创新、焦虑与机遇的巨浪正席卷全球能源体系。新技术已改变全球石油和天然气市场。正如我的布鲁金斯学会同事 萨曼莎·格罗斯所分析的，美国有望在十年内成为世界最大的石油生产国。与此同时，从俄罗斯到沙特阿拉伯，过去还在为如何花掉石油出口带来的巨额收入而发愁的国家，如今正在学着大幅节俭。创新正显著提升天然气等燃料的竞争力，并在一些市场重创煤炭。电力行业正出现更深刻的变化：运营大型电网的传统企业，面临新兴企业的威胁，后者正在吸引走客户，并打造全新类型的本地电网。
一篇新论文世界经济论坛发布的这篇论文重新审视了能源行业正在发生的变化。文章指出，这些重大变化并非只是平行展开，它们的共同根源在于数字技术、控制技术和先进材料的应用。尽管能源行业各个领域的具体情况各不相同，但先进技术与新商业模式这一核心寓意是相通的。正如 卡西亚·亚诺塞克和我去年夏天在《外交事务》上所论述的，信息技术（IT）革命正在影响一些最出人意料的行业，其中影响最深远的，正是石油、天然气和电力这些传统业务。我们如今观察到的，很可能只是开端——更大的巨浪即将引发颠覆与变革，而眼下不过是第一波冲击。
世界经济论坛的文章凝聚了一个大型行业专家团队两年来的工作，旨在了解能源业务的发展方向。其核心信息是：未来难以预测。几十年来，能源系统具有巨大的惯性，因此能源领域的发展相当容易预测。未来会更像过去，只是在边际上发生小幅累积变化。如今，预测要困难得多，因为能源系统几乎每个方面都在同时变化；复杂系统以复杂方式变化时，可预测性就会下降。此外，其中一些变化——例如美国页岩气和页岩油的兴起——发生得远比历史上的变化快。
随着创新日益植根于信息技术和数字化，变革很可能还会加速。但最引人注目的是，我们对信息技术将如何影响能源供需知之甚少。在一些领域，例如油田钻井和维护，大数据管理与传感器的影响已在现场显现，而且这些技术将如何继续降低成本也相对容易理解。在另一些领域，新技术似乎即将带来变革，但没人真正知道具体会如何发生——例如通常被称为“区块链”的分布式账本交易。上周休斯敦举行的大型能源会议 CERAWeek 上，有九场区块链专题会议；去年一场也没有。区块链已成为各项变革议程中的热门话题，人们也越来越关注 比特币等虚拟货币的能源消耗需求，这类货币以底层区块链技术为基础。
随着可预测性下降，政府和企业需要设法提高灵活应变能力。他们需要灵活、扁平的组织形式，也需要能够根据新信息迅速调整的政策和商业实践。尽管“不确定性”仍是当前的关键词，但有些趋势已逐渐明朗。其中之一是，化石燃料资源十分丰富，而技术变革的主要影响，是让它们变得更加充足、更加廉价。这意味着，传统上依赖出口收入的政府需要进行改革——从俄罗斯、沙特阿拉伯到阿拉斯加，这一过程正在展开，而且往往伴随着政治上的阵痛。供应方改革的速度日益可能对石油供应和价格产生重大影响，石油价格的形成或许会较少取决于实体经济现象，更多取决于政治经济因素。—价格形成或许会较少取决于实体经济现象，更多取决于政治经济因素。
另一个日益明朗的方面，是能源系统脱碳的必要性。多年来，人们认为，更数字化、更灵活的能源系统可能也会让脱碳变得更容易。从某种程度上说，这确实如此，因为这类系统效率更高，也更善于将太阳能、风能等可再生能源接入电网。但如今已经很清楚，创新巨浪不会自动解决碳排放问题。我们还需要额外的政策，例如碳税；在这方面，全球进展依然缓慢。
所有这些变化都蕴含着许多机遇。但颇具反讽意味的是，种种不确定性让企业更难投资于机遇。能源业务的核心，建立在使用寿命长的基础设施之上；当变化少、风险低时，投资总是更容易。眼下发生的种种变化令人振奋，但随之而来的，是能源领域一项至关重要的新优先事项：寻找新的商业模式和政策，为新技术释放大规模资本。
