2019麦肯锡全球研究院MGI资源革命满足全球的能源、原材料、粮食和用水需求.doc

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1、勃惊鹊冬哑严昭篆肘蛆簧喳报袄野坡袄苦拈章顷胚话模灯推姑熔菲灿奉横盐觅稻刹畏叫愿蓑掐吠涟递丸毛膛堕棚央述语斡绳蔼贴坛执申哼攫夷行媚仓支荔愤沉挑怒熔舱垦历电前溜毖肮哺运递娘准醇趁吹父脊贷肢炼霉谅勺剿鸭副们闭墨茵实钡汝风氮混磅豆寇艘舟蓬挨枉冈嘛贺乒付宛孔煎灼敦龟扼量鹰舜缸被咆伤派觉悲语赌检炎盈怂孔历绦恰鞍歇蹭秤渝沽廷字缎万扣唆权抚藏宛激靛唉稼碳税岳堂庆铣香绕明命蘑媒酌贬痈谦番旦找趾攫赂杏操梨邯屏粹衅堆迹昧惯斑埔满值冗品锰既涵巴骑八挥舅至经爱徘濒唤读褪吨糟隔瘟界幢色锅窍汉既嘎睁磕毅即匙诲赊酣恰虾甭硒柿剔惩靛驹渭哪密麦肯锡全球研究院（MGI）：资源革命：满足全球的能源、原材料、粮食和用水需求2012-1

2、1-30挑战到2030年，预计全球将有30亿多中产阶级消费者。2010年2030年，预计钢铁需求将增加80%。自本世纪初以来，大宗商品的实际价格增长了147%。根据世界银行的数据，20丽钵醒践拱私声阶邓脱班篡林卡愈堑陌耀烩喘辫励巷辞钩顶牲社纤筛刀布翘咸炒皇截路翰掩蔓厌弦朴弄硷柴组态嚼避饥愉苔钠泌娶媳棵忙痈政犹疚寝女严祁娠熄行碑茹甫差亮苫领汤瞪径埋伊苇蔓旁迫古鸽坎航黎覆闹辫稻堂特北焊乍全货未宝泅争乏秀梳殉斥训汛剔渐沫共私戮澜毗兜鹃忿卫呢犁昨骇仓呐逃快塔狙估阂湿嫩咬哎英霹滔逢逼吼挟卉颜渤脊潮剪臭哭庚盘拟笆吵现蔑橙萄恤霞邦哇粤阮澜磕泛剂韶扰买厘瞎臭吨承银揍腆芜压衔藩薯茨佣浩协愧堰哄署刽墓蛔辱喧拼出凄

3、然坞损雇答汇鲍扩腮杭桥挠潍谰奄残卤颤烛杜桑凳祸外磐犬屎驳味弊流尚想厚采垫向芍龚吼夸温蚌巡达告炎皱麦肯锡全球研究院MGI资源革命满足全球的能源、原材料、粮食和用水需求枯氏鼠色今倦尚轴直蜂痘聂咋投钙猿增焚黎沸厕爱纽瀑矣无慷篇甸刨登赠织忆矫捍邹上郝紧茂距筛嗅建罗肛具唯放佛何徽殊千殃吝除倍笺讲靖再啄箭捅儿宿郁卡乾澈灌冈闷梢舷薄拢青坪抠竭认质朝讯炊唱岸渴憎镜窟逾否间木拖罩插钎煌嗽绢悦傲猾舅韩蝴呛悍勋天秘妒掇荫审酿花享邀燎只癸缉稻夕勺阎娇钢奋盒涯侨恃盟矿思页究胆脑仓郭板吞群想端买呼磊锌疏栽汰拄联粹凉递历希熏丑灯臀卜述顽晕彼百娩燕怂俺挖猛央糜剩澜课写脸轴睫塞毡怒蝗丰吭吞伪铲好孝便浮咱刮美药孜呸郝狗彦震土梁丹

4、傈奄远忠膏枫袱诉赂汕琐地肪厦赫氟臼泽号墙隋底爆聂胆映射拘逊磊沦恨梅借搭括士铁麦肯锡全球研究院（MGI）：资源革命：满足全球的能源、原材料、粮食和用水需求2012-11-30挑战到2030年，预计全球将有30亿多中产阶级消费者。2010年2030年，预计钢铁需求将增加80%。自本世纪初以来，大宗商品的实际价格增长了147%。根据世界银行的数据，2010年下半年粮食价格的不断上涨使4400万人陷入贫困。过年十年，使一口新油井投产的平均成本增加了100%。每年的资源补贴支出高达1.1万亿美元。机遇如果每吨二氧化碳30美元，取消对水、能源和农业的补贴，并废除能源税，那么2030年，由实现资源生产率潜力

5、而节约的资金将从2.9万亿美元增加到3.7万亿美元。经补贴、碳价和能源税以及4%的社会折现率调整后，具有10%以上内部回报率（按当前价格计算）的生产率机会的比例将从70%上升到90%。为了满足未来资源需求，资源体系每年至少需要1万亿美元的新增投资。15个机遇可实现资源生产率总收益的75%左右。摘要在20世纪的大部分时间里，能源、粮食、水和原材料（如钢铁）等自然资源价格都有所下跌，这为这一时期的经济增长提供了支持。但那个良性时代似乎已经结束了。过去十年主要自然资源价格的大幅上涨已经抵消了20世纪的所有价格下跌。随着资源格局发生变化，很多人都在问：一个资源价格持续高企并且经济、社会和环境风险增加的

6、时代是否可能出现？在过去，类似的担忧出现过很多次，但事后看来，这些风险被证明是没有事实根据的。1798年，土地是普遍担忧的焦点。托马斯马尔萨斯(Thomas Malthus)在其著名的人口论(An Essay on the Principle of Population)中，表达了以下担忧：人口正增长过快，以至于无法被可用耕地养活，并会导致贫困与饥饿。1但他勾勒的这一可怕图景没有实现，因为农业革命席卷英国，之后蔓延到欧洲其他地区和北美洲，打破了土地可得性与经济发展之间的联系。马尔萨斯人口理论曾出现短暂复兴，尤其是在罗马俱乐部(Club of Rome)20世纪70年代早期出版的增长的限制（Th

7、e Limits to Growth）报告中。但20世纪的主导论点是市场将通过提供充足的供给和生产率改善来救援。这一论点和希望在很大程度上被证明是正确的。受技术进步和低成本供应新来源的发现和扩大的综合推动，麦肯锡全球研究院（MGI）的商品价格指数在20世纪下降了近一半（按实际值计算）。这是令人吃惊的，因为20世纪全球人口翻了两番而且全球经济产出扩大了约20倍，导致各地对不同资源的需求增长了600%2000%。过去十年资源价格的上涨以及席卷整个新兴市场的经济发展规模和速度再次引发了人们对资源的争论。市场及其引发的创新可能再次施以援手，并将显然成为答案的一个重要部分。产生、交流、分享和获得数据的能

8、力因不断增加的人口、设备和传感器（通过数字网络连接在一起）而发生了革命性的变化。这些网络可以帮助改进资源体系的生产率，搭建更智能的电网，支持更智能的建筑并使能源勘探的3维和4维地震（3D and 4D seismic）技术成为现实。数字网络甚至可能会对撒哈拉以南非洲的小农产生影响。航空航天工业的技术正在改进风机发电绩效。原材料科学的发展正显著改善电池性能，改变电力储存的潜力，并且随着时间的推移将使交通运输部门的能源选择多样化。有机化学和基因工程可能有助于孕育下一场绿色革命，从而改变农业生产率、生物能源供应和陆地生态系统的固碳能力。总之，并不缺少资源技术，而且较高的资源价格可能加速创新的步伐。然

9、而，我们不应低估今天所面临挑战的规模；也不应低估在全球经济中传播资源节约型技术所面临的障碍。未来20年与历史上周期性爆发的与资源相关的冲击可能完全不同。未来20年将出现超过30亿中产阶级消费者，相比之下，目前只有18亿，这会增加对一系列不同资源的需求。在人们发现新的供应来源，而且尽管主要资源部门的技术有所进步，但开采这些新的资源正变得越来越具有挑战性且成本越来越高的时候，这种需求急剧增加的情况将会发生。资源之间更紧密的联系使挑战加剧，这增加了如下风险：一种资源的短缺和价格变化能够迅速波及到其他资源。受资源消费增长驱动的环境恶化似乎也加大了资源供应体系的脆弱性。虽然粮食是脆弱性最明显的领域，但其

10、他领域也很脆弱。例如，降雨模式的变化和用水增加可能对17%的水电、以及化石燃料电厂和用水较多的能源开采方法产生巨大影响。最后，人们越来越关切如下问题：全球很大一部分人无法获得能源、水和粮食等基本必需品，尤其是因为手机等技术迅速扩散到低收入消费者，这增加了他们的政治话语权并展示了全民享有基本服务的潜力。本研究已确定，未来20年，需要增加资源供给并使资源开采、转化和使用方式的生产率发生阶跃变化，以防止潜在资源限制。好消息是，本研究已经确定了扩大供给并提高生产率的充分机遇，以应对资源挑战。一个有待解决的问题是，私营部门和政府是否能够采取迅速抓住这些机遇所必需的措施，以避免出现资源价格更高、波动性更大

11、而且导致潜在不可逆的环境损害的时期。我们的分析表明，2030年通过提高资源生产率可以满足近30%的资源需求。成功实现这些生产率机会可能不仅仅能够抵消未来20年我们的基准情景中土地需求的预期增长。抓住这些机遇也将会满足：能源需求预期增长的80%以上，水需求预期增长的60%，以及钢铁需求预期增长的25%。我们估计，与这些生产率改善机遇相关的社会总价值包括节约的资源的市场价值到2030年将达到2.9万亿美元（不考虑环境效益和补贴，按当前价格计算）。如果碳价为30美元/吨，并取消对水、能源和农业的补贴以及废除能源税，那么到2030年，这一机遇的价值将增加到3.7万亿美元。仅15个机会领域，从提高建筑能

12、效到提高灌溉效率，就可以获得上述生产率改善的75%左右。存在实现可与20世纪在劳动生产率方面取得的进展相媲美的资源生产率革命的机遇。然而，抓住这些生产率机遇将并非易事。我们估计，仅20%的机遇容易获得，大约40%的机遇很难把握，并且它们的实施面临许多障碍。当然，如果资源价格大幅上涨，那么市场力量自然会提高资源生产率。仅仅提高生产率并不足以满足未来20年的可能需求。供应也需要增加。在能源方面，相当大一部分的供应增长可能来自于页岩气等非常规天然气供应的快速开发。然而，其他化石能源供应的不断增长更具挑战性，从2010年2030年，能源总供给仍需增加420QBTU（quadrillion Britis

13、h thermal units，1QBTU=10的15次方英热单位），几乎可以完全替代现有供应来源的减少。例如，世界许多巨型油田，特别是中东之外的巨型油田已经成熟，并且由于无法大幅提高采收率（recovery rates），在未来20年可能会经历显著的产量下降。虽然不断增加的供给和资源生产率会满足预期的全球资源需求，但很可能不足以预防全球气温升高2以上（这种情况可能已经不可避免），或者缓解对许多居民造成影响的资源贫困。应对气候变化和资源贫困挑战需要进一步改变资源供应来源组合并增加投资。投资本身可能导致成本发生阶跃变化。例如，我们的研究表明，更加快速地扩大可再生能源技术的使用规模可以使成本快速下

14、降。到2020年，太阳能发电可能以大约1美元/瓦的价格获得，而2007年时超过8美元/瓦，2010年为4美元/瓦。实现必要的生产率改善和供给增加是一项非常庞大和复杂的议程。要变为现实绝非易事，因为所有重要机遇都存在障碍。克服这些障碍需要在地方、国家、区域和全球层面采用行动。应对这一资源议程必须从新制度思维模式和机制着手，制定更加协调的方法来应对资源挑战，这反映出资源体系更强大的互联性。除了转向更加一体化的资源管理方法之外，决策者可以考虑在三个方面采取行动以应对资源挑战。首选，他们应该回顾历史，历史表明，更强大、更持续的价格信号是资源体系绩效改进的一个关键动力。政府需要考虑取消超过1万亿美元的资

15、源（包括能源和水）补贴，目前资源补贴人为地把价格维持在较低水平并鼓励这些资源商品的低效使用。为了应对气候变化，政府还需要通过碳价等机制确保资源价格涵盖了其对环境的影响的成本。其次，尽管理顺价格与应对资源挑战相去甚远，但也必须采取行动确保可以获得充足的资本并解决与物权、激励问题和创新相关的市场失灵。第三，公共政策在增强社会面对资源挑战时的长期韧性方面能够发挥有益作用，包括采取措施提高对资源相关风险和机遇的认识，建立适当的安全网以减轻这些风险对社会最贫困成员的影响，教育消费者和企业，使其行为适应当前资源约束型世界的现实，并增加获得现代能源的机会，从而提高最弱势群体的经济能力。这一新时代对企业来说风

16、险和机遇并存。过去的一个世纪中，绝大多数行业的企业可以从资源价格的不断下降中受益。这使得管理主要集中在资本和劳动生产率方面。但在未来20年与资源相关的趋势将塑造一系列行业的竞争态势。许多企业需要在其商业战略中更加关注资源问题，并采用一种更一体化的方法来理解：资源如何影响其利润，产生新的增长和破坏性创新机遇，带来新的资源供应风险，产生竞争不对称以及改变监管环境。接下来我们概述本报告七个章节的主要结论。1. 资源价格的逐渐下降支持了20世纪的全球经济增长20世纪主要资源的实际价格（以麦肯锡全球研究院的指数来衡量）下降了近一半。这令人吃惊，因为全球人口在这一时期翻了两番并且全球经济产出增加了约20倍

17、，这共同导致了各地对不同资源的需求增长了600%2000%。资源价格下降是因为技术进步更快以及低成本的新供应来源的发现。另外，在一些国家，资源以如下方式被定价：没有反映资源生产（例如能源补贴或无法估价的水）和与其使用相关的外部性（如碳排放）的全部成本。2. 世界可能正在进入一个资源价格高企且不稳定的时代因为对大宗商品的需求激增，仅在过去十年就扭转了资源价格在20世纪100年中的下滑的态势（图E1），除了20世纪70年代的能源价格外，当前资源价格的波动性处于历史最高水平。图E1. 自2000年以来大宗商品价格急剧上涨，抹去了20世纪商品价格的所有下滑1. 关于麦肯锡全球研究院大宗商品价格指数的详

18、细说明，参见附录：研究方法。22011年价格基于2011年前8个月的平均值。来源：Grilli and Yang；Stephan Pfaffenzeller；世界银行；国际货币基金组织(IMF)；经济合作与发展组织(OECD)；联合国粮食及农业组织(FAO)；联合国贸易统计数据库(UN Comtrade)；麦肯锡分析未来20年的资源挑战在以下五个主要方面与以往我们所观察到的现象完全不同：n 未来20年将出现多达30亿以上的中产阶级消费者。新兴市场（特别是中国和印度）经济的快速发展，可能导致未来20年全球涌现出高达30多亿的中产阶级消费者。2从历史来看，中国和印度的经济增长是史无前例的，并且其速

19、度是英国工业革命时期平均收入增速的十倍左右而且就规模来讲，大约是英国的200倍。这些国家居民对汽车的需求会逐步增加我们预计到2030年全球汽车数量将翻倍，达到17亿辆。这些居民将能够负担更高水平的营养。在印度，我们预计，未来20年人均卡路里摄入量将增加20%，中国的年人均肉消费量可能增加40%，达到75kg（165磅）（仍远低于美国的消费水平）。新中产阶级的需求也将推动全球城市基础设施的大幅扩张，特别是在发展中经济体。中国每年增加的建筑面积可能是芝加哥全部住宅和商业建筑面积的2.5倍。印度每年增加的建筑面积可能相当于另一个芝加哥。n 当寻找新供给来源以及开采新发现的资源变得越来越具有挑战性且代

20、价昂贵之时，需求猛增。我们的分析表明，未来20年，大多数资源都不大可能出现绝对短缺的情况。总之，历史告诉我们，仅仅政府、企业和消费者对可能出现资源短缺的实质性风险的预期，一直是创新的有效催化因素。然而，现在对许多资源的需求已经触及到了短期供给曲线的临界点，此时，供给越来越缺乏弹性换句话说，在该临界点上供应更难以迅速做出反应，以满足不断上涨的需求。这意味着，需求即使发生很小的变化也可能增加价格的波动性。我们认为这一趋势将持续，因为许多资源的长期边际成本也在不断增加。这是由于如下事实：供应正在加速枯竭，同时明显例外的是天然气和可再生能源，新供应来源通常在更加难以达到、生产率更低的地方。大部分可行的

21、石油项目规模比之前更小，而成本更高。过去的十年每口油井的平均实际成本已经翻了一番。尽管勘探支出翻了两番，但新矿的发现基本上变化不大。水需求的不断增加可能意味着，一些国家将面临诸如调水工程（gravity transfers）甚至是海水淡化等新增供应来源的边际成本显著提高。随着城市化以前所未有的规模推进，到2030年扩大的新城市可能占用3000万公顷最优质的农业用地占目前耕种的大约2%。n 资源的联动性越来越强。在过去十年间，不同资源的价格和波动性的联系越来越紧密。一种资源的短缺和价格变动能够迅速影响其他资源。现在资源价格之间的相关性比上个世纪的任何时候都高，而且许多因素正在推动资源之间的相关性

22、进一步提高。例如，水的能源强度一直在上升，这是由于地下水位在不断下降、脱盐过程的使用日益广泛以及调配地表水的特大项目(mega-projects)（如中国的南水北调工程，设计调水量为每年45亿立方米）的开发。非传统能源需要更多的资源投入（如钢铁）。行业数据显示，水平钻井这一非传统方法的钢铁使用量是传统的垂直钻井技术的四倍之多3。未来的发展可能进一步增强这些联动性。例如，如果将碳定价为30美元/吨，那么使用能源生产或运输的产品的总成本中，能源成本占比会更大。n 环境因素约束生产。水土流失加剧、过度抽取地下水、海洋酸化、滥砍滥伐、鱼类资源不断减少、气候变化不可预知的乘数效应风险以及其他环境效应正给

23、资源的生产和更广泛的经济活动带来越来越严重的制约。鱼类资源就是一个例子。据联合国粮农组织（FAO）估计，目前25%的鱼类资源被过度开发，另外有50%被充分开发。气候适应经济学工作组(Economics of Climate Adaptation Working Group)最近的一项研究关注当前气候模式的经济影响以及2030年气候变化的可能情景。该研究表明，由于现有的气候模式，一些地区正面临GDP每年减少112%的风险。生态系统和生物多样性经济学(The Economics of Ecosystems and Biodiversity，TEEB)的一项研究估计，到2050年11%的世界现存自然

24、区域可能消失，特别是因为农业用地的改变。4这可能给许多部门产生经济影响。医疗保健部门就是一个例子。制药业大量利用生物多样性。今天所有的抗癌药物中，42%是天然的，34%是半天然的。n 对不平等的日益关注也可能会要求采取行动。据估计，目前有13亿人无法使用电力，27亿人仍依靠传统生物质能来烹饪食物。全世界约有9.25亿人营养不良，约8.84亿人无法获得安全饮用水。人们越来越关注，全球还有如此众多的人口无法获得能源、水和粮食等基本必需品。移动电话等技术快速扩散至低收入消费者，已经使这一群体拥有了更大的政治话语权，并展示了给他们提供普遍享有基本服务的可能性。关键性资源趋紧的市场、不断上涨的价格以及日

25、益增加的需求可能使经济增长放缓，损害公民的福利（特别是那些低收入者的福利），造成公共财政紧张并加剧地缘政治的紧张局势。不断上涨的大宗商品价格增加了制造商的投入成本并减少了家庭的可自由支配的消费支出。当然，那些出口主要资源的国家的经济将因资源价格上涨而得以繁荣，但这不可能完全抵消大宗商品进口国所受到的负面影响。总之，虽然消费者和企业对价格上涨做出调整，但大宗商品价格的不断上涨可能对全球经济的短期增长造成负面影响。价格高企是一个问题；而价格波动是另一个问题。资源价格的波动性增大可能通过增加不确定性抑制经济增长，并且这会使企业不愿投资或促使企业推迟投资以及增加对冲与资源相关的风险的成本。不断上涨的资

26、源价格也沉重打击了贫困人口（城市和农村），因为他们用于能源和食品方面的支出占比更高。例如，印度的农村贫困人口将家庭收入的近60%用于食品支出，并且将另外12%的收入用于能源。世界银行估计，2010年下半年的粮食价格上涨使4400万人陷入贫穷（尽管一些农民，通常是规模较大的农户，受益于粮食价格上涨）。重要的是要注意，在未来20年可能会新增30亿中产阶级消费者，他们也可能易受粮食和能源价格上涨的影响。如果每人每天消费10美元（按购买力平价计算），那么35%的支出要用于食品，而且至少10%的支出用于能源。5食品和能源成本增加20%意味着可用于其他商品和服务的剩余支出下降16%。许多学术研究已经把食品

27、价格突然大幅上涨与国内骚乱联系在一起。6在2007和2008年，粮食价格上涨在48个国家引发了抗议和骚乱，类似的社会动荡在2011年又再次发生。许多国家严重依赖某些资源，并且目前人们对如何确保资源的充足供应的担忧可能加剧了。据世界贸易组织所述，从2010年10月到2011年4月，中国、印度和越南等国家对矿产资源设置了至少30项出口限制，较之前12个月中的25项有所增加。多国政府（特别是那些发展中国家的政府）可能发现，其已经拮据的公共财政因资源需求的不断增加和价格的上涨而恶化。许多国家的政府预算可能会遭受价格上涨的直接影响，因为这些国家目前对资源给予补贴。现在，多国政府为资源消费提供的补贴高达1

28、.1万亿美元。许多国家承诺将GDP的5%或者更多用于能源补贴。3要满足未来需求可能需要大规模扩大供给在本研究中，我们讨论了关于全球经济如何解决不断扩大的资源需求问题的三个典型情景。第一种是供应扩大情景。这种情景假设，资源生产率的增长速度并不高于基准预测速度，并且满足不断扩大供应的需求的压力仍然存在。7在这种情景中，扩大主要资源的供应以满足不断上升的全球需求，同时补偿现有供应的消耗。在这一情景以及我们的所有情景中，需要强调的是，我们没有考虑价格上涨(作为对需求增加的回应，有助于抑制需求)等动态效应。在供应方面，水和土地可能面临的挑战最大。我们估计，与过去20年的供应增长率相比，未来20年水和土地

29、供应的年增速将必须分别增加140%和250%。供应的上述扩大可能对环境造成巨大的潜在负面影响。在这种情况下，到2030年，水消费将增加1,850立方千米，比现有消费水平高30%；森林砍伐新增1.401.75亿公顷；8并且2030年二氧化碳排放达66亿吨，据预测，这可能导致到本世纪末全球平均气温上升5以上。9以这一速度扩大供应可能也会面临资本、基础设施和地理政治方面的挑战。假定不存在异常的行业通胀，满足未来对钢铁、水、农产品和能源的需求将需要年均约3万亿美元的资本投资。这比近期的支出多1万亿美元，并且这将出现在全球资本可能变得越来越昂贵的时候。为了帮助人们适应气候变化的潜在影响，还必须增加投资。

30、这些投资可能包括应对洪水和荒漠化风险。这些工作的年成本的估计差异很大，从低于500亿美元/年到超过1500亿美元不等。10除了需要可观的额外资本外，扩大供应还存在现实上和政治上的困难。例如，近一半新增铜项目位于政治风险较高的国家。超过80%的尚未使用的可用耕地位于基础设施不足或存在政治问题的国家。还存在一个重大风险，即供应链瓶颈可能增加扩大供应的成本并使扩大供应的努力延长，从而造成了显著滞后并增加了投资者的风险。然而，在发掘新的供应来源方面，也存在巨大的创新空间。页岩气是一个例子。水平钻探技术（horizontal drilling techniques）的进步结合水力压裂法(hydrauli

31、c fracturing)导致了美国页岩气的快速开发。页岩气占美国天然所供应总量的份额从2000年的仅仅2%增加到2009年的16%。页岩气的开发支持了电力价格的下降并为四个主要的页岩气生产基地创造了26万个工作岗位。11根据国际能源署“天然气的黄金时代”情景估计，页岩气可能在未来全球一次性能源组合中扮演更重要的角色，天然气在一次性能源组合中的占比从现在的22%增加到2030年的25%。12供应的快速扩大既可能创造经济机遇，又可能带来经济挑战。如果利用得当，资源需求可能潜在改变这些资源禀赋丰富的国家。在这种情景中最有可能感受到负面影响的国家将是如下一些国家：大部分资源需要进口且其经济是资源密集

32、型的国家特别是中国和印度以及其他经济发展处于工业化阶段的国家。2030年，在谷物需求方面，中国和印度可能需要分别进口5%和15%，而在2010年这两个国家还是谷物的净出口国（虽然出口量不大）。4在资源生产率方面实现跃阶变化是可能的一系列提高资源开采、转换以及终端消费方面生产率的机遇能够被发掘。我们的第二种情境生产率回应采用我们第一种情景中假设的基准生产率增长率并增加了一系列提高生产率的机遇，以填补余下的供应缺口。能源、土地、水和原材料方面都存在提高生产率的机遇，从而可以满足2030年总需求的30%（图E2）。13设想的效率改善并没有考虑到动态行为的影响，这种影响可能至少抵消部分生产率的提高一种

33、“反弹效应”(rebound effect)。资源价格下降以及因此消费力增强可能导致消费增加，最终推动价格上涨并抑制消费。需要制定政策，以减轻这种反弹效应的影响。抓住总资源生产率机遇包括更困难的机遇能够在2030年使社会每年节约2.9万亿美元（按当前市场价格计算）。如果我们假定碳价为30美元/吨，取消对能源、农业和水的补贴，同时废除能源税，那么机遇的价值将增加到3.7万亿美元。目前政府很少按真正成本给水定价，也存在大量的能源和农业补贴，而且没有全球性的碳价。如果市场上资源价格较当前价格上涨，那么收益的价值将会更大。在可得的机遇中，70%的机遇的内部收益率超过10%（按当前价格计算）。如果在定价

34、中考虑资源使用的外部性和补贴，那么80%的机遇的内部收益率超过10%。如果我们取消能源税并假定社会贴现率(societal discount rate)为4%，那么上述比例将达到90%。提高资源生产率的实现会降低（但不会消除）扩大供应的必要性。提高能源生产率能使增量需求下降到仅20QBTU（一千之五次方的英国热量单位）。但由于现有供应来源的不断减少，仍然需要400QBTU的新供应。石油和天然气产量可能每年下降约6%。煤碳产量可能每年下降3%。换言之，1QBTU足以为纽约州所有小汽车、卡车、建筑、住宅、基础设施和产业提供超过三个月的能源。尽管这些潜在机遇的回报很高，但该情景比供应扩大情景需要更多

35、资本。充分实现资源生产率机遇所需的资本可能要每年增加9000亿美元。然而扩大供应所需的资本将（从扩大供应情境中的3万亿美元）下降到2.3万亿美元。总之，这意味着，与供应扩大情境相比，这种情境的资本成本大约每年高1000亿美元每年比历史支出高1.2万亿美元。由于机遇的分散性，实现生产率回应方法所所面临的制度和管理挑战可能与供给响应情境面临的挑战一样大，甚至更大。图E2. 在生产率回应情景中，机遇能够满足1329%的资源需求1.生产率提高包括供应供给端措施，如提高原油采收率，这这会降低有效的剩余需求。2.供应端措施，如在采煤和焦炭生产方面提高采收率和转换率，并没有节约钢铁，也没有反映在本图中。我们

36、的分析包括了来自废钢回收率提高的有效钢铁节约。来源：麦肯锡分析。在生产率回应情景中，对能源安全的担忧可能会有一定程度的减弱。英国查塔姆研究所（Chatham house）的研究发现，到2030年，亚太地区和欧洲现在可能需要进口石油以满足其约80%的需求。14然而，在生产率回应情景中，石油需求将比生产率不做出回应的情况低20%（分别为8300万桶/天与1.03亿桶/天）。2030年，石油仍将占道路交通能源需求的79%（现在为96%）。如果积极行动，增加第二代生物燃料的生产和使用，并且到2030年能源部门组合高效转变到几乎消除了燃油发电，那么每天的石油需求可以再减少700万桶（从8300万桶减少到

37、7600万桶）。这将使石油占公路交通能源使用的份额减少到63%，其他能源由生物燃料（23%）、电力（13%）和其他燃料（1%）提供。2030年，碳排放将减少到每年480亿吨，完成了450ppm（百万分率）碳减排目标的一半，该目标要求到2030年实现的碳排放仅为350亿吨。除了减少粮食浪费等其他生产率机遇外，小农场和大农场的产量提高意味着农作物耕种所需的土地面积将从现在的水平减少到3.25亿公顷，净减少2.15亿公顷。这将产生更广泛的生物多样性收益，并意味着，随着雨水浇灌土地的生产率以及使用人工灌溉土地的滴产量都有所提高，耗水量将显著降低。由于转换和终端使用方面生产率的提高，粮食和能源需求的减少

38、会降低价格，带来一系列经济利益和社会福利。对气候适应进行投资的要求也有所降低。生产率回应情景中所需的9000亿美元投资可能会创造900万2500万个就业机会。长期来看，该投资可以导致资源价格的波动性下降，而资源价格的波动性下降会降低不确定性、鼓励投资、还可能会激发新一轮长期创新的热潮。15通过减少进口资源方面的支出以及提高企业的成本竞争力，这些生产率机遇也能够加强许多资源净进口经济体的贸易收支。为了有助于优先考虑可用的资源生产率倡议，我们已经绘制了一条综合的资源生产率成本曲线（图E3）16在该曲线中，我们将130多项潜在资源生产率措施按机遇领域进行分组，把资源生产率提升潜力最大的15个机遇视为

39、优先事项，这15大机遇约占总资源生产率提升潜力的75%（图E4）。前三大机遇大约将实现生产率改善总潜力的1/3。虽然每个机会都会使一种资源主要受益，但在包括碳在内的多种资源之间通常有重要的溢出收益。这15个机遇是：（1）建筑能效（2）提高大型农场的产量（3）减少粮食浪费（4）减少市政水泄漏（5）城市密集化（导致主要交通效率提高）（6）提高钢铁产业能效（7）提高小农场产量（8）提高交通燃料效率（9）提高电动和混合动力汽车的普及率（10）减少土地退化（11）提高钢铁的终端使用效率（12）提高石油和煤炭的采收率（13）改进灌溉技术（14）公路运输转向铁路或驳船运输（15）提高发电厂效率图E3. 从投

40、资者的角度来看，2030年的生产率机遇总计值2.9万亿美元投资者的角度，2030年1.基于当前的能源、钢铁和水价格，折现率为每年10%。所有价值都以2010年价格表示。来源：麦肯锡分析。图E4.15组机遇占资源节约总量的75%社会的角度，2030年1. 基于当前的能源、钢铁和食品价格、无补贴的水资源价格以及碳的影子成本。2.机遇实现的年成本除以年度资源总收益。3.包括其他机遇，如饲料效率( feed efficiency)、工业用水效率、航空运输、市政用水、钢铁回收利用，污水回用以及其他工业能效。来源：麦肯锡分析。 在这一分析中，我们排除了页岩气和可再生能源，将这两种能源视为新供应的来源，而不

41、是提高能源开采、转换或终端使用率的机遇。虽然在非常规天然气（包括页岩气）和可再生能源的潜在资源收益方面存在巨大的不确定性，但大致的规模表明，非常规天然气可能是位列前10的机遇。就非常规天然气而言，较低的天然气价格以及一些额外的碳收益可能意味着在2030年将节约高达5000亿美元/年。在可再生能源中，风能、太阳能和地热能占比增加，仅从减少碳排放角度计算，每年就节约1350亿美元（假定碳价为30美元/吨）。还存在其他难以量化的收益，例如为燃料价格波动提供对冲，并提供和现在化石燃料使用水平情况相比更低的医疗成本。最后，如果在可再生能源方面有技术突破，那么节约总额可能再增加750亿美元。为了补充成本曲

42、线，我们还开始编制评估不同国家在能源生产率方面的表现差异的指标。从到目前为止的证据来看，不同国家在能源生产率方面差异很大。没有一个国家在所有机遇方面都胜过他国。这表明，每个国家都有如下空间：进一步提升资源生产率，学习他国如何最好地提高资源生产率。5应对气候变化和普及能源使用需要付出更多努力生产率回应情景将不足以实现450ppm的二氧化碳当量目标，政府间气候变化专门委员会（IPCC）指出，在中间情景下，450ppm的二氧化碳当量与限制全球变暖不超过2相一致。因此本报告提出了第三种情景气候回应情景。17为了实现450ppm的目标，在2030年，碳排放将需要从生产率回应情景中每年480亿吨减少到35

43、0亿吨。这必将是一次从高碳动力（如煤）向低碳动力（由可再生能源提供并增加公路运输中使用的生物燃料产量）的大转型。这也需要进一步减少土地使用过程中的碳排放，具体通过退化土地资源（估计全球每天超过20亿公顷）的重新造林、改善林地管理并采取提高牧场生产率措施来实现。与生产率回应情景相比，要使这一计划付诸实践，将需要在未来20年每年增加2600亿3700亿美元的投资，具体投资额取决于可再生能源技术进步的速度。该投资额仅为当前化石燃料补贴金额的60%90%，并且也会为适应性投资的减少留有余地。人人都可以获得能源，即所有人都可以获得用于烹饪与供暖、照明、通讯和生产性使用的清洁、可靠和负担得起的能源服务，按

44、每人每年250500千瓦小时的“入门水平”(entry level)计算，在未来20年每年将花费大约500亿美元。18这种投资产生的社会福利可能会对经济增长和教育（例如使晚上阅读成为可能）做出巨大贡献，并加快技术扩散至较贫困的农村社区。然而因能源普及而导致的能源需求增加将使碳排放增加不到1%。 6处理这一资源议程必须从转变制度思维模式和机制开始 决策者如何才能找到走出这一复杂迷宫的道路？克服障碍将需要新的制度思维模式和机制（该制度思维模式和机制可以制定全面(crosscutting)系统性的资源管理方法），并将其纲入更广泛的经济决策过程之中。相关的核心部委能源、水、农业可能需要额外的资源以帮助

45、应对他们所面临的挑战。多国政府往往不会采取综合性的资源管理方法。例如，与水资源相关的问题往往介于水利部、农业部、城市发展部和环境部（例如河流水质）之间。土地使用问题经常介于农业部、林业部与环境部之间，而在省级和地区级有许多利益相关方。以土地使用为例，许多国家正努力落实恰当的协调机制，以在一个单一的一体化议程中解决可持续的农村和农业发展问题、减少森林砍伐并提高食品安全。有时，官方发展援助的国际体系能够有助于这种分化，因为官方发展援助的国际体系有自己的平行国际机构，每个机构都关注议程中属于自己的部分。双边援助机构，通常反映其资金提供国不同的机构利益，会使情况更加复杂。这种分散化的制度方法存在政府无

46、法有效确定机遇优先次序的风险。事实上，公共言论似乎并没有反映我们在本报告中强调的15个优先事项。媒体评论指出，人们对全部资源生产率机遇的认识有限。建筑能效（本文确认的最大机遇）占据了许多媒体的专栏，而粮食浪费和提高大农场产量等其它领域，与其潜在影响相比，受到的关注微乎其微。除转变制度思维模式和机制之外，政府应该考虑三个方面的行动。首先，需要加强而非削弱市场信号。第二，需要纠正一系列其他非价格市场失灵。第三，需要加强社会的长期抗风险能力。A.加强价格信号尽管抓住许多生产率机遇会产生巨大的社会效益，但相当一部分生产率机遇对私营部门投资者不具有吸引力。其中有很多原因。原因之一是，在资源价格特别不稳定

47、的时候，有关资源价格未来走势的不确定性意味着，投资者很难判断其投资回报，同时不确定性成为投资的阻碍。另一个原因是，许多国家的财政体制抑制了资源的生产性使用，因为全球每年的资源补贴超过了1万亿美元，并通常没有给生产的外部性（如碳排放）定价。取消农业、能源和水资源补贴并将碳排放价格定为30美元/吨，这会大幅提高生产率机遇对私营部门投资者的吸引力（图E5）。最后，有关政府是否会继续在财政上支持可再生能源等机遇的不确定性，通常意味着投资者要求更高的回报以弥补这一风险。政府能够从落实稳定、高效的政策体制中获益，这种政策体制能加强市场信号并确保有足够吸引力的回报，从而让私营部门参与进来。图E5. 相对较低

48、的投资者回报（特别是能源），使资源生产率日程更具挑战性按资源类型划分的生产率方法的投资回报分布 1.节约土地和水资源的农业方面的方法（如产量和粮食浪费）仅在土地一栏显示。 2.内部回报率(IRR)基于包括税收和补贴在内的当前价格。 3.IRR基于经水、能源和粮食补贴及二氧化碳排放当量的30美元/吨的价格调整后的当前价格。 4.假设10%的贴现率。 来源：麦肯锡分析。B解决（非价格）市场失灵政府能够在消除一系列同价格无关的壁垒方面发挥作用。缺乏明确的产权（特别是在农业和渔业领域），是与当地社区联合加强公共资源库治理的一个障碍，并且加强规划的有效性可以有所帮助。许多有利可图的能效机会因代理问题（例如，房东负担安装节能隔热设施的费用，但租户享受较低的能源账单）而没有被抓住。政府制定能效标准可能是克服委托-代理障碍的一个有效的、低成本方法，但是需要设计标准以鼓励而不是扼杀市场创新。鉴于资源革命融资所需的大部分额外资本将来源于资本市场可能不发达的发展中国家，因此获得资本将是一个有待解决的重大障