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能源革命往事:馬與鯨魚油
時間:2024-07-18  瀏覽次數(shù):663

  從歷史經(jīng)驗來看,新生事物確實有著光明的前景。19世紀(jì)出現(xiàn)的火車、汽車和煤油,都經(jīng)歷了快速的發(fā)展,并極大地改變了人們的生活。但傳統(tǒng)事物卻并未如部分投資者慣性所想的那樣立刻衰退、變得一無是處,火車、汽車出現(xiàn)之后,馬匹并未迅速退出歷史舞臺,直到如今,一匹好賽馬仍然價格不菲;在煤油燈發(fā)明之后的約20年內(nèi),鯨魚油的價格也并未迅速下跌,反而不斷創(chuàng)下歷史新高。

  新生事物對傳統(tǒng)事物的替代是一個漫長的過程,不太可能一蹴而就。這也就意味著,傳統(tǒng)行業(yè)在能源轉(zhuǎn)型過程中也會有一席之地。

  迄今為止,人類利用能源的歷史經(jīng)歷了“生物質(zhì)能時代”、“煤炭時代”以及“石油和天然氣時代”,現(xiàn)在我們又朝著以太陽能、風(fēng)能為主體的多元化的新能源時代過渡。實際上新能源從來都是一個相對的概念:在煤炭時代,煤炭相對于薪柴、木炭而言就是當(dāng)時的新能源;之后石油和天然氣又替代煤炭成為了新能源。在上述新舊能源交替的過程中,人們可能更習(xí)慣將注意力集中于新能源,因為新生事物天然具備更光明的未來。2020年以來全球資本市場對于新能源產(chǎn)業(yè)的追捧得到印證無疑是上述現(xiàn)象的又一次反映。但同時,傳統(tǒng)行業(yè)的估值卻似乎在反映這樣一個認(rèn)知:舊世界會被徹底拋棄。

  我們以新能源車VS傳統(tǒng)燃油車、可再生能源VS傳統(tǒng)石化能源兩組對照來說明目前資本市場對于新能源未來的定價程度:我們發(fā)現(xiàn)相比于當(dāng)前現(xiàn)實中的新能源車滲透率和可再生能源的消費(fèi)占比而言,其股票對應(yīng)的總市值和成交額所定價的“未來”其實還很遙遠(yuǎn)。

  1、從新能源的主要下游新能源車與傳統(tǒng)燃油車的對比來看:目前新能源車的靜態(tài)滲透率并不高,作為全球最大的新能源車消費(fèi)市場,我國新能源車保有量占比不到2.5%;但滲透的速度較快,從新增銷量占比的角度來看,2021年6月新能源車的銷量占所有汽車的比例已經(jīng)超過9%。即便如此,2021年7月全球與新能源車相關(guān)的主要上市公司市值占整體市值達(dá)到了42.79%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于滲透率;成交額更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了燃油車。上述測算還只是一個保守估計,因為有很多燃油車其實已經(jīng)開始向新能源車轉(zhuǎn)型,這足以說明資本市場對于新能源車的追捧和很高的期許。

  注:這里新能源車和燃油車的判斷標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)公司主營業(yè)務(wù)介紹以及新能源車銷量占比,雖然有的傳統(tǒng)車企已經(jīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)型,但我們還是將其視作燃油車的一部分。

  注:這里新能源車和燃油車的判斷標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)公司主營業(yè)務(wù)介紹以及新能源車銷量占比,雖然有的傳統(tǒng)車企已經(jīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)型,但我們還是將其視作燃油車的一部分。

  2、從新能源的中上游可再生能源和傳統(tǒng)石化能源(這里主要包括石油、天然氣和煤炭)的對比來看:截至2018年全球可再生能源的消費(fèi)量占比不足7%,而2018年可再生能源的總市值占整體的比值也沒有超過7%,成交額占比不足20%;但2020年以來可再生能源的總市值與成交額迅速攀升,截至2021年7月總市值占整體市值的13.86%,成交額占比為44.25%,這與可再生能源產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展以及全球各國陸續(xù)宣布碳中和政策規(guī)劃(尤其是我國)給資本市場帶來的期望不無關(guān)聯(lián)。

  相比于新能源車而言,可再生能源的定價相對更靠近現(xiàn)實,背后可能的原因在于可再生能源的技術(shù)突破速度其實遠(yuǎn)不及新能源車:一方面儲能技術(shù)的發(fā)展較為緩慢限制了可再生能源的大范圍替代;另一方面目前可再生能源的用電成本仍較高。

  注:這里的可再生能源為BICS分類下的可再生能源行業(yè),而傳統(tǒng)能源為GICS分類下的能源行業(yè),主要包括石油、天然氣、煤炭以及相關(guān)的設(shè)備/服務(wù)。

  注:這里的可再生能源為BICS分類下的可再生能源行業(yè),而傳統(tǒng)能源為GICS分類下的能源行業(yè),主要包括石油、天然氣、煤炭以及相關(guān)的設(shè)備/服務(wù)。

  新能源股價中反映了投資者對于能源革命的篤定,新世界已經(jīng)像夢一樣到來。能源革命在人類歷史上并不新鮮,我們嘗試從過去的歷史長河中找尋同樣的韻腳,探索傳統(tǒng)世界的宿命。

  能量和能源之間的區(qū)別。能量是物質(zhì)做功的能力,能源是能量的載體,能量是虛擬物,而能源是實體。比如馬作為一種畜力,其本身其實就是一種能源(生物質(zhì)能):馬通過攝入食物儲存化學(xué)能(能量),它可以隨時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動能(能量);而火車/汽車由于本身不能儲存能量,因此它們都只能算是能量轉(zhuǎn)換的介質(zhì),真正的能量來自于石化能源:蒸汽機(jī)中的煤炭和內(nèi)燃機(jī)中的石油,石化能源通過燃燒從化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,而熱能通過蒸汽機(jī)或內(nèi)燃機(jī)推動火車/汽車產(chǎn)生動能。

  一次能源和二次能源之間的區(qū)別。一次能源指的是未經(jīng)過任何加工、改變而直接能夠利用的能源,可以分為流動能源和儲存能源兩種:流動能源典型的如太陽光、風(fēng)和水;儲存能源典型的如生物質(zhì)能、煤炭、原油、原子核以及地球殼層的熱能等。二次能源則是需要一次能源經(jīng)過加工或者轉(zhuǎn)換獲得的能源,典型的如電力、常見的燃料(汽油、柴油、煤氣等)、熱能等。只有一次能源區(qū)分可再生和不可再生能源。

  除了生物質(zhì)能以外,其他一次能源其實都很難被直接使用并產(chǎn)生功效。事實上生物質(zhì)能是原始文明甚至很大程度上也是當(dāng)今世界欠發(fā)達(dá)地區(qū)人民使用的唯一能源。因此火車/汽車對于馬/馬車的替代實際上是一次能源從生物質(zhì)能被替代為石化能源的過程,本質(zhì)上都是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動能,只不過石化能源轉(zhuǎn)換的效率遠(yuǎn)高于生物質(zhì)能。

  馬的歷史可以追溯到幾千萬年前,但馬被人馴化作為主要的動力則是始于公元3500年前,此后一直到20世紀(jì)初期燃油車發(fā)明并開始廣泛應(yīng)用之前,馬都是人類重要的交通運(yùn)輸工具。

  從功率輸出效率的角度來看,馬匹相比于其他家畜而言,將化學(xué)能(食物)轉(zhuǎn)化為動能的能力明顯更優(yōu)秀。根據(jù)《可持續(xù)世界的能源:從石油時代到太陽能將來》一書中記載:人類勞動的持續(xù)功率輸出為50-80W;動物工作強(qiáng)度的變化范圍從小型耕牛的300W一直擴(kuò)大到優(yōu)良馬匹的700-800W,并且健康動物可以以此速度連續(xù)工作幾個小時。因此一匹健壯的馬的工作量相當(dāng)于10個人、2.5頭牛,而一匹馬一天要消耗4kg燕麥,種植這些燕麥所占用的土地可以為約6個人、2頭牛提供糧食,很明顯馬在相同的能量攝入情況下工作量更多。而根據(jù)Informed Farmers的數(shù)據(jù)顯示,馬匹的最高時速在陸路動物中僅遜于獵豹,可以達(dá)到89km/小時,但耐力明顯要比獵豹更好,足以說明馬匹在火車/汽車發(fā)明之前作為交通運(yùn)輸工具的優(yōu)越性。

  數(shù)據(jù)來源:《可持續(xù)世界的能源:從石油時代到太陽能將來》、Informed Farmers、開源證券研究所

  蒸汽機(jī)(燒煤)/燃油機(jī)(燒油)的發(fā)明意味著人們可以將石化燃料中的化學(xué)能先轉(zhuǎn)化為熱能再轉(zhuǎn)化為火車或汽車的動能,這種轉(zhuǎn)換使得人類得以大范圍利用石化能源,并從此擺脫了在原始社會對于生物質(zhì)能的依賴帶來的對生產(chǎn)力的限制。

  由于汽車發(fā)明(1886年卡爾·本茨發(fā)明的奔馳一號)與推廣(1908年福特的T型車問世)要比火車(1804年理查德·特里維西克制造了世界上第一輛蒸汽機(jī)車,但直到1830年世界上第一條鐵路——利物浦-曼徹斯特鐵路才開始運(yùn)營)晚了將近70~80年,因此馬匹被替代經(jīng)歷了兩個階段:

  (1)蒸汽機(jī)車的發(fā)明與應(yīng)用替代了馬匹在長途運(yùn)輸中的作用,同時也伴隨了城鎮(zhèn)化的加速。在19世紀(jì)中期,由于運(yùn)力和運(yùn)輸距離的優(yōu)越性,蒸汽機(jī)車先在長途運(yùn)輸方面逐步替代馬匹,在這個期間我們觀察到美國的鐵路里程數(shù)在1840-1890年間增長十分迅速,與此同時我們觀察到了美國城鎮(zhèn)化也在加速。

  城鎮(zhèn)化反而使得馬在短途運(yùn)輸中變得更重要了,在這個階段馬匹的數(shù)量和實際價格(剔除通脹)都在抬升。在城鎮(zhèn)化的過程中,面對城市人口的不斷增長以及隨之而來的對于能量需求的不斷增長,畜力在生產(chǎn)活動、交通運(yùn)輸方面提供的幫助已經(jīng)無法滿足人類發(fā)展的需求,但由于此時短途運(yùn)輸?shù)奶娲菲囈约跋嚓P(guān)的農(nóng)用機(jī)械還未被發(fā)明,生產(chǎn)力和運(yùn)力其實跟不上城市的發(fā)展速度,因此即便1863年倫敦建成了世界第一條地鐵并在全球主要城市(比如倫敦、巴黎、紐約等)推廣,馬匹在農(nóng)場、貨物配送以及同城人員流動性之間依舊不可或缺,馬的糞便也逐步成為這些大城市環(huán)境污染的來源:19世紀(jì)末倫敦公共交通系統(tǒng)中有約50000匹馬,這些馬匹在路面上排泄的糞便多達(dá)1000t,1894年有人曾預(yù)測,50年后倫敦的每條街道都將被2.7m厚的馬糞所覆蓋;1889年,各國甚至在紐約召開國際會議討論如何解決馬糞帶來的環(huán)境污染的問題。

  美國農(nóng)場里的馬匹數(shù)量和實際價格在1867-1892年反而同時抬升,實際價格和名義價格在1913年創(chuàng)下新高

 。2)但馬糞的問題沒過多久就被解決了,因為內(nèi)燃機(jī)發(fā)明之后,20世紀(jì)初期燃油車開始在日常交通(短途)運(yùn)輸方面逐步替代馬車,而拖拉機(jī)和卡車也開始在農(nóng)場中逐步替代騾馬成為主要生產(chǎn)力來源。

  即便如此,在內(nèi)燃機(jī)被發(fā)明到福特的T型車開始流行也經(jīng)過了20多年,在此期間馬匹的人均擁有量和實際價格在1900-1910年反而繼續(xù)抬升,背后的原因主要是汽車剛剛發(fā)明時很昂貴:1893年卡爾·本茨的維克托里亞汽車標(biāo)價為9000英鎊,幾乎沒人買得起;直到T型車出現(xiàn)之后,由于流水線年的260美元(約等于當(dāng)時的4匹馬)。而且即便是在汽車大量普及之后、人均擁有馬匹的數(shù)量也大幅下滑的時期,馬匹的實際價格在1933-1937年以及1955-1957年也曾觸底回升,而且名義價格中樞比替代之前還要高。

  上述現(xiàn)象意味著只有當(dāng)新生事物相比于傳統(tǒng)事物變得足夠便宜之后,大范圍的替代才會發(fā)生,而這也將導(dǎo)致傳統(tǒng)事物的名義價格中樞相比于替代之前變得更高。

  在汽車變得真正便宜之前,馬匹人均擁有量和價格繼續(xù)抬升;即便汽車大幅替代馬匹,之后馬匹實際價格也曾觸底回升,而且名義價格中樞比替代之前還要高

  當(dāng)馬的黃金時代在火車/汽車的汽笛聲中宣告結(jié)束,馬卻并未完全退出歷史舞臺,賽馬成為了馬的最終歸宿:如今一匹上好的賽馬甚至比一輛豪華跑車還要昂貴。

  18世紀(jì)上半葉,煤油尚未被發(fā)現(xiàn),鯨魚油是當(dāng)時歐美地區(qū)的主要照明燃料之一。與蜂蠟、羊脂油、松節(jié)油等其他照明燃料相比,鯨魚油在燃燒時幾乎不產(chǎn)生煙霧,且火焰更加明亮;其中以抹香鯨油為上品,不僅可以產(chǎn)生穩(wěn)定的光源,而且在燃燒時不會產(chǎn)生刺鼻的味道。

  正因如此,鯨魚油的價格也十分昂貴,只有富人才能長期使用鯨魚油作為照明燃料。1860年南北戰(zhàn)爭尚未開始之前,1加侖抹香鯨油在美國的售價高達(dá)1.41美元,當(dāng)時美國的全行業(yè)平均月薪也不過21.5美元左右,購買1加侖抹香鯨油的價錢可以購買12千克的面粉。

  煤油由加拿大地理學(xué)家亞伯拉罕·蓋斯納發(fā)現(xiàn)。煤油不僅同鯨魚油一樣具有無煙、火焰明亮的優(yōu)點(diǎn),而且比鯨魚油更易儲藏。1846年,蓋斯納于加拿大的夏洛特頓舉行公開表演,展示通過對煤炭加熱、蒸餾以提取煤油的方法。然而與直覺相反的是,在煤油發(fā)現(xiàn)后的20年中,鯨魚油價格非但沒有明顯的降低,反而在1865年前后創(chuàng)下歷史新高。

  這一現(xiàn)象其實并不令人費(fèi)解,鯨魚油價格上行背后有三大原因。首先,煤油早期的生產(chǎn)成本并不低。在1858年以前,煤油的生產(chǎn)主要通過加斯納加熱煤炭的方法進(jìn)行。但是,通過對煤炭進(jìn)行加熱、蒸餾來提取煤油的方法不僅效率低,而且要支付專利費(fèi),使得煤油相對鯨魚油的價格優(yōu)勢并不明顯。其次,隨著鯨魚數(shù)量的減少,捕鯨成本不斷提升。從事捕鯨相關(guān)工作的水手需要乘坐更大的捕鯨船,到更遠(yuǎn)的海域才能捕捉到鯨魚。同期捕鯨艦隊數(shù)量開始減少,行業(yè)的集中與成本的上升推升鯨魚油價格的上升。第三,南北戰(zhàn)爭嚴(yán)重影響捕鯨事業(yè)。1861美國南北戰(zhàn)爭開始,由于南方聯(lián)盟國對北方的捕鯨船進(jìn)行襲擊,使得這一時期的捕鯨活動大幅收縮,進(jìn)而引起鯨魚油供給的大幅降低。在這三個因素的共同作用下,鯨魚油的價格在1865年前后時達(dá)到歷史最高值。

  由于石油和煤炭具有相似的化學(xué)性質(zhì),煤油生產(chǎn)商們逐步意識到可以通過提煉石油的方法生產(chǎn)煤油。在1859年埃德溫·德雷克發(fā)明鉆井采油法后,美國的原油產(chǎn)量急劇膨脹,價格快速下行。1859年時,石油的售價為16美元/桶,1861年時就已經(jīng)降低到0.49美元/桶。在這樣的背景下,煤油生產(chǎn)商紛紛選擇以石油為原材料生產(chǎn)煤油,這么做一方面受益于低廉的石油價格,另一方面繞開蒸餾煤炭的生產(chǎn)方法,省下了專利費(fèi)。從19世紀(jì)60年代開始,煤油價格快速下行。

  與煤油相比,鯨魚油在價格上劣勢明顯,而在照明效果上幾乎沒有優(yōu)勢。因此,消費(fèi)者對鯨魚油的需求迅速下降,鯨魚油也不再是主要的照明燃料。在南北戰(zhàn)爭之后,美國捕鯨船數(shù)量快速減少,鯨魚油的產(chǎn)量和價格快速下行(接近煤油被發(fā)現(xiàn)時的水平)。不過由于鯨魚油自身具有較好的物理化學(xué)特性,盡管不再是主要照明燃料,此后一段時間內(nèi)依然被廣泛用于鐘表油、高海拔儀器潤滑劑、化妝品以及機(jī)油等產(chǎn)品的生產(chǎn)。

  時至如今,雖然馬已經(jīng)不再作為主要的交通運(yùn)輸工具,幾乎完全被汽車、火車或飛機(jī)等取代(不排除地球上某些地區(qū)的人類仍在使用馬匹作為主要的交通運(yùn)輸工具),但其實我們還是可以看到馬在人類歷史上留下的痕跡:如今的鐵軌原型來自于煤礦的馬車軌道;如今汽車跑的道路被稱之為“馬路”;用來衡量汽車發(fā)動機(jī)動力的單位是“馬力”等等。新生事物其實某種程度上也是從傳統(tǒng)事物中孕育而生的。

  在歷史車輪不斷滾滾向前的過程中,不可否認(rèn)的是傳統(tǒng)事物被新生事物不斷替代是不可避免的,但這不是本文所要強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn),因為新能源的終局本身其實很明顯。我們想通過前文對于馬和鯨魚油逐步被替代的過程的分析告訴投資者的是:人們往往容易忽略在新舊世界交替的過程中,傳統(tǒng)事物所展現(xiàn)出的“韌性”,這種“韌性”是一種我們無法逃避的歷史規(guī)律:即新的世界總是從傳統(tǒng)世界之中孕育產(chǎn)生,新世界中傳統(tǒng)行業(yè)總是擁有一席之地,甚至階段性還會面對需求的上升。而在這一過程中,對于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),由于資本開支的下滑和需求替代的緩慢,往往都會出現(xiàn)價格的上行。即使新世界出現(xiàn)了偉大的突破:是因為福特對汽車制造進(jìn)行了流水裝配線式生產(chǎn)的革新才使得燃油車逐步走進(jìn)千家萬戶;是因為原油開采技術(shù)的進(jìn)步使得煤油燈的普及成為可能。這之后,即使原有功能在逐步被替代,傳統(tǒng)行業(yè)在未來世界中也會改變其功能屬性,找到一席之地。舊世界不會被覆滅,反而會獲得新生。

  當(dāng)下,我們站在第三次能源轉(zhuǎn)型的關(guān)口,面對全球新能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和崛起,面對資本市場對于新能源產(chǎn)業(yè)的美好期待,如果我們承認(rèn)上述的一切都是未來必將實現(xiàn)的,那么我們覺得投資者最不應(yīng)該忽視的恰恰就是傳統(tǒng)行業(yè)在這一次能源轉(zhuǎn)型過程中所要展現(xiàn)的“韌性”和“新生”:我們看到了煤電在光伏、風(fēng)電轉(zhuǎn)型中的調(diào)峰的重要性與未來煤炭仍然增長的需求;我們看到了新能源產(chǎn)業(yè)鏈不斷增加的對上游銅、鋁、純堿甚至是鋼鐵的新增需求。

  能源轉(zhuǎn)型帶來的變革并不只是存在于新能源單一行業(yè)中,傳統(tǒng)世界里也正在孕育著新花,相對于量的增長,或許傳統(tǒng)企業(yè)利潤率抬升的價值修復(fù)值得關(guān)注。即使在終局的未來,傳統(tǒng)行業(yè)也必然將找到在新世界中的歸屬。

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