德国应对制造业能源危机的举措及启示

内容提要：受乌克兰危机等事件的影响，俄罗斯对德国天然气输送大幅减少，德国能源价格高企，制造业成本急剧上升，面临长期性系统性风险。对此，德国政府以稳定能源供给安全、推动能源转型为目标，采取一系列措施应对能源危机。

关键词：德国；制造业；能源转型

引言

作为欧洲第一大、世界第三大经济体，德国是全球制造业最具竞争力的国家之一，其制造业增加值占GDP的比重长期保持在20％以上，高于美国、英国和欧元区国家。德国的汽车制造业、机械制造业、电气工业、化工业处于国际领先地位，这些领域注册的专利数量更多，创新能力更强。国际化程度高的大型企业、专业化技术水平突出的中小企业，构成了德国制造业的核心。此外，德国隐形冠军数量世界排名第一，全球占比近50％，其中80％从事制造业，平均存在时间超过70年。^[]

能源是工业的粮食，供稳价廉的俄罗斯天然气是德国制造业生产的有力支撑。早在1973年，苏联就开始向联邦德国输送价格优惠的天然气。俄罗斯作为德国最大的天然气供应国，约占德国天然气进口总量的三分之一，排在挪威（约25％）与荷兰（约20％）之前。^[] 乌克兰危机爆发后，俄罗斯大幅削减对德国的管道天然气供应，加之德国关闭国内最后三座核电站，以及“北溪-1”和“北溪-2”管道遭破坏等因素，使德国天然气和电力价格激增。2022年德国通货膨胀率达7.9％，创该国统一以来最高纪录；其中能源价格同比增幅最大，达34.7％。^[] 能源价格飙升严重打击了德国制造业：PMI指数自2022年3月以来总体呈下降趋势，同年7月降至荣枯线下（49.3），2023年7月降至38.3，系2014年以来的次低值；^[] 制造业生产指数自2023年3月以来总体也呈下滑趋势；^[] 制造业增加值占GDP比重也降至德国统一以来次低。^[]

能源价格高企对德国制造业的影响

（一）能源供给创历史新低

天然气和电力是德国制造业前两大消耗能源，分别占制造业能源消耗总量的30％和21％。

工业天然气价格方面，德国天然气2015—2021年供应平稳，价格震荡下跌，从3.46欧分/千瓦时降至2.95欧分/千瓦时。2022年乌克兰危机爆发后，俄罗斯大幅削减对德天然气供应，加之同年9月26日“北溪-1”和“北溪-2”管道遭破坏，价格突破7欧分/千瓦时，并上扬至2023年的7.75欧分/千瓦时。

工业电价方面。德国工业电价在乌克兰危机前总体保持在20欧分/千瓦时以下。乌克兰危机爆发后，德国工业电价飙升至43.2欧分/千瓦时，创历史新高。

能源价格高企，导致德国2023年一次能源消耗量创1990年以来的最低水平（10791兆焦），同比减少7.9％，其中天然气消耗量减少4.3％。加之2023年4月15日德国最后三座核电站关停，核能发电量减少80％，本土总发电量减少10％，导致电力进口量增加，自2002年以来再度超过出口量（+92亿千瓦时）。

（二）产业安全遭受风险

能源价格高企对德国能源密集型产业的打击远超制造业整体。2023年，能源密集型产业产值下降17.7％，高于制造业产值的平均降幅（1.5％）。作为德国能源密集型产业中专利注册数最多、最具创新能力的产业，化工业产值下降近18％，冶金业产值下降11％，均高于能源密集型产业产值下降的平均水平。^[] 就业人数方面，2023年，德国制造业从业人数同比增长0.5％，但能源密集型产业从业人数出现下降，化工业下降1.8％、冶金业下降1％、橡胶和塑料制品下降2.1％^[]。

有研究认为，虽然能源价格和盈利能力呈负相关，但对于制造业的整体影响并不显著。^[] 一项对德国制造业的1600种产品进行的调查结果显示，绝大多数产品不具备天然气消耗密集型的特征，只有300种产品消耗了90％的天然气。据估算，假设完全停止生产能源密集型工业品，与乌克兰危机爆发前相比，德国制造业产值仅下降2％，远远不及工业危机的程度。结果还显示，这300种产品绝大多数为中间产品，且进口可替代性高，可以防止供应链中断。该观点的问题在于：单纯从经济逻辑出发，片面认为能源密集型产品供给不足可通过进口解决，但忽视了安全逻辑和竞争逻辑。因为保障能源安全、提升本土产能、推动绿色转型，才是维护产业安全、稳定国内就业、提升国际竞争力的必由路径，而非依赖进口。

宏观经济指标方面，能源密集型产业增加值占制造业增加值的比重为20.7％，从业人数占德国劳动人口的23.19％（见表1），人均增加值为12万欧元，高于制造业的9.5万欧元/人和全国平均水平7.7万欧元/人；能源密集型产业人均收入为6.73万欧元，高于制造业的6.08万欧元/人、德国全国水平4.86万欧元/人。^[]

表1 德国主要能源密集型产业部分经济指标  （％）

资料来源：根据公开数据整理

从产业链视角看，德国能源密集型产业普遍占据上游位置，为下游产业提供重要中间产品。在德国非出口的工业品中，55％作为中间品供给制造业其他部门，而在能源密集型产业中，这一比例达到87％。^[] 这意味着，一旦有能源密集型企业迁出，相关下游企业也会不同程度地迁出，长此以往将对德国制造业产生长期性系统性的风险。以钢铁、铝、氨气和烯烃为例，这四种能源密集型产品是德国制造业中重要的中间产品。一是用途范围广。对制造业支柱产业贡献高，如车辆机器零部件制造、机械制造、电气工业、电动装备等。二是战略价值高。这些原材料是德国核心产品的生产基础。钢铁用于光伏组件、风力涡轮机、汽车电池安全外壳、汽轮机；铝用于生产汽车车轮的轮辐、轮毂罩、轮外饰罩、制动器总成的保护罩等；氨气是现代化肥的重要原料；烯烃用于生产塑料、合成橡胶、纤维、医药品原料、农药、涂料等产品。

鉴于德国能源密集型产业在供应链中的重要位置，能源危机造成的影响可在整个产业链蔓延，导致产能削减和进口依赖加剧的风险。经测算，如果能源价格翻番，能源密集型产业承受的成本压力将远高于非能源密集型产业，一旦能源密集型企业停产或迁出，将会导致产业链下游部分产能停产或迁出。员工数超过250人的大型能源密集型企业倾向于削减其德国本土产能，通过扩大海外产能弥补产能缩减。但测算显示，仅14％的企业通过海外生产弥补了本土产能至多一半的缩减，剩余的缩减产能则必须通过进口弥补。^[] 导致产业链进口依赖加剧。而只能在本土完成生产的中小型企业，只能面临减产甚至关停的风险。

（三）资本净流出创新高       

能源危机已经成为德国制造业面临的最大危机之一。德勤在2023年9月发布的一项调查显示，在“投资他国原因”中，能源成本上升的得票率最高（59％）；德国经济研究所在2023年8月进行的一项网上问卷调查显示，^[] 受访的148家能源密集型企业中，约四分之三的企业表示，鉴于能源价格高企已经减少或正在考虑减产，仅四分之一的企业表示不会减产。德国工商总会的调查显示，能源价格高企对德国区位竞争力的危害程度排名第二。在“具备竞争优势”（分值为1）至“不具备竞争优势”（分值为6）的档位划分中，能源价格高企2020年得分为4，2023年得分降低至5。

乌克兰危机爆发后，德国资本净流出已呈现上升趋势，并且迭创历史新高。2022年，德国资本净流出达1250亿欧元，超过2021年的1000.31亿欧元，系1971年实行FDI统计以来最高值，在经合组织国家排名第一。2023年，德国资本净流出940亿欧元，虽然趋势有所缓解，但这仍然是历史第三高资本净流出值，在经合组织国家排名第二。^[] 2022-2023年，德国对我国的投资额连续两年创历史新高，而制造业为最大注资领域，且投资结构表现出明显的“能源密集型产业—下游产业”特征：汽车制造业、化工业、机械制造业位列前三名。

德国政府的应对措施及成效分析

（一）完善法规体系，做好顶层设计

德国能源危机爆发后，联邦政府整体协同推动能源政策改革，于2022年7月第七次修订《可再生能源法》，同时修订《海上风能法》《能源效率法》等法律，并制定“海上风能区域扩展计划”“陆上风能战略”等政策。这套法规体系围绕供应安全、价格稳定、提高能效、保护环境四个方面开展改革，其亮点是突出科技研发的重要性，借助产业数字化转型的趋势推动能源转型。

第一，发掘海、陆风能发电的创新科技潜力。德国政府于2023年1月和5月相继公布了扩展海上风能和陆上风能发电区域的计划，均强调了创新研发的重要性。海上发电方面，德国政府在波罗的海沿岸水域建立国家近海试验区域，测试创新科技的可行性，发掘能源转型的近海潜力。陆上发电方面，政府牵头设计土地规划标准原则与可行性方案，成立专家咨询组，起草为期3年的电网与风能兼容拓展的论证报告。利用大数据、人工智能技术，分析风力涡轮机和电缆卷筒等设备的水运网络和港口信息，模拟并对比运输路线，找到最优解，提升运输能力。

第二，提高数据中心余热的回收效率。数据中心是电力密集型的基础设施，随着德国产业的数字化转型，德国的数据中心数量大幅增长，2012—2022年间增幅约90％。目前德国数据中心年消耗量约16太瓦时，且呈增长趋势，其产生的余热可以作为制热或制冷的有效补充。德国目前约有3000家数据中心（连接功率超过500千瓦的约有300至500家），每年可产生130亿千瓦时以上的电能，^[] 热能转化潜力巨大。针对数据中心余热排放增长的趋势，德国大力发展余热回收及相关技术的创新研发，并加强对能源利用效率的监管。技术方面，一是开发升级浸入式冷却系统，较气体冷却法大幅提升了吸热效率，降低了经营成本；二是升级热泵技术，减少输入区域供热网络过程中的能量损失；三是通过芯片冷却技术为数据中心提供废冷，尤其在高性能计算领域的数据中心，芯片冷却技术已经开始作为标准配置使用，可在小空间冷却高密度分布的服务器。监管方面，德国政府于2023年通过《能源效率法》，系德国第一部提高能效的综合性法律，且首次将数据中心作为重点监管对象，并分阶段制定了监管内容，升级能效标准。

（二）多维度提供财政支持，稳固实施路径

为应对能源危机，德国政府围绕能源转型的关键环节，分别在国家和地方层面推出了不同的补贴计划，呈现出多主体多维度的特点。与此同时，相关审核部门对提出补贴申请执行一道或多道审核，进行事前评估，择优选取享有补贴资质的企业或项目，并在事中和事后定期监测运行进程和成果转化质量。

技术创新是推动能源转型的关键因素。2023年10月德国政府发布第八版能源研究指导性纲领，将创新研发列为核心内容之一。研发政策以跨领域合作为基础、以快速实现市场化为目标导向、以阶段性评估为监管手段，围绕能源安全、供电和供热转型、可持续氢能经济、科研成果落地转换为任务开展技术创新研发，并配以多个层面的资金支持。

提升能源使用效率方面，短期着重应对乌克兰危机爆发后电价和天然气价格高企，允许企业至2022年底最多获得5000万欧元的天然气和电力补助。中长期注重促进能源转型，优化生产方式，提升能源使用效率，主要围绕一次能源消耗在2030年和2050年分别降低30％和50％的目标展开（以2008年为基期）。

基础设施方面，同样围绕推动能源转型和可持续发展的目标展开，具体的路径措施包括楼体和厂房的节能翻新、生产设备和工艺流程的数字化。同时注重解决地区之间发展水平不平衡的问题（见表2）。

表2 德国对创新研发的主要补贴

资料来源：根据德国联邦政府相关部门网站资料整理

（三）推动家庭光伏发电，夯实大众基础

德国是世界上推广分布式光伏发电最成功的国家之一。自乌克兰危机爆发以后，家庭光伏发电更受青睐。2022年，德国新增家庭光伏发电装置数量超过6.5万套，2023年近28万套，2024年上半年已超过15万套，同比增幅达50％。^[] 家庭光伏发电装置可使一口之家年均获得550千瓦时的电量，节省约218欧元。为推广家庭光伏发电装置，德国政府做出了以下举措：一是联邦政府取消产品增值税，多数地方政府也会在购置时提供数额不等的补助，可分3～5年还款。二是联邦议院和联邦参议院优化光伏政策，取消配置双向电表的要求，允许继续使用原有电表，且电表在光伏供电时为倒转状态，以减少电费。此外，将逆变器功率从600瓦提升至800瓦、装机容量提升至2000瓦。

（四）可再生能源发挥引领作用，余热供暖形成规模

2023年，德国可再生能源消耗量同比增长2.3％，系唯一实现正增长的能源，^[] 也成为德国最重要的电力来源。可再生能源发电量较上一年增长8.3个百分点，首次超过50％，达到52.5％，其中陆上风能发电增长15％，光伏发电增长1％。^[] 2024年第一季度，可再生能源发电量占比继续增长，达到56％。科技创新是德国可再生能源发展的重要推手，2023年，德国风能发电技术专利数同比增长2.9％，全球占比达19.5％，居世界第二。^[] 光伏技术专利数同比增长32.7％，全球占比达19.5％，与我国并列第一。可再生能源发电推动了电力价格的降低与环境的改善，2023年，德国工业电价同比下降43.3％，2024年同比下降27％，制造业和能源部门排碳量同比分别下降13％、20％，^[] 此外，数据中心回收余热可用于35万户家庭的供暖，相当于不来梅市的家庭数量，供热量相当于法兰克福市（莱茵河畔）总体供热需求的20％。^[]

对我国的启示

（一）优化顶层设计，筑牢改革基础

德国能源危机爆发以后，根据实际情况对现有法规体系进行了近几十年来最大力度的改革，多部法律的修订与制定有序推进，突出了提升监管效能与促进科技创新并举的特点，同时推动了社会公众参与能源转型的进程。我国可充分发挥新型举国体制优势，全面深化科技体制机制改革，充分激发创新创造活力。

第一，扎实推动科技创新和产业创新深度融合，充分发挥科技领军企业龙头作用，鼓励中小企业和民营企业科技创新。引导企业与高校、科研机构密切合作，联合开展科研攻关、协同培养科技人才。同时加强国家技术转移体系建设，促进自主攻关产品推广应用和迭代升级。

第二，增强立法的系统性、协同性，从多方面、多层次予以推进和实现，妥善解决《环境保护法》《土地管理法》之间的潜在冲突，协调陆上发电装置安装与民用土地使用之间的矛盾，以民生保障为基础推进环境可持续发展。

第三，试点推广家用光伏发电，科学制定让利补偿措施，让推动节能环保的意识根植于大众社会。

（二）依托数字化发展，推动能源转型技术创新

推动能源转型，发展可再生能源的根本路径是科技创新，德国高度重视可再生能源领域的技术创新，依托产业数字化的趋势为能源转型赋能，在海、陆风能发电以及数据中心余热回收上取得了显著成果。我国风力资源丰富，服务器的数量仅次于美国，居全球第二，在挖掘有效需求、提升储能技术方面大有可为。

一是推动智能感知、大数据模型、人工智能等数字化技术手段，将风力资源与大数据相结合，探索场端—终端—云端的大数据分布式监测的有效途径，将灵活的需求来源，如电动汽车充电和区域供热，转移至能源供给充足的时段。

二是依托“东数西算”的新型算力产业格局，联动规划数据中心集群与供热网络整体性分布，提升数据中心余热向供热网络的输送效率，优化分布式供热网络，满足高耗能地区的能源需求。

三是推动浸入式冷却技术、余热回收存储技术、跨季节储热技术等的创新研发，提升将能源转换为电力、燃料或热能的水平。

（三）立足国家发展大局，完善补贴监管制度

德国能源补贴体系的特点是，自上而下多方牵头，从推动能源转型整体入手，分领域和重点采取补贴措施，执行事前审查、事中监督和事后评估制度。我国对能源转型的补贴种类繁多，申请者数量庞大。对此，一是持续深入优化事前审查、事中监督和事后评估制度，确保项目遴选的公平性、补贴使用的精准性与合法性，防范圈钱之风和烂尾项目。

二是在《中华人民共和国国家安全法》《中华人民共和国能源法（草案）》《中华人民共和国可再生能源法》《2024—2025年节能降碳行动方案》等相关法律确立的框架基础上，结合我国的产业发展规划，从保障能源安全、推动能源转型的全局角度出发，优化补贴结构、突出重点领域，推动补贴政策的制度化和规范化。

（四）深化中德绿色合作，为全球应对气候变化做出更大贡献

作为全球两大绿色贸易国家，中德两国在多个绿色领域具有强大的互补性，如能源绿色转型、绿色低碳产业发展以及低碳零碳技术等方面。为了更深入地推动合作，中德两国应当进一步提升在能效和循环经济、气候变化适应、工业创新和能源转型等重要领域的合作水平，增加清洁能源和绿色技术的产品与服务供给，同时在绿色低碳技术等新兴领域扩展合作空间。构建有利于碳减排的产业布局，对促进世界经济绿色复苏和全球可持续发展，形成中欧合作的典范，为全球积极应对气候变化贡献中国智慧。

（编辑 宋斌斌）