大国博弈下中国能源领域科技竞争风险与应对策略
中国网/中国发展门户网讯 当前,全球能源格局正经历深刻变革。一方面,随着气候变化能源对经济社会带来的影响日益加剧,清洁能源的发展成为大势所趋;另一方面,随着全球地缘政治不确定性的加剧,能源作为关键战略资源,已经成为国家安全的最重要组成部分之一。因此,能源问题已不再只是传统意义上单纯的资源问题,而是已经发展成为与产业升级和大国博弈紧密交织的战略性议题。能源领域的科技创新作为重要的新质生产力,既是实现碳中和与绿色转型的重要支撑,也是当前大国博弈的关键议题。
中美两国作为世界上最大的两个经济体,在能源科技领域的竞争已经成为全球能源格局演变的重要推动力。一方面,中国在光伏、储能、电动汽车等新兴能源领域快速崛起,在全球形成了一定的规模优势与成本优势。例如,2024年的新能源汽车产销量分别为1 288.8万辆和1 286.6万辆,同比分别增长34.4%和35.5%,连续10年位居世界首位;超过70%的新能源汽车电池产自中国,制造技术的成熟和供应链的整合使得中国的锂电池价格比欧洲和北美分别便宜30%和20%。另一方面,美国依托其在能源科技领域的先发优势和科技创新资源,依旧在全球能源科技领域保持主导地位。
近年来,中美两国在能源科技领域的竞争不仅关乎各自的能源安全与产业竞争力,更是深刻影响着全球气候治理、能源供应链安全以及国际能源合作体系的稳定。因此,研究能源领域科技竞争的基本逻辑框架与内在机理,对于理解当前国际能源格局演变,把握中国能源科技竞争风险态势具有重要意义。本文在大国博弈背景下,提出一个包含战略逻辑、技术逻辑和制度逻辑的3层能源科技竞争逻辑框架,进而总结当前国际能源领域科技竞争的新态势,分析中国在能源科技竞争方面的主要风险挑战,并提出一系列应对策略。
大国博弈下能源科技竞争的逻辑框架
能源科技竞争并不是狭义的单纯停留在技术层面或产业层面,而是大国博弈在能源安全乃至国家安全领域的核心体现。为了揭示能源科技竞争的底层逻辑与内在机理,本文从战略逻辑、技术逻辑和制度逻辑3个层面构建多维框架(图1)。战略逻辑提供了能源科技竞争的出发点与宏观目标,技术逻辑体现了能源科技竞争的具体路径,制度逻辑则为能源科技竞争塑造重要的规则与外部环境。3层逻辑相互作用,共同构成了大国博弈下能源科技竞争的整体格局。这一多维逻辑框架也表明:能源科技竞争不是单一领域的短期摩擦,而是一个涵盖能源安全、技术创新和国际治理的系统性博弈。

战略层面:能源安全、产业竞争与国际话语权
在战略层面,能源科技竞争本质上是围绕能源安全、产业竞争优势和国际话语权展开的综合性博弈。
保障能源安全是能源科技竞争的根本动因。世界主要国家都将能源安全作为保障国家稳定与安全的核心要素。美国长期以来都将“能源独立”置于国家安全战略的重要位置,通过推动页岩气技术革命,不仅实现了能源自给自足,更一跃成为全球油气出口大国。与此同时,美国凭借其美元体系及金融优势,进一步巩固了在国际能源市场中的主导地位。而中国作为能源消费与进口大国,能源安全的重要性尤为突出。近年来,中国积极布局新能源、核能等前沿领域,力求通过能源科技创新降低对外依赖程度,这不仅关乎能源自主,更是维护国家安全、增强战略主动性的关键举措。因此,能源科技的竞争实质上已成为国家整体安全框架中不可忽视的一环。
抢占产业竞争优势是能源科技竞争的直接动力。中国依托规模化制造与供应链成本优势,在光伏、动力电池和新能源汽车等领域迅速占据全球市场重要份额。美国则出于对本土产业空心化加剧的担忧,积极通过税收激励、补贴政策及关税壁垒等措施,推动制造业,特别是新能源产业回流和本土产业链重构。因此,中美两国在新能源等产业的角逐,已经远远超越单纯的市场占有率之争,而是演进为关乎未来全球能源核心产业主导权、供应链韧性,以及国家经济与产业安全的竞争。
争夺国际话语权是能源科技竞争的重要延伸。国际话语权的争夺远超出能源相关技术或市场本身,而是影响国际能源格局、气候治理体系主导权的系统性博弈。美国凭借其在国际社会的传统优势,持续构建有利于美国能源产业发展的国际治理架构与舆论氛围,力图维持其在全球能源秩序中的主导地位。例如,近年来美国以“产能过剩”等理由将中国新能源产业的发展定义为全球能源产业的系统性风险,从而为其贸易政策与联盟战略提供合理支撑。中国近年来则通过“一带一路”能源合作等多边平台,不断提升在全球能源治理中的影响力。因此,国际话语权的争夺本质上已经成为对未来全球能源治理主导权的争夺。
技术层面:路径差异与优势塑造
作为能源科技竞争的核心,在技术层面,不同国家由于资源与产业结构、创新体系与战略导向的差异,呈现出不同的技术发展路径与产业优势塑造策略。
路径差异。中国在能源领域,特别是新能源领域,大多遵循规模化应用集成为核心的技术发展路径。依托国内庞大的应用场景与政策支撑,中国在光伏组件、动力电池及新能源汽车等领域,实现了快速的技术优化迭代与规模化制造。这一路径主要依托应用技术创新与工程实践能力提升生产效率,相关企业依托完整供应链和成本控制能力,不断形成具有全球竞争力的价格优势。而美国在能源领域更倾向于采取前沿突破为主导的技术发展路径,在基础科学研究、颠覆性技术研发和高风险创新研究的支持体系上具有显著优势,企业研发投入比例较高。近年来,美国在新一代核能、直接锂提取和超导输电等远期战略性领域都有重大突破,引领着全球能源领域大量关键新兴技术的发展方向。
优势塑造。上述技术路径上的差异也深刻影响了两国在能源领域竞争的优势塑造。中国积极推动应用型技术的转化与普及,凭借快速产业化与供应链整合能力不断拓展全球市场份额;美国则依托其科技创新实力与全球影响力优势,巩固其在全球能源科技体系中的主导地位。
制度层面:政策支持、联盟体系与规则博弈
在制度层面,能源科技竞争需要有关键的机制保障与规则环境作为支撑,这将深刻影响技术路线选择和战略目标的实现方式,是大国博弈中不可忽视的系统性要素。
政策支持。在国内政策支持上,能源科技创新引导的能源安全问题已经是众多经济体国家战略的核心组成部分,但政策支持的具体实施与机制设计存在一定差异。例如,中国以“双碳”目标为引领,通过一系列产业政策支持新能源等领域的技术研发与应用,强调技术自主与产业链安全;美国则依托《通胀削减法案》等立法手段,以税收优惠和补贴政策吸引本土及国际企业在美国投资建厂,意图实现新能源制造业回流和供应链重塑。
联盟体系。在国际联盟上,全球各国都在通过多边机制构建有利于己的能源合作伙伴网络。美国积极利用其传统盟友体系,借助美欧贸易与技术委员会(TTC)、印太经济框架(IPEF)等机制,联合盟友在清洁能源和关键矿产领域减少对中国的依赖,试图形成排除中国的技术标准和贸易联盟;中国则通过“一带一路”能源合作伙伴关系、中非合作论坛等平台,强化与资源丰富国和发展中国家的协同合作,拓展能源技术与装备的出口市场,构建制度性对外合作体系。
规则博弈。在国际规则与标准制定上的博弈日益表现为国际话语权和规范制定权的争夺。美国凭借其在传统国际能源机构中的优势地位,将产能过剩、人权等议题纳入贸易规则制定中,压缩中国企业的国际发展空间;中国则通过积极参与国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)等,主动牵头制定新能源领域的国际标准,增强在全球能源治理中的话语权,努力争取更加公正合理的规则环境。
制度层面的博弈表明,能源科技竞争已超越纯粹的技术或市场维度,日益演化成为体系化、机制化和长周期性的制度竞争。
能源领域科技竞争的态势分析
在战略、技术与制度3层逻辑的相互作用下,当前全球能源科技竞争已超越以往单一技术或产业层面的较量,开始逐步呈现出系统化、多维度与全链条的博弈特征。
能源科技竞争范围全面扩展
能源科技竞争已从早期集中于光伏、风电等单一新能源形态,逐步扩展至涵盖清洁发电、核能系统、储能技术、电网管理等全链条的体系化博弈。这一趋势在各国政策文件中得到明确体现。例如,美国白宫科技政策办公室2024年2月更新的《关键和新兴技术清单》将清洁能源发电与储能列为美国关键和新兴技术领域,涵盖了10个子领域,包括可再生能源发电、核聚变能源、能源存储、电网一体化技术等。
新能源领域仍旧是当前全球能源科技竞争的核心战场,集中体现了各国在能源安全和能源转型主导权上的战略博弈。从当前竞争格局看,中国凭借技术创新,已在新能源汽车与光伏等关键产业链中建立起显著的规模与成本优势。近5年来中国新能源汽车销量在全球的占比呈现稳步上升的态势(图2),截至2024年底,中国新能源汽车的全球市场占有率已达到69.2%。依托庞大的市场需求与持续的政策支持,中国企业通过快速产业化与供应链整合,迅速占据全球市场主要份额。特别是在光伏组件等领域,中国不仅控制全球绝大多数的产能,还在技术迭代与应用创新上稳步发展。根据全球能源互联网发展合作组织(GEIDCO)测算,2024年中国光伏初投资成本约621美元/千瓦,显著低于全球平均的691美元/千瓦。美国则采取政策引导与贸易遏制并重的复合策略。一方面,通过《通胀削减法案》等政策工具提供高额补贴,推动新能源制造业回流;另一方面,积极构建以“去风险”为导向的联盟体系,并借助“产能过剩”等舆论塑造对中国不利的国际贸易与投资环境。这也使得新能源领域的科技竞争已超越单纯的技术层面,而是演进为涵盖产业链韧性、标准制定权与规则话语权的系统博弈。
与此同时,核能领域的科技竞争日益凸显其战略重要性,其军民两用特性使其成为大国博弈的焦点。近年来,美国不仅对中国涉及核技术的各类实体实施了制裁,对于涉及核技术研究的大学和研究机构,严格限制与中国的合作,还与其盟国签署了一系列合作协议,共同限制核技术向特定国家的出口。
能源科技竞争方式呈现多样化与体系化特征
随着能源科技竞争的深入,各国采用的政策工具与博弈手段呈现多样化、体系化特征。
顶层设计层面。各国纷纷通过国内产业政策支持与国际规则制定参与协同发力。一方面,对内通过能源领域的税收优惠、研发资助、市场准入等方式,提升国内能源领域的科技水平和产业竞争力;另一方面,积极参与国际相关技术标准制定,推动形成有利于自身的技术规范与市场规则,试图构建排他性的产业生态。
竞争手段方面。① 出口管制、投资审查、科技合作限制等传统手段继续强化,实施更精准聚焦“小院高墙”策略,针对能源领域相关的关键材料、核心部件、基础软件等特定环节实施限制。② 舆论博弈与科技外交成为新兴的竞争手段,通过发布智库报告、引导媒体叙事、组织多边论坛等形式,影响国际舆论导向,塑造技术路线认同,为自身能源技术与产品推广创造有利的外部环境;通过双边合作、技术援助、示范项目建设等方式扩大影响力。③ 国际联盟构建呈现机制化、网络化趋势。传统盟友体系与技术合作机制被重新激活,新兴多边平台也在清洁能源、关键矿产等领域加速布局。大国通过构建排他性技术联盟、推动标准协同、共建基础设施等方式,扩大自身技术影响力的辐射范围。这些联盟不仅涵盖发达国家,还通过全球南方合作扩大辐射范围,形成多层次、广覆盖的合作网络。全球南方国家群体庞大,拥有丰富的清洁能源资源,在能源领域有着广阔的合作空间和巨大的潜力。2024年全球可再生能源装机容量4 443吉瓦,增长578吉瓦,其中亚洲新兴经济体贡献了主要增量。中国通过共建“一带一路”倡议和中非合作论坛等多边机制,不断加强南南合作。根据“一带一路”绿色发展国际联盟报告,2016—2024年,中国向其他发展中国家提供并动员气候变化相关资金超过1 770亿元;截至2025年10月,中国已与43个发展中国家签署了55份气候变化南南合作文件。
中国能源领域科技竞争风险分析
在大国博弈背景下,中国虽然在能源科技竞争的若干领域取得了显著优势,但整体上仍面临来自技术、供应链、国际合作、合规治理等多方面的压力。这些风险具有交叉性和长期性,不仅影响能源产业自身的发展,更可能对国家能源安全、科技创新能力和国际影响力造成深远影响。
技术创新面临外部压制与体系性风险
在大国博弈持续深化的背景下,中国能源科技发展正面临日益严峻的技术压制风险,并呈现出从局部领域向全链条扩展、从技术层面向体系能力渗透的发展趋势。例如,中国在核能技术领域通过自主创新实现了显著突破,在反应堆堆芯领域已成为全球年专利申请量最多的国家。1950—2024年中国核能技术领域专利申请全球占比达到32%,远高于美国的15%。中国已经掌握了三代堆核心技术,但在小型模块化反应堆、钠冷快堆和超高温气冷堆等第四代核反应堆技术等前沿方向的布局深度和广度不足,仍需要国际合作的持续推动。
美国商务部通过《出口管理条例》对涉及核能技术的出口进行严格管制,涵盖了核反应堆、核燃料、核材料处理设备和相关技术的出口,要求出口商获得许可证才能向外国实体出口这些技术和设备。例如,2024年5月8日,美国商务部宣布新增37个中国实体加入“实体清单”,其中就包括两家与核技术相关的实体——中国电子科技集团有限公司和中国科学技术大学。美国商务部指控这两个机构试图获取美国的相关设备和技术来增强中国在核技术领域的能力。这种技术封锁不仅延缓了中国核能技术的迭代速度,更对涉及国家安全的众多领域产生深远影响。
与此同时,由于中国近年来在分布式能源系统等方面也有较大的技术突破,美国国土安全部发布的报告中多次提及中国在智能电网和关键基础设施中的网络威胁,美国布鲁金斯学会也发布报告分析中国在智能电网和能源管理系统领域的快速发展,并提出美国应加强技术管制和对华技术竞争策略。这一领域的技术封锁将直接影响中国在高效电力传输系统、先进能源管理与监控软硬件方面的国际合作,并对中国在能源管理技术领域的创新速度产生负面影响。
供应链安全面临多维度冲击风险
当前中国能源产业链总体较为完整,但部分环节仍存在外部依赖,对能源科技创新与产业安全构成系统性挑战。
能源领域的关键技术组件,特别是高性能计算芯片、精密传感器、高端控制系统等核心部件,仍存在较高的外部依赖。这些组件在智能电网调度、新能源装备制造等关键环节具有不可替代的作用,美国通过出口管制实体清单等工具,限制先进计算芯片与精密制造设备的出口,直接影响能源系统的数字化升级与智能化转型。例如,电网调度系统所需的高性能计算芯片断供将延缓新型电力系统建设进程;新能源装备核心控制系统的进口受限,则可能影响整个产业链的技术迭代速度。
在上游资源方面,中国关键矿产对外依赖度较高。镍的对外依存度高达90%,锂的对外依存度达75%,锰、钴和铬的对外依存度均达到96%以上。与此同时,美国积极构建“矿产安全伙伴关系”(MSP)等排他性联盟,试图通过战略协作,控制关键矿产的全球供应链。MSP联盟中,美国、加拿大、澳大利亚、印度本身就是关键矿产大国,加入MSP论坛的刚果(金)、墨西哥、秘鲁、哈萨克斯坦、菲律宾等国家也均为重要的矿产资源国,全球超50%的铜、铬、铀和钴,超1/3的铁、锰、锂等关键矿产储量分布在MSP成员国或MSP论坛成员国家。关键材料的供应不稳定将直接传导至新能源汽车、储能装备等终端产业,削弱中国在全球市场的成本优势与交付能力,从而遏制能源领域的创新能力提升。
企业发展面临海外合规与制裁风险
在国际舆论环境中,西方国家以“中国威胁论”为借口,通过“产能过剩”“强迫劳动”等叙事手段阻碍中国新能源产业的发展。随着美国不断扩大制裁清单,中国能源企业在国际经营中面临的合规挑战与制裁风险显著增加。例如,2024年6月11日,美国国土安全部(DHS)将新疆神火煤电有限公司列入所谓的“维吾尔强迫劳动预防法”(UFLPA)实体清单,认为其涉嫌强迫劳动,其生产的商品将被禁止进口到美国。新疆神火煤电有限公司主营业务中的电解铝生产成本较低,同时建设有连接煤炭原料产地和电厂的输煤皮带走廊,尽管被列入美国UFLPA实体清单对传统煤电企业的核心业务没有产生直接影响,但却阻碍了其进一步获取相关技术支持,对其完成补链强链造成一定的阻碍。美国的出口管制涵盖了许多能源领域所需的材料、软件和设备,若能源企业未能及时调整其供应链或出口程序,可能会遭受罚款、禁运等严重后果,而被列入各类限制清单的企业,不仅在美国市场受限,还可能被全球其他合作方制裁,导致融资、供应和市场拓展全面受阻。更为隐蔽的风险还存在于“二级制裁”,即使中国企业并未直接违反相关规定,但其合作伙伴涉及相关清单,就可能面临连带风险。这一系列的风险不仅威胁到中国能源企业的国际业务拓展,也可能影响其在全球供应链中的地位和商誉。
中国能源领域科技竞争风险的应对策略
当前能源科技竞争已经不仅仅是技术层面的较量,而是涉及能源安全、产业链安全和国际话语权的综合性博弈,中国必须从国家战略高度出发,构建涵盖技术自主、产业韧性与合规治理的多维度应对体系,以有效化解风险,提升在全球能源治理中的主动权和影响力。
强化自主创新与战略性前沿突破。为扭转在部分能源科技关键前沿领域受制于人的局面,必须尽快构建融合源头科技创新与产业创新的发展模式。 ① 建立由国家主导、动态管理的核心技术攻坚机制。由国家发展和改革委员会、工业和信息化部(以下简称“工信部”)等部委联合牵头,定期组织能源领域的产业与学术专家,梳理影响能源发展的关键技术短板,发布动态化的关键技术清单和攻关路线图,并配套科技专项给予长期稳定支持。② 推动培育开源共享的能源产业创新生态。在工信部的指导下,由能源领域龙头企业牵头,建立跨组织、跨学科的联合攻关平台,建设公共测试验证中心,推动基础研究与工程应用的协同突破;通过专项人才计划、国际化培训机制和科研环境优化,打造既有战略科学家又有应用型工程师的多层次人才格局,增强应对技术封锁的内生能力。
打造具有多元韧性的能源产业体系。面对关键矿产与核心部件的“断供”风险,亟须建立自主可控、多元互补的现代化能源产业体系。① 持续加速国产化替代,增强能源各领域技术路线的多元化水平。由工业和信息化部联合国务院国有资产监督管理委员会,设定国有企业分阶段的国产化采购比例目标,并通过产业集群建设和区域一体化协作,提升国内产业链的整体稳定性与配套能力,确保在应对突发封锁时具备快速切换能力。② 布局多元化国际供应链。由商务部联合外交部,在全球范围内拓展合作网络,特别是与南方国家和地区深化能源科技合作,通过共建产业园等方式共建稳定的供应链生态,减少对单一国家或地区的依赖;同时运用大数据、人工智能和区块链技术,提高供应链的透明度、灵活性与预测能力,建立供应链风险预警与应急响应机制。
完善能源企业全球化合规与风险管理体系。为助力企业应对日益复杂的国际规则环境,打破国际合作壁垒,亟须从被动合规转向主动布局,引导能源企业建立全链条合规治理机制。① 构建国家级、智能化的能源企业合规风控平台。由商务部牵头构建能源合规数据库,联合相关协会组织能源领域国别政策研究,动态监测重点市场在出口管制、投资审查、数据安全等方面的政策变化,尽快建成智能化集成咨询平台,服务出海能源企业,提升其风险预判和应对能力。② 在全球南方主动塑造以发展为导向的合作模式。由商务部联合外交部主导,将传统以工程承包为主的合作模式升级为本地化赋能为导向的系统解决方案合作,在共建项目中积极推动技术转移和标准共建,通过与南方国家共建能源资源利益共同体,塑造有利于中国的国际舆论环境与规则环境。
(作者:石勇,中国科学院大学 经济与管理学院、中国科学院虚拟经济与数据科学研究中心;李尚华,中国科学院大学 经济与管理学院、 国防大学 科研部;吴菲,西南财经大学 经济与管理研究院;郭琨,中国科学院大学 经济与管理学院、中国科学院虚拟经济与数据科学研究中心;《中国科学院院刊》供稿)







