。此外，宣布扩建的电芯产能则进一步高达约800GWh，接近Bloomberg测算的欧洲2030年动力电池需求的两倍。欧洲同样计划扩建电池上游正负极和电解液环节的本土产能，不过扩产规模不及电芯环节（图表4）。此外，欧洲在光伏各环节的产能也有一定扩张趋势，其扩张速度相较电池产业较为有限。

图表4: 欧洲光伏、电池各环节产能供需

注：光伏数据截至2023年12月，电池数据截至2024年6月。以1万吨硅料生产3.5GW光伏组件折算。产能和2030年装机需求数据均来自Bloomberg。
资料来源: BloombergNEF，中金研究院

当前投资格局的改变尚未传导至贸易端，欧美绿色技术产品进口格局尚未发生显著改变。 美国的电池、光伏、电动汽车分别依赖于中国、东南亚和中韩欧，2023年对应产品从这三个地区的进口集中度均超过70%，其中美国从东南亚进口的光伏主要是中国企业自东南亚转口贸易至美国的产品（图表5）。欧洲的电池和光伏均主要自中国进口，2023年从中国进口的这两类产品占到各自产品总进口的约90%，从中国进口电动汽车近年来也逐步提高，至2023年占比达到23%。可以看到，欧美的产业政策尚未改进其绿色技术产品进口格局，尤其是从中国的进口占比尚未显著下降（图表6）。

图表5: 美国绿色技术产品进口情况

资料来源: UN Comtrade，中金研究院

图表6: 欧洲绿色技术产品进口情况

资料来源: UN Comtrade，中金研究院

我们应如何理解中国当前所面临的全球绿色产业竞争？如何研判竞争的烈度和持续时间？我们认为，以产业发展阶段的视角来看，绿色产业的竞争加剧是伴随产业发展阶段变化的相应结果。

产业发展阶段所处的特征同时包含自身发展阶段和占国民经济比重两个维度（图表7）。在产业生命周期理论的视角下，产业的发展阶段可通过市场渗透率、需求增长潜力等多元指标进行辨识，从而将产业的演进路径划分为四个标志性阶段：引入期、成长期、成熟期及衰退期。我们以市场渗透率为指标，可以发现光伏、风电等绿色产业的自身发展阶段已经从引入期步入到成长期，这一转变伴随着市场需求不断扩大，企业数量增多，市场竞争随之加剧[32]。从占国民经济比重维度看，绿色产业有望从新兴产业走向主导产业[33]。纵观历史，从航运、棉纺，到钢铁、化工，再到汽车、半导体，这些行业都在成为主导产业的过程中经历激烈的国际竞争[34]。绿色产业也不例外，走向主导产业不仅会加剧企业间市场竞争，还意味着围绕绿色产业领域的国家间产业竞争将变得更加严峻。

图表7: 产业发展阶段视角看绿色产业竞争烈度变化

资料来源:  Gort, M., & Klepper, S. (1982)，中金研究院

（一）从引入期到成长期：产业市场竞争加剧

对于一个经济体内的产业竞争，产业生命周期理论总结了产业竞争兴衰过程的一般规律：产业的兴起通常由首批开拓者引领，此时产业整体处于初始期，市场参与者寥寥，竞争相对有限；当产业进入成长期并逐步向成熟期过渡，产业规模和企业数量通常迎来迅速扩张，市场竞争的激烈程度亦随之显著增强；随着产业步入成熟甚至衰退阶段，市场饱和度上升且产业增长放缓，先前激烈的市场竞争逐步趋于缓和。以19至20世纪美国制造业的打字机、汽车、电视等产业为例（图表8），从初期少数厂商兴起引发产业竞争，到厂商数量激增带来竞争高峰，最终又稳定在少数厂商之间的市场竞争状态，生产厂商的数量变化趋势直观地反映出现实中产业的市场竞争轨迹正是遵循着上述周期规律[35]。

图表8: 1873-1987年美国部分制造业主要生产厂商数量变化

注：电视兴起于1939年，但1939-1948年数据缺省
资料来源：Utterback, J. M., & Suárez, F. F. (1993)，中金研究院

如果将市场渗透率作为衡量产业发展阶段的表征，正如罗杰斯在《创新的扩散》一书中指出，当一个新产品的市场渗透率达到10%-20%时，产业发展进程突然加快，渗透率的提升步入“起飞期”，这正是对应着产业生命周期的成长期[36]。过去的十几年正是全球风电、光伏、新能源车和锂电池等绿色产业陆续进入成长期并快速发展的时期（图表9）。这意味着，自身较强的制造密集型产品属性使得绿色产业内部的竞争烈度恐仍将持续上升。以全球光伏制造业为例，根据BP数据，2007-2023年间全球光伏装机规模迎来快速增长，从8.5GW增长至1420GW，年复合增长率达37.7%。与产业规模激增相对应的是企业数量的持续上升，从2007年到2020年，全球光伏设备制造企业数量达到了1900家，上升150%，中国企业数量更是同期翻了两番，达到700多家[37]。考虑到各国实现碳中和目标设定在2050-2070年之间，我们预计绿色产业的成长期恐仍将持续较长时间。

图表9: 2010年以来全球绿色技术市场渗透率

注：电动汽车包括纯电和插混；
资料来源：iFinD，EMBER， Our World in Data，中金研究院

（二）从新兴到主导：国家间产业竞争加剧

对于一个产业而言，其面临的竞争可能只是局部市场竞争，但也有可能是全球竞争。这主要取决于相关产品的可贸易范围。在全球化的时代，制造业产品都可以在全球范围内贸易，只有服务业、房地产等产业不会面临全球竞争。与全球化时代的所有新兴技术和产业一样，绿色产业从一开始就是国际合作的产物，在发展初期也得益于全球范围的分工协作发展壮大，直至成为越来越多国家所认为的主导产业。

回顾历史不难发现， 在全球产业竞争中，当一个产业逐步发展成为经济增长的主导乃至支柱产业，各国的产业政策力度也会趋于强化。 棉纺织业的全球竞争历程正是一个典型的例子。该行业的国际竞争最初在17世纪末于欧洲国家和印度之间显现，此时的棉纺织业作为新兴产业表现出较强的增长潜力。为了保护和促进本国纺织业，欧洲多国政府采取了加征和提高关税、立法禁止等贸易保护措施，并在政府支持下由欧洲制造商积极吸收和模仿印度的棉布生产技术。到了18世纪中后期，随着英国工业革命的推进，棉纺织业崛起为欧洲经济的主导产业，并在19世纪中叶成为全球经济的支柱[38]。例如1831年，英国棉纺织业占其经济增加值的22.4%，远超钢铁（6.7%）、煤炭（7%）和毛纺织（14.1%）等行业。在此背景下，棉花经济成为全球产业竞争的焦点，一众国家纷纷效仿采取关税和进口限制等产业政策保护和发展本国棉纺织业。如美国、俄国和巴西等国相继于1816、1820和1844年对外国棉纺织品加征进口关税；墨西哥在1829年、1837年分别禁止进口在当地也能制造的粗棉衣物、廉价棉纱棉布，1843年甚至将禁止棉纺织品进口写入宪法。与此同时，全球多国通过帝国扩张、奴隶制、土地掠夺等战争资本主义方式获取技术、重要原材料和新市场。然而，随着20世纪全球经济结构转向钢铁、化工和电力机械等产业，以及21世纪数字科技、可再生能源等新兴产业的出现，棉纺织业在全球经济中的主导地位显著降低。尽管局部贸易冲突，如印尼在2024年7月宣布对中国纺织品加征关税的事件仍时有发生[39]，但整体而言，全球竞争的焦点已转向新的产业领域，棉纺织业的国际竞争不再像过去那般激烈。

事实上，除了17世纪至19世纪全球棉纺织业的竞争比拼，从17世纪荷兰与其他欧洲国家在航海贸易领域的激烈角逐[40]，到19世纪至20世纪初英美在钢铁、化学、纺织和农业等主导产业的较量[41]，再到20世纪中后期日美在钢铁、汽车、半导体等关键产业的贸易摩擦[42]，历史上主导产业竞争轨迹清晰可见。关税壁垒、进出口限制、技术封锁、本土产业扶持等各种产业保护政策的实施，甚至因此引发的局部地缘政治冲突，在其间早已有迹可循。绿色产业具有全球可贸易特征，且自2010年以来全球贸易额实现了显著增长，其中光伏组件、电动汽车等关键绿色技术的全球贸易额翻了约四番，远超金属行业等成熟产业的贸易增长（图表10），也或使其成为国家间产业竞争的焦点。

图表10: 绿色制造产品与传统制造产品全球贸易趋势对比

资料来源: IEA，中金研究院

长期来看，绿色产业的发展仍将由全球绿色转型的需求所驱动。绿色转型涉及到能源供应和消费方式的根本改变，而能源是所有经济活动的基石，因此这种转型具有推动整个经济和产业转型的潜力。由此形成的绿色产业，由于其与经济活动的密切关联，自然具备了成为国家主导产业的条件和潜力。发展经济学中的结构主义学派认为，经济增长是通过创新驱动下的主导产业更替来实现的[43]。这些主导产业通常具备三点特征： 创新性、增长性和扩散效应 [44]。我们认为，绿色产业具备主导产业的上述特征。

首先，绿色产业具备较强创新性。 绿色制造对生产设备和流程工艺精度要求较高[45]，需要先进的制造能力和在大量技术经验积累中建立的隐性知识[46]，体现出比传统制造业更加知识和技术密集的属性特征。以中国2023年A股上市公司数据为例，风光、锂电池等新能源设备制造业的研发投入占营业收入比例和平均公司专利数量显著高于通用设备制造、煤炭开采及加工业等传统产业（图表11）。

图表11: 绿色产业创新性显著高于传统产业

注：通用设备制造不包括仪器仪表，煤炭开采及加工包括煤炭开采和焦炭；图中为2023年数据
资料来源：iFinD，中金研究院

其次，绿色产业体现出高于经济体平均水平的增长性 [47]。对比中国2016-2023年主要工业产品产量年均增长率可以发现，电动汽车、光伏电池、锂电池等绿色技术产品产量的年均增长率显著高于全国平均水平，也远高于纺织、水泥等其他传统制造业产品的年均增速（图表12）。绿色产业出口也呈现快速增长趋势。2017-2023年间，光伏、电动汽车和电池出口金额年均增长率为32%，远高于国内整体出口增速（图表13）。从投资角度看，2023年以清洁能源为代表的全球绿色产业年投资额达2万亿美元，同比增速约10%，投资额及其增速均显著高于传统化石能源产业投资（图表14）。

图表12: 中国绿色技术产品产量年均增长率显著高于其他主要工业产品

资料来源：iFinD，中金研究院

图表13: 中国新三样出口金额提升显著

资料来源: UN Comtrade，中金研究院

图表14: 全球清洁能源投资超越化石能源

资料来源：IEA，中金研究院

最后，绿色产业还表现出较强的扩散效应，能够通过推动下游产业、拉动上游需求及创造就业等社会影响三个方面，发挥对整体经济的显著带动作用。 一是，绿色产业在推动下游产业发展方面扮演着关键角色，不仅创造了清洁能源、电动汽车等绿色技术需求，还广泛促进了与之相关的制造、运维及基建领域的技术进步与产业转型。以中国为例，近年来绿色新基建领域的年度投资额呈现出显著上升趋势，从2015年的0.6万亿元增长至2023年的1.4万亿元，增幅达到1.2倍（图表15）。全球范围来看， IRENA测算1.5℃温控目标情景下，2050年前全球绿色新基建年均投资额达近2.5万亿美元，占全球绿色投资总额的52%（图表16），因此绿色新基建领域未来将保持较为持续的投资需求。

图表15: 中国绿色新基建投资额显著提升

资料来源: 国家能源局，中电联，中关村储能产业技术联盟，中国充电联盟，氢能产业大数据平台，中金研究院

图表16: 全球绿色产业投资需求展望

资料来源: IRENA，中金研究院

二是，绿色产业催生出对上游原材料的大量需求。我们预计到2025年前，绿色产业或将成为推动传统及新能源金属、农产品等大宗商品需求稳定增长的关键因素（图表17）。以金属部门为例，绿色产业不仅带动了锂、镍等新能源金属需求地位上升，尤其2020年以来二者需求增速显著高于铜、铝等传统金属（图表18），还逐渐成为传统金属需求的主要驱动力，比如铜、铝的绿色需求占比自2018年起显著上升，特别是电动汽车对铜铝金属的需求量甚至超过传统燃油车领域（图表19）。

图表17: 有色金属及生物燃料绿色需求占比

注：玉米和豆油以美国消费量/全球消费量为例
资料来源:  Bloomberg，中金公司研究部[48]，中金研究院

图表18: 新能源金属需求增速高于传统金属

资料来源: SMM, Woodmac, Marklines, 中金研究院

图表19: 传统及电动汽车用铜铝量对比

资料来源: ICSG[49]，美国铝业协会[50]，中金研究院

三是，绿色产业发展还为制造业产业提供了更加多元的就业机会，体现出显著的就业带动效应，进一步印证了其成为主导产业的潜力和特质。与以化石能源、燃油车为代表的传统制造业的就业规模或仍将持续下降相反的是，包括可再生能源发电和电动汽车等在内的绿色制造环节就业规模逆势上升，据IEA预计2030年前还将有显著提高（图表20），一定程度上有助于缓解全球制造业就业下降趋势。此外，绿色产业还展现出更高的就业乘数效应。可再生能源电力行业每获得100万美元投资，平均可以创造7.5个全职工作当量，但在化石能源行业，相同投资额度仅能创造2.6个全职工作当量（图表21）。

图表20: 绿色制造就业规模持续上升

资料来源: IEA《World Energy Employment 2023》，中金研究院

图表21: 绿色产业就业乘数效应更强

资料来源: Garrett-Peltier H[51]，中金研究院

正如我们近期的一项研究[52]所分析的，中国绿色产业竞争优势主要源于中国企业将已经存在的绿色技术持续产业化，较早较快地形成了规模经济效应，而且当绿色技术实现工业化生产，技术门槛进一步降低，吸引更多资本进入该领域，推动国内市场形成充分竞争格局。正是这种“规模经济效应”+“充分竞争”持续推动中国的绿色产业形成国际竞争优势。实际上，这一过程也是改革开放以来，特别是中国加入WTO以来，中国制造业形成国际竞争优势的普遍过程。这从钢铝等原材料制造业到纺织、家电等一般制造业都可以看到。

在某种程度上，绿色产业的区别在于，中国在形成国际竞争优势的过程中，也是这些产业的国际需求持续上升的过程。换句话说，传统制造业的快速崛起是由国内需求驱动为主，相比而言，绿色产业的崛起更多地依靠了国际市场的需求[53]。这在光伏领域最为明显，新能源车和电池产业次之。这也从另一个角度部分解释了为什么中国绿色产业显得更依赖国际市场，特别是欧美等发达经济体的市场。相比之下，中国钢铁出口只占其产量的10%左右[54]，且还有一定量的高附加值特种钢需要进口。

面对日益加剧的保护主义，中国绿色产业如何维持其国际竞争力是一个关键问题。为了回答这个问题，一个更实际的视角是探讨中国如何在众多绿色技术领域中利用其禀赋优势。我们认为，一个国家的产业竞争力与其产业创新能力是等同的[55]。因此，核心问题转变为：在不同创新需求的绿色技术领域，中国的创新能力为何能够与其禀赋优势相匹配。这样的分析也能够帮助我们展望中国未来是否能够以及如何在那些尚处于发展初期的绿色技术领域建立新的竞争优势。

（一）技术创新的四象限

当我们讨论一个经济体在技术领域的创新能力时，一个重要的分析维度是观察该技术领域需要的是流程创新还是产品创新。英国经济学家弗里曼首次提出技术创新包含流程创新和产品创新[56]，此后这两类创新被广泛应用于产业创新理论，例如A-U模型[57]和Davis模型[58]分别提出了流程创新和产品创新如何影响规模化制造产品和复杂产品的发展演进。

流程创新 主要指的是技术活动的操作程序、方式方法和规则体系的创新。它包括各种工作流程的创新，不仅限于生产和工艺。流程创新的目的在于简化操作、提高生产率、减少浪费和提高整体效率。这种创新可以显著影响产品质量、上市速度和成本效益。例如，通过引入新的管理方法或技术，企业能够优化其生产流程，从而提高效率和降低成本。

产品创新 则涉及到创造某种新产品或对某一新或老产品的功能进行再设计的过程。这包括全新产品创新和改进产品创新。全新产品创新是指产品用途及其原理在工作原理、性能等方面产生了显著变化、质的变化。而改进产品创新则是基于市场需要或产品本身的缺陷，对现有产品所作的功能上的扩展和技术上的改进过程。产品创新的动力机制可能来源于新技术的出现，或者是用户需求拉动产品设计创新。

一个经济体在特定技术领域的创新能力，很大程度上取决于该领域对流程创新或产品创新的需求倾向。例如，在制造业中，企业可能更专注于流程创新，以提升生产效率和降低成本；而在高科技行业，如信息技术和生物技术，创新的重点可能更多地放在产品创新上，以开发出具有突破性的新产品。即便是在绿色产业这一制造业的分支中，不同的技术领域也会根据其特点，在流程创新和产品创新上有所侧重。

这种差异主要取决于产品在工艺流程改进和产品构架改进上的潜力大小[59]。如果一个产品在全市场所需部署的数量比较大，那么其改进潜力通常主要在于工艺流程，因为大规模的生产经验积累可以促进生产工艺和流程的创新。如果一个产品的零部件数量比较多，那么其改进潜力通常主要在于产品构架，因为零部件的多样性为产品创新提供了更多可能，从而提升产品性能。例如，光伏组件是小型模块化产品，其零部件构成较为简单，一个标准光伏组件包含光伏电池片、EVA封装层、光伏玻璃、背板、边框、接线盒、导电材料和密封剂，各个零部件之间的相互影响较弱，且总共所需的零部件数量也较少。而风电产品架构则较为复杂，风电包含叶片、电机、风筒、轴承、传动装置、控制系统等多个子系统，各个子系统之间又相互影响，单个子系统的改进则需要考虑到与其他子系统的协调性，也可以大幅影响整体产品的性能表现，且最终整体的零部件构成也较为复杂。从具体数据来看，光伏组件的产品零部件数量在百个左右，风机零部件数量在数千个左右；但如果看全球已经部署设备的数量，2020年，光伏为30亿块，风电机组为30万台[60]，两者存在数量级的差距。进一步比较可以发现，电动汽车的全球销量高且零部件数量大，而煤电机组虽然零部件高但全球部署的数量较低，核电机组的复杂度则更高且全球部署的数量也更低（图表22）。

图表22: 典型产品的零部件数量与全球部署数量

注：纵坐标刻度进行了对数化处理
资料来源: IEA，《规模效应和绿色转型的新供给经济学》，中金研究院

需要强调的是，绿色技术领域既需要流程创新也需要产品创新。不同技术领域的区别不在于是否需要这两种创新，而在于哪一种创新的需求更为迫切，这是一个程度上的问题。换言之，每个绿色技术领域都需要流程创新和产品创新，以实现技术进步和产业升级。

如果我们将绿色技术的全球部署数量和产品零部件数量作为两个关键指标，并分别作为横轴和纵轴，我们可以构建一个四象限图，用以描绘不同绿色技术的创新需求特征。这个四象限图可以帮助我们将绿色技术分为以下四类（图表23）：

► 制造密集型： 这类产品具有简单的产品架构，但全球部署数量大。它们更容易通过积累生产经验来创新生产工艺和流程，并能利用规模化生产带来的规模经济效应，快速降低单位产品成本。典型的绿色技术是光伏、热泵、氢能等。

► 设计密集型： 这类产品架构复杂，但全球产销量有限。它们需要长期积累运行数据来推动创新，但由于市场试错空间有限，先发者可以通过优先积累产品运行数据获得市场优势。典型的绿色技术包括风机、CCUS、大型水电设备、光热发电设备等。

► 制造密集+设计密集型： 这类产品既具有复杂的产品架构，又拥有大规模的市场供销。它们既需要在产品层面进行创新，也具有较大的流程创新潜力。与设计密集型产品相比，这类双重属性的产品需要同时积累用户市场的数据和生产流程的经验数据。典型的绿色技术包括新能源车、智能电网系统和储能。

► 简单技术型： 这类产品架构简单，且全球部署数量有限。它们可能不需要大量的产品创新，但由于部署数量有限，可能也不会从规模化生产中获得显著的成本优势。典型的绿色技术包括小型水电等。

图表23: 基于技术创新特征的绿色技术分类

资料来源: Huenteler et   al.[61]，中金研究院

在没有发生难以预测的、颠覆性的技术转变情况下，绿色技术即便会因技术路线迭代导致产品更新换代，也并不会因此改变其技术的创新特征。例如，下一代光伏技术可能会导致P型晶硅电池向N型电池（HJT、TOPCon及BC）、钙钛矿叠层电池等技术路线过渡，但这并不会改变光伏产品架构简单、全球部署数量多的特征。因此，通过这种分类，我们可以更清晰地理解不同绿色技术在创新需求上的差异，也方便我们分析中国为什么在一些产业的全球市场占有率比另一些产业更高，以及中国在哪些目前尚处于早期发展阶段的绿色技术领域会更有优势。

（二）国际竞争下的中国绿色产业竞争力

基于此，我们可以进一步分析绿色产业竞争格局的长期走向。虽然各国产业保护政策在短期内改变了产业发展的外部环境，进而可能对推动技术创新的因素产生影响，但是并没有改变产业本身通过创新来提升竞争力的内在逻辑。与过去的全球自由贸易相比，全球绿色产业竞争下的市场分割改变了各国产业可触及的消费市场，这对于参与全球竞争的制造密集型产品而言阻碍作用最突出，但对于设计密集型这类局部竞争产品而言，全球市场分割带来的阻碍作用较小。同时，贸易碎片化实质上也强化了本地市场对于技术创新的重要性，在市场分割的给定条件下，各国本地市场规模的差异也将导致在不同类型产品技术创新比较优势上的差异。

光伏和电池：欧美或付出成本上升代价，中国仍将保持技术创新竞争优势

纵向来看，欧美采用贸易壁垒等国家干预手段尤其会对我国光伏、电池等制造密集型产品的竞争力持续提升造成较大阻力，但若是横向在各国之间比较，我们认为中国依靠大国规模优势仍可维持制造密集型产品长期竞争力。

这是因为在市场分割下，国内市场对于制造密集型绿色产业发展的作用将进一步凸显。我国的资源禀赋、本地市场规模优势和范围经济，以及过去在制造业积累的产业链等外部经济规模，均有利于在制造密集型产品上形成“降成本-扩产能-流程创新”的正向循环，驱动我国在该类型产业的创新发展上保持长期竞争优势。对于制造密集型产品而言，国际竞争加剧虽然可能影响到相关产业短期在全球市场的出口，但产业竞争力并不会因此而消解，可以依靠国内市场驱动相关产业工艺创新。在全球竞争阶段性消退后，制造密集型产品的工艺创新重要性仍然凸显，依靠制造优势可以保持相关产业的竞争力。

以光伏这一制造密集型产业为例（图表24），2013年开始的欧洲双反政策虽然短期显著影响了中国光伏电池在欧洲的出口份额，但国内大市场保证了持续的制造技术竞争优势。因此一旦限制性贸易壁垒放开，中国光伏产业又可以凭借自身积累的竞争优势快速占领相关市场份额。此外，即便是如美国那样长期对中国光伏施加双反政策，全球横向的技术竞争格局也并未因此发生太大变化。比如，中国光伏电池占全球出口比重近七年来仍在持续上升，近年来的P型光伏电池向TOPCon、HJT等N型光伏电池的技术迭代过程中，中国企业也仍占据了重要市场地位，2023年国内建设投产的N型光伏电池总产能超过540GW[62]。

图表24: 中国光伏出口欧美情况

资料来源: BNEF，中金研究院

反观欧美国家，其长期以来的创新优势集中在设计环节而非制造环节[63]，这使得欧美难以在制造密集型产业发展期和成熟期重新建立竞争力，同时也会使得欧美为实现本地制造优势出台的干预政策需承担的经济代价高昂。虽然在产业补贴短期激励下，欧美本土光伏和电池等制造密集型产品的建厂投资大幅增长，但其已有产能较为有限，制造创新能力也并非其核心竞争力，导致欧美实现本土化生产的难度较大。以美国产能本土化扩建为例，正如上文所述，拆分制造环节来看美国新建的光伏和电池产能均集中在技术环节较弱的下游组装环节，而在制造技术难度较高的中上游环节投资仍然有限。

与此同时，欧美各自在劳动力和能源成本上的劣势也使得其推动本土化制造的成本较高。在2022年的光伏制造的成本分解中，可以看到能源及劳动力成本是制约欧盟本土制造的核心因素，且能源供应的劣势难以通过规模效应缓解，会长期存在（图表25）。美国虽通过页岩气革命扭转了对外能源依赖局面，但仍面临劳动力供应短缺的问题。2018年开始，美国出现劳动力供不应求的局面，疫情之后劳动力供给进一步下滑，但伴随美国经济复苏叠加诸多产业激励法案，劳动力需求快速回升到疫情之前，目前供需缺口仍在持续（图表26）。美国劳动力短缺及对应的工资上涨压力将最终传导到产品制造成本上，造成本土制造优势不足。欧洲则同时面临劳动力和能源价格高企的问题。要想推动本土化制造，欧美需要依赖持续不断的高额补贴。根据Bruegel测算，为实现清洁技术的本地部署，2022-2031年间欧美仍需在绿色领域实施大量补贴投入。其中以美国、欧盟的电动车补贴为7500美元/辆和6000欧元/辆进行估算，共需清洁技术制造业补贴共计370亿美元和350亿欧元，清洁能源补贴更是高达2080亿美元和8000亿欧元[64]。这种非经济性的补贴政策和非效率的市场行为无论对欧盟还是美国来说，都将是高额的成本，这些补贴费用的长期支付对欧美而言将是不小的挑战。

图表25: 2022年光伏制造成本分区域对比

注：光伏为硅料、硅片、电池片、组件建厂累计成本

资料来源: IEA，中金研究院

图表26: 美国劳动力供给短缺

资料来源: 美国劳工部，中金研究院

电动汽车：保持多元化均衡贸易格局

对于具有设计密集+制造密集双重属性并重的产品而言，如电动汽车等，中国和欧美均可依靠自身流程创新能力和产品创新能力保持一定的竞争优势，形成较为均衡的国际竞争格局。国内大市场也可以支撑设计密集型产品的内部发展，但是外部市场缺失导致无法积累海外用户特征数据，也会影响到这类产品在海外市场的竞争力提升。但就现状而言，绿色产业竞争导致的市场分割对具有较强设计密集属性的产业影响相对较小，核心负面影响来自于是否限制海外投资建厂。设计密集型属性决定了其局部市场竞争[65]的模式，即主要通过海外建厂而非产品贸易来扩张销售市场。

市场分割的实际影响也主要表现在产能建设层面，以安全为名造成的直接投资限制会阻碍相关产业的海外建厂机会。当竞争消退后，由于产品的制造密集+设计密集双重属性，既是差异化设计的异质产品，又可以通过规模化制造+流程创新降低生产成本，在市场竞争中产品性能改进和成本降低均较为重要，往往产品创新能力强和制造能力强的国家均能在部分用户市场获得一定的竞争力，形成较为均衡的市场格局。这也与我们当前观察到的全球电动汽车出口格局一致，中国虽然在电动汽车领域出口竞争力日渐增强，但从全球贸易来看很难形成一家独大的局面，欧洲、日韩及美国汽车厂商均能维持一定出口份额（图表27）。