聚焦 | 全球主要能源展望報告研究對比(2021)
北極星火力發電網訊:全球主要能源展望報告研究對比(2021)
全球能源轉型日趨深入,能源系統面臨多種不確定性。有關能源系統關鍵指標發展趨勢的研判,取決于對全球技術進步、經濟增長和能源市場動態的認知,更關乎于政府經濟戰略和能源政策、公司發展戰略和經營策略的制定,鑒于能源系統及其影響因素的復雜性,全球能源展望更多的是描述未來能源系統的各種可能性,從不同視角預判能源未來發展趨勢。
本文選取各機構2020年至今發布的具有代表性的全球能源展望報告進行綜合比對,提取展望報告各種情景分析中對能源走勢具有共性的判斷,展現全球能源發展趨勢,探索能源系統發展路徑。
(來源:微信公眾號“能源研究俱樂部” ID:nyqbyj 作者:能源情報研究中心 楊永明)
一
全球能源展望報告總體情況
(一)近期發布的全球能源展望報告
2020年至今,國際能源署等國際能源組織、BP等國際石油公司、彭博新能源財經等能源咨詢機構相繼發布了Z新的全球能源展望報告。在我國,國網能源研究院和中國石油經濟技術研究院也已連續數年發布全球能源展望報告。這些報告有不同的分析視角和側重點,但普遍關注疫情影響和能源轉型兩大主題。
2020年至今,國際能源署(IEA)、國際可再生能源署(IRENA)、歐佩克(OPEC)等國際能源組織,BP、挪威國家石油(EQUINOR)、道達爾(TOTAL)等國際石油公司,彭博新能源財經(BNEF)、麥肯錫(MCKINSEY)等知名能源咨詢機構相繼發布了Z新的全球能源展望報告。
IEA發布的《世界能源展望2020(World Energy Outlook 2020)》著眼于未來10年的關鍵時期,聚焦疫情對能源行業的沖擊、各國加快能源轉型的措施等,探索走出危機的不同途徑,并對未來幾十年全球能源體系發展提供全面展望。IEA指出,疫情對能源的未來帶來了巨大的短期不確定性,因此此次展望對未來10年的關注遠遠超過以往任何版本,世界正在進入加速向清潔能源轉型、碳排放結構性下降的關鍵10年。
IRENA的《全球可再生能源展望2020(Global Renewables Outlook 2020)》從能源和社會經濟方面的角度審視正在進行的能源轉型。展望提出,在促進社會轉型脫碳的綜合政策指導下,能源轉型可以推動廣泛的社會經濟發展,這種全局路徑可確保能源脫碳與經濟、環境和社會目標保持一致。展望預測期至2050年,同時展望中還提供了2050年以后將碳排放減至凈零甚至可能零排放的思路。
OPEC的《世界石油展望2020(World Oil Outlook 2020)》重點關注全球石油行業發展情況。與以往版本中對石油需求始終保持的樂觀預期相比,在Z新展望中OPECZ大的轉變是認為石油需求可能將于本世紀30年代見頂,這同時也反映出疫情對全球經濟和民眾消費習慣的持久影響。此次展望OPEC將預測期從2040年延長至2045年。
BP《世界能源展望2020(Energy Outlook 2020)》探討了全球能源轉型的可能路徑,未來30年全球能源市場可能的演變方式,以及會對其產生影響的主要不確定因素。此次報告將展望期延長10年至2050年,這也是BP公司設定的實現凈零排放目標的時間。
EQUINOR通過《能源展望2020(Energy Perspectives 2020)》對2050年全球能源市場,特別是油氣市場發展進行全面展望。EQUINOR指出,能源轉型正在發生,但與《巴黎協定》展示的雄心相比過于緩慢。新冠肺炎疫情正在對能源需求產生持續影響,全球經濟反彈、生活消費方式轉變成為可持續發展的關鍵,新興經濟體對此發揮決定性作用。
TOTAL在《能源展望2020(Total Energy Outlook 2020)》中討論為滿足更多的能源需求、實現更少的碳排放,未來能源系統將受到哪些關鍵因素的驅動。此外,展望特別對歐洲2050年凈零排放愿景下其能源系統如何發展進行分析。
BNEF的《新能源展望2020(New Energy Outlook 2020)》主要著眼于電力行業,聚焦各類發電技術的經濟性。展望從經濟性角度出發,全面覆蓋2050年能源經濟的不同領域,對工業、建筑和交通領域用能均有詳細深入分析。此次展望的亮點在于展示低碳電力的巨大潛能,無論是通過直接電氣化還是以綠氫的形式,低碳電力在推動全球交通運輸、建筑和工業領域脫碳方面都將發揮巨大潛能。BNEF認為,未來10年將是能源轉型的關鍵期,為此,全球需加速部署風電、光伏發電,加速普及新能源汽車、分布式可再生電源以及熱泵等低碳供暖技術,加速擴大零碳燃料開發和部署的規模。
MCKINSEY發布的《全球能源視角2021(Global Energy Perspective 2021)》對轉型中的全球能源系統關鍵維度進行深入分析,并模擬未來幾十年能源系統將如何演變。MCKINSEY研究認為,鑒于許多經濟復蘇計劃規模之龐大,刺激措施將在未來幾十年能源系統塑造中起到關鍵作用。
國網能源研究院的《全球能源分析與展望2020》突出疫情影響,考慮各國能源轉型政策和多國碳中和目標,研判全球能源中長期發展趨勢,并就能效、歐洲能源轉型、全球能源轉型中的中國貢獻等進行專題研究。
中國石油經濟技術研究院2020年版《2050年世界與中國能源展望》聚焦全球產業鏈供應鏈重構、生產生活方式變革、數字化轉型加快,各國加碼應對全球氣候變化目標等發展新趨勢,并在此基礎上研判全球及中國能源發展趨勢。
表1 近期發布的全球能源展望匯總
資料來源:根據公開資料整理
綜合以上各機構近期發布的全球能源展望,從立場角度看,無論是能源組織、石油巨頭,還是能源研究、咨詢機構,在呈現各自的能源展望時,必然會從不同的立場出發。如IEA的能源展望評估各國加快能源轉型的措施等,旨在為成員國提供具有價值的政策建議。BP等石油公司的能源展望作為企業決策的依據和參考,與其主動適應變化、調整發展戰略的步伐相符,展望中對未來能源結構的預期和變化,也反映出政府和民眾的主流意愿。
從展望期看,各機構Z新發布的能源展望中,IEA的展望面向2040年,OPEC的展望期為2045年,IRENA、BP、EQUINOR、TOTAL、BNEF、MCKINSEY、國網能源研究院、中國石油經濟技術研究院則預測到2050年。此外,研判能源系統多項指標變化趨勢時,各展望選取的基準年各有不同(多數展望以2018年或2019年為基準),并且對多項指標歷史數據的統計亦不盡相同。
從關注重點看,各機構Z新的能源展望普遍關注新冠肺炎疫情對能源行業的影響和能源轉型的前景這兩大主題,并且兩個主題是相互關聯的,受多個不確定因素影響,特別是疫情的持續時間、嚴重程度、經濟影響,以及在多大程度上將能源納入經濟復蘇計劃等。IEA、BNEF等機構在探索當今能源行業擺脫困境的出路和加快轉型的前景時,將重點都放在未來10年。
(二)各展望報告的情景設置
各機構的全球能源展望從情景出發,構建能源未來格局,反映能源發展的不確定性。根據能源轉型速度的不確定性,可將各展望中設置的情景分為漸進式轉型情景和激進式轉型情景。分析各情景間的差異,尋找相似的假設邊界下各情景對未來趨于相近的判斷,有助于從不同視角把握未來能源發展路徑。
能源展望中的情景分析已走過很長一段歷程。各機構的全球能源展望從情景出發,基于不同政策與社會偏好的可能假設,探索各種因素的共同影響并作出對應推論,構建全球能源未來格局,以顯示能源系統發展的不確定性和可能經歷的變化。在當前能源系統受多種不確定因素影響的情況下,通過比較不同情景來說明能源系統可能如何發展,比以往任何時候都更具參考價值。
◆IEA
在《世界能源展望2020》中,IEA模擬了全球能源領域四種可能出現的情景:既定政策情景(StatedPoliciesScenario, STEPS),延遲復蘇情景(Delayed Recovery Scenario, DRS),可持續發展情景(Sustainable Development Scenario, SDS)和2050年凈零排放情景(Net Zero Emissions by 2050 case, NZE2050)。
既定政策情景(Stated Policies Scenario, STEPS)假設全球2021年逐步控制疫情,同年全球經濟恢復到疫情前水平,這一設想符合各國政府迄今已公布的政策取向和目標。
延遲復蘇情景(Delayed Recovery Scenario, DRS)本質上與既定政策情景相同,但模擬的情況是疫情對全球經濟前景造成持久損害,全球經濟到2023年才能恢復到危機前水平,同時疫情全球流行致使能源需求進入自上世紀30年代以來增長率Z低的10年。
可持續發展情景假設清潔能源政策和投資激增使能源體系步入正軌,全面實現可持續能源目標。
在可持續發展情景基礎上,IEA進行擴展分析,延伸出2050年凈零排放情景,這一詳細的分析模型描述了未來10年需要怎樣做才能使全球二氧化碳在2050年達到凈零排放。
◆IRENA
《全球可再生能源展望2020》包含已規劃能源情景(Planned Energy Scenario)、轉型能源情景(Transforming Energy Scenario)等預測情景。
已規劃能源情景是IRENA的主要分析情景,該情景基于各國政府當前已制定的能源政策及相關計劃,包括《巴黎協定》下國家自主貢獻(NDC)、各國Z新的氣候和能源目標等,并以此為能源系統發展提供視角。
轉型能源情景為經濟長期穩定發展提供了低碳可持續和氣候安全的基礎。該情景預期可創造更多的就業機會,實現更高的經濟增速,讓生活環境更加清潔。
在轉型能源情景基礎上IRENA提出更深度脫碳視角(Deeper Decarbonisation Perspective),為進一步降低排放量提供思路。根據轉型能源情景,全球平均氣溫上升將控制在2攝氏度以內;而從更深度脫碳視角出發,全球有望在2050~2060年間實現凈零排放,并使本世紀全球溫升控制在1.5攝氏度以內。
◆BP
BP在《世界能源展望2020》提出了到2050年能源轉型的三種情景,即一切如常情景(BAU)、快速轉型情景(Rapid)和凈零情景(Net Zero)。
一切如常情景假設政府政策、技術以及社會偏好以Z近數年來的方式和速度持續發展下去。
快速轉型情景假設通過實施相關政策措施,如大幅提高碳價等,大幅降低能源相關二氧化碳排放量,全球溫升控制在2攝氏度之內。
凈零情景假設社會與消費者行為習慣和偏好發生巨大轉變,如推廣循環經濟和共享經濟、轉向低碳能源品種等,使快速轉型情景中的政策措施進一步被強化,從而實現能源相關二氧化碳排放量的進一步下降,全球溫升控制在1.5攝氏度。
◆EQUINOR
EQUINOR的《能源展望2020》分析了三個非常不同的情景趨勢:競爭情景(Rivalry)、改革情景(Reform)和反彈情景(Rebalance)。其中競爭情景、改革情景延續了此前版本中的情景設置,反彈情景為此次展望中新增的情景。
競爭情景代表著能源系統由地緣政治等不確定因素驅動,具有一D的脆弱性,無法有效應對未來的挑戰。
改革情景代表著能源系統由市場和技術等因素驅動,經濟增長優先,政策力量推動能源系統發展。
反彈情景設想全球政策協同保護環境,消費者行為的變化、工作和生活方式的選擇,更加有利于可持續發展。該情景聚焦聯合國所有可持續發展目標,展示出能源系統需要走向何方,才能與全球2攝氏度溫控目標更好協同,才能為可持續的未來作出貢獻。在該情景中,能源轉型的速度Z快。
◆TOTAL
TOTAL在《能源展望2020》中對世界能源展望設有動力情景(Momentum)和炸裂情景(Rupture)。
動力情景符合目前實踐,考慮到歐洲《綠色協議》,歐洲以外國家地區的氣候能源目標和NDC,各國積極部署電動汽車、風電光伏、生物燃料等成熟技術,但不足以滿足全球低于2攝氏度溫控目標,到2100年,全球平均溫度上升2.5~3攝氏度。
炸裂情景假設,各國公共政策將發生強烈轉變,所有國家致力于零凈排放。在此情景中,技術突破是一個先決條件,氫氣、合成燃料、碳捕獲等將形成產業規模,本世紀內全球平均溫度上升1.5~1.7攝氏度。
◆BNEF
《新能源展望2020》中的核心情景是經濟轉型情景(Economic transition scenario),此外BNEF還假設了氣候情景(Climate scenario)并展開分析,探索清潔電力和綠氫結合的路徑是否可以將全球升溫控制在2攝氏度以內。
◆MCKINSEY
在《全球能源視角2021(Global Energy Perspective 2021)》中,MCKINSEY從四種情景出發,構建全球能源格局前景,分別是參考情景(Reference Case),延遲轉型情景(Delayed Transition case),加速轉型情景(Accelerated Transition case)和1.5攝氏度路徑(McKinsey 1.5°C Pathway)。
在參考情景中,MCKINSEY根據技術發展、法規、消費者偏好以及投資者情緒等因素,描述能源系統將如何演變,并將之作為主要分析情景。加速轉型情景和延遲轉型情景分別假設全球能源系統經歷快速和因疫情而延遲的轉型。1.5攝氏度路徑中MCKINSEY提供了將全球溫升控制在1.5攝氏度,并以此穩定氣候變化的思路。
◆國網能源研究院
國網能源研究院的《全球能源分析與展望2020》著重考慮疫情影響、各國能源轉型政策和碳中和目標,更新了基準、加快轉型、2攝氏度三種情景。
基準情景中,能源效率水平持續提高,能源清潔低碳轉型穩步推進,技術創新潛力平穩釋放,自主減排承諾全部兌現,并在2030年后保持政策連續性。
加快轉型情景中,能源效率水平進一步提高,能源清潔低碳轉型加快推進,技術創新成效顯著,能源氣候政策趨于嚴格,終端電氣化與可再生能源發展提速。
2攝氏度情景中,以實現全球溫升控制目標為約束,考慮各國已公布的碳中和愿景,能源效率水平大幅提高,能源清潔低碳轉型快速推進,顛覆性能源技術取得突破,電氣化達到更高水平,可再生能源實現更大力度替代。
◆中國石油經濟技術研究院
中國石油經濟技術研究院2020年版的《2050年世界與中國能源展望》在世界展望部分設計了參考情景、加速智能互聯情景和2攝氏度溫控情景。
參考情景中,2021年新冠肺炎疫情得到有效控制,各國更加重視能源及其產業鏈與供應鏈的安全,同時綠色循環經濟成為經濟復蘇的重要抓手,推動能源總體朝著清潔、低碳轉型。
加速智能互聯情景中,生產生活方式發生顛覆性變革,能源系統加快向智能化、數字化、網聯化轉型升級,能源生產、消費各環節更優化高效。
2攝氏度溫控情景中,各國為實現《巴黎協定》目標,不斷提升自主減排貢獻力度,加大碳稅、碳配額總量控制等政策實施力度,推動低碳技術創新及更大規模應用。
綜合以上情景設置,近期各展望報告均體現疫情影響。有的展望對此專設情景進行分析,如IEA的延遲復蘇情景模擬疫情對全球經濟造成持久損害、能源需求延遲恢復,MCKINSEY的延遲轉型情景假設全球能源轉型因疫情而延遲等;有的展望將疫情影響作為其情景分析的前提基礎,如國網能源研究院三種展望情景對疫情防控的假設保持一致,均認為2021年疫苗研制取得決定性進展、全球疫情逐步得到有效控制。
同時,各展望報告均體現出能源轉型。根據能源轉型速度的不確定性,可將各展望中設置的情景大致分為兩類,分別是漸進式轉型情景和激進式轉型情景。漸進式轉型情景,即全球能源系統將持續目前的發展慣性,各國推行當前的政策、維持當前的消費和行為模式,或做出一D的改進,但據此預測,仍不足以實現《巴黎協定》目標。激進式轉型情景,即圍繞《巴黎協定》目標或更雄心勃勃目標(如2050年前后實現碳中和)而設定的情景,以實現2100年前全球平均氣溫上升控制在2攝氏度或更低。此類情景為全面實現可持續發展指明道路,提出對能源系統各個環節進行迅速而廣泛的變革。
表2 各機構能源展望的情景分類
注:個別機構展望報告中提到的備選預測情景未列舉在內
資料來源:根據公開資料整理
需要指出的是,鑒于能源系統及其影響因素的復雜性,任何情景都難以覆蓋能源未來幾十年的發展趨勢。因此,對比各機構發布的能源展望,分析各情景之間的差異,尋找相似的假設邊界下各機構對未來趨于相近的判斷,有助于從不同視角把握能源發展路徑,勾勒能源未來圖景。
二
能源需求展望
短期來看,全球能源需求有望在1至4年內反彈至2019年的水平,長期來看,經濟和人口增長推動世界能源需求增長,但同時能源強度持續下降,減緩能源需求增長態勢。相較于此前版本的展望報告,各機構已不同程度下調對全球能源需求的長期預期。在漸進式轉型情景中,分析認為,到2050年全球一次能源需求將持續增長,但終究無法回歸至此前的增長速度。在激進式轉型情景中,部分分析認為到2050年一次能源需求將繼續增長,部分則認為,一次能源需求將出現下降趨勢。
◆IEA
IEA的分析顯示,疲軟的經濟前景使全球能源在諸多方面陷入停滯。短期來看,在既定政策情景中,全球經濟將在2021年恢復到2019年水平,一次能源需求將在2023年恢復到2019年水平。而在延遲復蘇情景中,全球經濟活動將在2023年才能恢復,一次能源需求要到2025年才能恢復。中長期來看,在既定政策情景中,到2040年,一次能源需求將從2019年的144.06億噸油當量,以年均0.8%的增速增至170.85億噸油當量。相比之下,可持續發展情景中,2040年一次能源需求將降至130.20億噸油當量,年均降速0.5%。
◆IRENA
根據IRENA的已規劃能源情景,按照當前各國制定的政策及承諾的目標,到2050年全球一次能源需求將從2018年的599艾焦(約143億噸油當量)增至710艾焦(約170億噸油當量),年均增速0.6%,幾乎是2010~2017年一次能源需求增速(1.1%)的一半。根據轉型能源情景,若全球經濟能按照展望描述的能源轉型路徑長期穩定并低碳安全地發展,到2050年全球一次能源需求將降至538艾焦(約128億噸油當量),年均下降速度約為0.3%。
◆OPEC
OPEC認為,2019~2045年,全球一次能源需求預計將以年均0.9%的速度增長,從2019年的2.89億桶油當量/日增至2045年的3.61億桶油當量/日。發展中國家將在能源需求增長方面發揮關鍵作用,而發達國家則在提高能源效率和低碳技術方面投入更多。預計非經合組織國家和地區能源需求將上升7650萬桶油當量/日,而經合組織國家和地區能源需求將下降440萬桶油當量/日。印度和中國的能源需求將分別年均增長2.8%和0.9%,占展望期內發展中國家能源需求增量的一半以上。
◆BP
BP展望的三種情景均認為,展望期內全球能源需求將會持續增長。在一切如常情景中,到2050年全球一次能源需求將從2018年的576艾焦(約138億噸油當量)增至725艾焦(約173億噸油當量),漲幅約25%,年均增速為0.7%。在快速轉型情景和凈零情景中,由于能源效率的提升,一次能源需求將在展望期的后半段達峰并保持平穩,到2050年一次能源需求將達到625艾焦(約149億噸油當量),與2018年相比,漲幅約9%,年均增速為0.3%。
BP表示,發達國家能效提高節約的能源超過能源需求增量,全球能源需求增長完全由新興經濟體驅動。新興經濟體的能源消耗增長由印度和其他亞洲國家帶動,與過去的趨勢相比,中國能源需求增長急劇放緩,將在2030年達到峰值,而印度隨后成為需求增長的Z大來源。
◆EQUINOR
在EQUINOR的展望中,競爭情景中,由于對氣候和能源效率政策的關注較少,并且技術發展比其他情景要慢,2050年全球一次能源需求將以年均0.6%的速度增至172.2億噸油當量。改革情景中,政策和技術帶動能源強度改善,展望期內能源需求增長略緩,達到156.0億噸油當量,年均增速約為0.3%。反彈情景中,能源需求將在幾年內達峰,到2050年,全球一次能源需求將降至120.3億噸油當量,較2018年下降近15%,年均降低0.5%。
◆TOTAL
TOTAL動力情景中,展望期內全球一次能源需求年均增長0.6%,2050年一次能源需求將在2018年基礎上增長25%,其中非經合組織國家和地區隨著人口增加和生活水平提高,能源需求年均增長1.2%,經合組織國家和地區能源需求下降1600萬桶油當量/日。炸裂情景中,展望期內全球一次能源需求年均增長0.4%,2050年一次能源需求將在2018年基礎上增長10%。
◆國網能源研究院(SGERI)
展望中長期,全球經濟增長、人口規模擴張導致全球能源需求增長動力仍較為強勁;鶞是榫爸,全球一次能源需求持續攀升,2050年約252億噸標準煤(約176億噸油當量),較2019年增長約22%。加快轉型情景中,2035年前后全球一次能源需求進入平臺期,2050年約223億噸標準煤(約156億噸油當量),較2019年增長約9%。2攝氏度情景中,全球一次能源需求較快進入平臺期,2035年前后開始大幅下降,2050年約188億噸標準煤(約132億噸油當量),較2019年下降約9%。
◆中國石油經濟技術研究院(CNPC ETRI)
全球新冠肺炎疫情對一次能源需求短期沖擊明顯,長期看,世界經濟和人口增長推動能源需求持續增長,參考情景中,2050年全球一次能源需求達185.8億噸標準油,展望期內年均增長0.95%。加速智能互聯情景中,能源生產、消費各環節更優化、精準,能效水平改善明顯,以較少的能源消費支撐了更快的經濟增長,2050年一次能源需求較參考情景減少2.2%。2攝氏度溫控情景中,2030年全球一次能源需求159億噸標準油,年均增長1.2%;2050年182億噸標準油,2030~2050年年均增長0.7%。
注:圖中的漸進式轉型、激進式轉型情景分別選取了各機構有代表性的預測情景,并未列出各機構所有預測情景
資料來源:根據各機構Z新展望整理
圖1 各機構2050年全球一次能源需求預測對比
綜合以上各機構的研判,短期來看,在經歷新冠肺炎疫情帶來的沖擊之后,全球能源需求有望在1至4年內反彈至2019年的水平,長期來看,經濟和人口增長仍將推動世界能源需求增長,另一方面能源強度持續下降也在扭轉能源需求增長態勢。發達經濟體能源需求延續飽和或逐步下降,新興經濟體能源需求保持增長?紤]到疫情影響和來自氣候政策的壓力,對比此前版本的展望報告,各機構已不同程度下調對全球能源需求的長期預期,鑒于疫情對經濟和消費者習慣的持久影響,未來的能源需求可能會持續低于過去的預測。
在漸進式轉型情景中,所有分析均認為,到2050年全球一次能源需求將持續增長,但終究無法回歸至此前的增長速度。除中國石油經濟技術研究院參考情景預測的一次能源需求和年均增速略高以外,其他分析預計一次能源需求將增至156億噸~176億噸油當量之間,年均增速在0.3%~0.7%之間。相比之下,在激進式轉型情景中,部分分析認為一次能源需求將繼續增長,但增幅低于漸進式轉型情景,另有部分分析認為,一次能源需求將呈現下降趨勢,或在幾年內達峰后下降,到2050年較目前降低10%左右。
三
能源結構展望
全球一次能源結構正加速向多元化、清潔化和低碳化邁進。在漸進式轉型情景中,多數分析認為,石油需求可能會在本世紀20至30年代達峰,天然氣在2050年前還有較大增長空間,在化石燃料組成中占比將逐漸上升。到2050年化石能源在能源結構中仍將占據主導地位。在激進式轉型情景中,多數分析認為,石油需求相較于漸進式轉型情景將更快達峰,隨后天然氣也將在展望期內達到需求峰值。到2050年化石能源在能源結構中的主體地位將被替代。
◆IEA
IEA的分析顯示,隨著經濟復蘇,滿足能源需求的燃料和技術組合將朝著更綠色的方式轉變。既定政策情景中,2040年之前,全球能源需求增長一半以上將由低碳能源提供,其中太陽能貢獻Z大。同時,得益于液化天然氣貿易的增加,天然氣將提供三分之一的能源需求增量。2030~2040年,石油需求將趨于平穩,而煤炭需求量則有所下降。到2040年,石油仍將是Z大的能源來源,占比28%,其次是天然氣,占比約25%。相比之下,可持續發展情景中,2040年能源需求結構中,化石能源占比明顯下降,其中石油和天然氣占比相當,約為23%。
◆IRENA
根據IRENA的已規劃能源情景,到2050年全球化石燃料需求量將從2018年的485艾焦(約116億噸油當量)小幅下降至440艾焦(約105億噸油當量),降幅約10%,屆時化石燃料在能源需求中的占比將降至62%。根據轉型能源情景,到2050年化石燃料需求量將降至130艾焦(約31億噸油當量),降幅近75%,相應地占能源需求的比重將降至24%。相比之下,2050年可再生能源在全球一次能源供應總量中的占比將不同程度地增長,在已規劃能源情景中將增至27%,在轉型能源情景中將增至65%。
◆OPEC
OPEC認為,經合組織國家和地區石油需求下降、非經合組織國家和地區石油需求上升的趨勢比以往更加明顯。預計到本世紀30年代末全球石油需求將趨于平穩,并可能已開始下降。到2040年,全球石油需求將從2019年的9970萬桶/日增至1.093億桶/日,到2045年將達到1.091億桶/日,屆時石油仍將是全球主要能源來源,占比27%以上,其次是天然氣(占比約25%)和煤炭(占比近20%)。2019~2045年間,煤炭需求年均下降0.3%,是唯一一個需求下降的能源類型;水能和生物質能需求年均增長將分別達到1.4%和1.2%;核電也有類似漲幅,年均增長1.7%;太陽能、風能和地熱能需求將以年均6.6%的速度增長,顯著高于其他能源類型,三者合計在全球能源結構中的占比將從2019年的2.1%增至2045年的8.7%。
◆BP
BP展望的三種情景均認為,隨著電氣化進程的推進,化石能源在全球能源系統中的占比將降低,同時可再生能源的占比將提升。在三種情景中能源轉型程度有顯著不同,到2050年化石能源在一次能源中的占比將由2018年的85%分別降至67%~22%不等,而非水可再生能源將由2018年的5%分別增長至22%~59%不等。
BP表示,石油需求受效率提升和道路交通電氣化驅動,在三種情景中均呈現下降趨勢,而天然氣預期基于廣泛的需求以及持續增長的全球供給,在各情景中有著不同的發展趨勢。一切如常情景中,石油需求將在本世紀20年代前期達峰并保持平穩,天然氣需求將在未來30年持續增長,到2050年比2018年增加三分之一。在快速轉型情景和凈零情景中,石油需求將不會完全恢復到新冠肺炎疫情前的水平,天然氣需求將分別在本世紀30年代中期和20年代中期達峰,且到2050年,石油需求將降至2018年水平,天然氣需求將比2018年低三分之一。
◆EQUINOR
在EQUINOR的展望中,競爭情景中,到2050年化石燃料在全球一次能源需求中的占比降至73%,其中石油仍是Z大的能源來源,占比約30%。改革情景中,展望期內化石能源份額降至66%,其中天然氣超過石油,成為Z大的能源來源,占比約25%。反彈情景中,化石能源份額降至47%,其中石油需求于本世紀20年代初達峰,天然氣需求于2030年前后達峰。到2050年,可再生能源將成為Z大的能源來源。
◆TOTAL
TOTAL炸裂情景中,到2030年石油需求達峰,煤炭幾乎消失。天然氣仍然是確保電網穩定性和靈活性的關鍵?稍偕茉春吞烊粴獍l揮關鍵互補作用,煤炭在歐洲消失,但難以在全球范圍內淘汰。
◆BNEF
BNEF指出,石油需求將于2035年達峰,此后以年均0.7%的速度逐漸下降,到2050年回落至2018年的水平;天然氣是展望期內唯一保持消費量增長的化石燃料,以年均0.5%的速度持續增至2050年。隨著新能源汽車普及率提高,交通運輸領域石油需求將持續承壓,并抵消航空、航運和石化等領域石油需求的增長。建筑、工業、航空和航運等領域缺少經濟的低碳替代燃料,仍難以擺脫對天然氣和其他油品的重度依賴。
◆MCKINSEY
根據MCKINSEY報告,在加速轉型情景中,全球化石燃料需求將持續下降,特別是石油和煤炭下降更加明顯。在參考情景中,天然氣需求反彈要比石油需求反彈來得更快,煤炭則不會恢復到新冠疫情之前的需求水平。由于化工和航空領域需求增長,2050年全球一半以上的能源需求仍將由化石燃料來滿足,化石燃料在能源系統中將繼續發揮重要作用;剂峡傂枨罂赡茉2027年達到峰值。此前MCKINSEY的報告曾預測化石燃料達峰時間為2030年。具體而言,全球煤炭需求已于2014年前后達峰,并在2019至2050年期間繼續下降近40%;石油需求峰值可能會在2029年到來,隨后到2050年下降約10%;在接下來的十到十五年中,天然氣在全球能源需求結構中的占比將繼續增長,其需求峰值將出現在2037年前后,2050年的天然氣需求也比現在高5%左右。
◆國網能源研究院
基準情景中,2050年煤炭、石油占全球一次能源需求的比重分別降至約18%、28%,天然氣占比緩升至24%,化石能源在2035年前后達峰;2050年非化石能源占比約30%,其中非水可再生能源占比約20%。加快轉型情景中,發電用煤增長有限、工業用煤有所減少,煤炭占全球一次能源需求的比重更快下降;隨著汽油用油較快達峰,石油占比降幅擴大;天然氣占比略有下降。2050年煤炭、石油、天然氣占比分別為13%、27%、20%,化石能源在2025~2030年間達峰;非化石能源占比大幅提升,2050年約40%,其中非水可再生能源占比約30%,2045~2050年超越石油占據一次能源Z大份額。2攝氏度情景中,2050年非化石能源占比約58%,其中非水可再生能源占比約46%,較加快轉型情景進一步提高。
表3 各機構全球一次能源結構預測對比
數據來源:根據各機構Z新展望整理
◆中國石油經濟技術研究院
疫情下生產生活方式的變革使得世界石油需求峰值提前到來,天然氣仍是實現低碳轉型的現實選擇,展望期內需求有望平穩增長。參考情景中,預計2050年,非化石能源占比升至30%。天然氣需求穩步增長,2050年達6.1萬億立方米,占比升至30%,超過石油成為第一大能源。石油需求2035年前后達峰,約50.9億噸,2050年降至47.9億噸。2攝氏度溫控情景中,預計2030年和2050年非化石能源占比分別達28%和47%;茉纯傮w需求將于2030年前后達峰,而后快速下降,特別是煤炭。2030與2050年,天然氣需求分別約4.6萬億立方米和5.4萬億立方米,在一次能源中的占比分別為26%和27%。石油需求2030年前后達峰,峰值49.4億噸,石油的原材料屬性支撐石油需求規模長期保持較高水平。
綜合以上各機構的研判,全球一次能源結構正加速向多元化、清潔化和低碳化邁進。在漸進式轉型情景中,多數分析認為,化石燃料總需求的峰值至少在本世紀20年代還不會到來,其中煤炭需求將持續下降;考慮到電動汽車快速普及、燃油效率提升等因素,石油需求可能會在本世紀20至30年代達峰,并且越來越多的分析認為,此次疫情可能會成為石油需求觸頂的臨界點;作為實現低碳轉型的現實選擇,天然氣在2050年前還有較大增長空間,在化石燃料組成中占比將逐漸上升,并有可能超越石油,成為全球第一大能源。到2050年化石能源占比仍將高于非化石能源,在能源結構中占據主導地位。
相比之下,在激進式轉型情景中,多數分析認為,化石燃料總需求將在本世紀20年代達峰,石油需求相較于漸進式轉型情景將更快達峰,隨后天然氣也將在展望期內達到需求峰值。隨著技術的進步,化石燃料和可再生能源之間的可替代性進一步提高,到2050年非化石能源占比將超過化石能源,化石能源在能源結構中的主體地位被替代。以風能和太陽能為主導的可再生能源,毫無疑問是增速Z大的能源類型,在所有分析中的占比都呈現上升趨勢,在激進式轉型情景中其占比占據領先地位,并有可能成為全球一次能源的Z大來源。
四
電力發展展望
能源系統去碳化推動終端能源消費電氣化水平不斷提高,終端電氣化水平提高推動電力需求持續快速增長。多數分析認為,2050年電力占全球終端能源消費的比重將達到30%或更高,到2050年全球電力需求將增長至少50%以上。同時,可再生能源成為電力發展的重要選擇,主導全球電力增量。在所有情景分析中,煤電在發電量中的份額均出現下降,非水可再生能源發電量所占份額則快速增長。
◆IEA
IEA的分析顯示,疫情鞏固了電力系統在現代經濟體中的重要地位,未來電力需求增長速度將超過所有其他燃料,新興經濟體電力需求復蘇速度將高于發達經濟體。既定政策情景中,到2030年,電力將占全球終端能耗的21%。煤炭發電量進一步下降,到2025年全球退役燃煤發電裝機將與新增燃煤裝機持平?稍偕茉窗l電在疫情期間表現出較強的彈性,有望實現強勁增長?稍偕茉磳⒃2025年取代煤炭成為主要發電方式,到2030年,水能、風能、光伏、生物能、地熱和海洋能將確保近40%的電力供應。其中太陽能光伏發電成為新的電力供應支柱,并有望大規模擴張。預計2020~2030年,可再生能源電力將貢獻全球電力需求增量的80%。
可持續發展情景中,可再生能源發電,尤其是太陽能發電的發展將更加引人注目。光伏發電逐漸成為電力供應的重要方式,到2025年光伏發電裝機容量將增長兩倍,此后直至2040年都將保持高速增長。光伏發電和風電在全球電力供應中的占比將從2019年的8%上升至2030年的近30%、2040年的近50%。光伏發電和燃煤發電的前景對比明顯。未來20年,全球電廠建設將逐步擺脫對煤炭的依賴,煤炭在全球發電結構中的比重將從2019年的37%下降至2030年的15%、2040年的5%。
◆IRENA
IRENA指出,2019年全球可再生能源發電量增量超過電力需求增量,化石燃料發電量出現下降,這是幾十年來全球發電總量增長情況下化石燃料發電量首次出現下降。盡管可再生能源補貼減少、全球GDP增速放緩,但可再生能源發電技術成本不斷下降,許多地區的風光發電已成為成本Z低的電力來源,未來10年全球大多數可再生能源成本將具備競爭優勢。根據已規劃能源情景,2050年電力在全球終端能源消費中的占比將增至30%。根據轉型能源情景,2050年電力將成為核心的能源載體,在終端能源消費中的占比將增至近50%。該情景中,在現有規劃基礎上,全球每年還需增加1000太瓦時電力需求,以提升終端用能電氣化水平。終端用能電氣化將推動可再生能源電力需求增長。到2050年,可再生能源發電占比將從2018年的26%增至86%。
◆OPEC
OPEC認為,2019~2045年間,相對于一次能源需求略低于1%的年均增速,發電量的增長速度將繼續加快,受運輸、制冷等各個部門電氣化水平提高的驅動,預計展望期內全球發電量年均增速將達到2.2%,這與經濟和人口增長預期相符,且發電量增量大部分將來自于發展中國家。
◆BP
BP展望的三種情景均認為,未來電氣化將扮演更為重要的角色。在一切如常情景中,到2050年電力在全球終端能源消費中的占比將從2018年略高于20%增至34%。在快速轉型情景和凈零情景中,電力在終端能源消費中的占比將分別增至45%和逾50%。全球發電總量的增長將由可再生能源主導,在快速轉型情景和凈零情景中,全球發電量增量將全部來自可再生能源電力,在一切如常情景中可再生能源電力將貢獻發電量增量的75%。
BP表示,風光發電成本將持續降低,并引領可再生能源發展。到2050年,風光發電成本在快速轉型情景中將分別降低約30%和65%,在凈零情景中將分別降低35%和70%。成本下降將帶動可再生能源裝機建設。在快速轉型和凈零情景中,展望期前半段風電和光伏發電裝機年均增長量將分別達到約350吉瓦和550吉瓦。
◆EQUINOR
EQUINOR展望的所有情景都顯示,電力需求長期前景光明。2018~2050年間,全球電力需求將增長52%~80%不等,其中反彈情景的電力需求增長Z快。競爭情景、改革情景和反彈情景中,2050年電力在全球終端能源消費中的占比將分別達到24%、30%和42%。世界各個國家和地區的電力需求都將增長,其中新興經濟體電力需求增長Z快。
◆TOTAL
TOTAL動力情景中,展望期內生活水平(特別是新興市場)提高和GDP提升推動電力需求增長,同時各種終端用戶應用中的能效提升會限制電力需求的整體增長。預計2050年全球終端能源消費中電氣化程度提升至30%;電力需求中60%的增量來自居民、商業和工業部門;歐洲、中國、美國運輸部門電氣化需求占到電力需求的12%;風電和光伏發電占發電量增量的70%。
炸裂情景中,碳中和政策促進電力需求大幅增長。預計2050年全球終端能源消費中電氣化程度提升至40%;電力被廣泛應用于制取綠氫,制氫所需電力占電力需求的12%;風電和光伏發電量超過全球凈增電力需求,80%的電力來自可再生能源;煤電在全球范圍內消失,電力部門幾乎實現碳中和。
◆BNEF
在BNEF的經濟轉型情景中,展望期內,預計電力需求將增長62%,全球發電裝機將從2019年的7367吉瓦增至2050年的20391吉瓦,其中化石燃料發電裝機占比將從55%降至23%,風能和太陽能發電裝機占比將從18%增至58%。預計到2050年,化石燃料發電量在全球發電結構中占比為24%,其中石油發電幾乎被淘汰,燃煤發電量全球占比僅為12%;可再生能源發電量全球占比為69%,其中風能和太陽能發電量全球占比高達56%。未來30年新建電源投資中80%將投向風電、太陽能發電和儲能三大產業。
在氣候情景中,到2050年,清潔電力供應規模將達到100萬億千瓦時,相當于目前全球發電量的5倍,所需的電源規模也將是目前的6~8倍;這些清潔電力的三分之二將用于滿足交通、建筑和工業領域的用電需求,其余的用于制氫。
◆MCKINSEY
根據MCKINSEY報告,在未來10年內,可再生能源發電將比現有的化石能源發電成本更低,這將引發太陽能光伏、陸上和海上風電裝機容量急劇增加。從2020年到2050年,隨著能源需求激增、財富增加以及綠色氫能發展,全球電力需求將翻一番。到2050年,電力在能源消費結構中所占份額將從現在的19%增長到30%。從2035年到2050年,電力需求增量中40%將用于制氫。
◆國網能源研究院(SGERI)
在基準、加快轉型、2攝氏度情景下,2050年全球電力占終端能源需求的比重分別約34%、40%、52%,呈現出明顯的加速提升態勢。雖然能效提升會減緩用電增長,但受工業化進程、電氣化加速、城市化發展等因素驅動,全球電力需求將保持快速增長;鶞是榫爸,2050年全球電力需求約55萬億千瓦時,較2019年增長約1.2倍。加快轉型情景中,2050年全球電力需求約60萬億千瓦時,增長約1.4倍。2攝氏度情景中,2050年全球電力需求約64萬億千瓦時,增長約1.5倍。
可再生能源以較快速度滲透融入全球能源系統,全球發電裝機快速攀升。在基準、加快轉型、2攝氏度情景下,2050年全球發電裝機分別增至約212億、251億、289億千瓦,較2019年增長2倍以上。
◆中國石油經濟技術研究院(CNPC ETRI)
參考情景中,預計2050年終端用能電氣化水平超過30%,世界電力需求達到49.5萬億千瓦時,展望期內年均增長2.1%,是一次能源需求增速的2.2倍。得益于技術進步、以及對本地化資源開發重視,風、光等非水可再生能源發電持續快速增長,貢獻新增發電的55.4%;水電、核電和天然氣發電也將保持較快增長。2050年非化石能源和天然氣發電占總發電量的比重達到80.3%。2攝氏度溫控情景中,預計2030年和2050年終端用能電氣化水平分別約28%和45%,發電結構加快清潔低碳化,2030與2050年非化石能源發電占比分別超過52%和73%。
注:圖中的漸進式轉型、激進式轉型情景分別選取了各機構有代表性的預測情景,并未列出各機構所有預測情景
資料來源:根據各機構Z新展望整理
圖2 各機構2050年全球電力需求預測對比
綜合以上各機構的研判,能源系統去碳化將推動終端能源消費的電氣化水平不斷提高,這也是能源發展大勢所趨。除個別情景外(如EQUINOR的競爭情景中2050年電力在全球終端能源消費中的占比為24%),其他分析普遍認為,2050年電力占全球終端能源消費的比重至少將達到30%。終端電氣化水平提高、數字化轉型加快等推動電力需求持續快速增長。根據IEA可持續發展情景和2050年凈零排放情景,到2040年全球發電量將增長40%以上;根據其他機構的各種分析,到2050年全球電力需求將增長至少50%以上。電力是增長Z快的終端用能品種,新興經濟體電力需求復蘇速度高于發達經濟體。
同時,電力行業也是全球能源行業轉型的焦點之一。為應對氣候變化、滿足用電增長,各國普遍將可再生能源開發利用作為電力發展的重要選擇。在所有分析中,隨著發電行業大規模脫碳,煤電在發電量中的份額均出現下降,非水可再生能源發電量所占份額則快速增長。尤其激進式轉型情景中,風電和太陽能光伏發電的開發潛力巨大。到2050年,在發電量增量方面,非水可再生能源將成為無可爭議的領導者,這也是當前全球能源轉型的Z重要特征之一。
五
碳排放展望
盡管新冠肺炎疫情全球流行促使碳排放大幅減少,但全球碳排放量在經濟復蘇后將會出現回彈。在漸進式轉型情景中,多數分析認為,全球能源相關碳排放將繼續上升,并于本世紀20至30年代達峰,全球平均溫升將超過2攝氏度。在激進式轉型情景中,多數分析認為,為使全球平均溫升控制在2攝氏度或更低,能源相關碳排放將快速下降,到2050年降至當前水平的30%或更低,這需要對能源生產和消費進行更快的結構調整。
◆IEA
IEA的分析顯示,既定政策情景中,在2020年預期下降7%之后,預計2021年全球能源系統碳排放將反彈,2030年上升到2019年水平,隨后到2040年基本保持穩定。延遲復蘇情景中的碳排放趨勢比既定政策情景略低,但這是因為經濟活動減少,而非能源消費或生產結構發生變化?沙掷m發展情景中,預計2030年能源系統碳排放將降至243億噸,較2019年減少27%;2040年降至147億噸,較2019年減少56%。隨著越來越多的國家和公司制定和實現減排目標,全球能源系統有望在2070年達到零凈排放。2050年凈零排放情景中,到2030年能源系統碳排放較2010年降低45%,2050年才有望實現凈零排放,并且有50%的可能性將全球升溫控制在1.5攝氏度。
◆IRENA
根據IRENA已規劃能源情景,到2030年,能源相關二氧化碳排放量將略有增加,到2050年,排放量將降至330億噸,與目前水平大致相當,這可能會導致本世紀下半葉全球溫度升高2.5攝氏度。相比之下,根據轉型能源情景,到2050年,全球能源相關二氧化碳排放量將以年均3.8%的速度降至95億噸,足以保持本世紀全球升溫與《巴黎協定》目標相符。屆時能源相關二氧化碳排放量與如今相比將減少70%,其中90%以上的減排量可通過可再生能源和能效措施實現。但即便能實現雄心勃勃的能源轉型,全球剩余排放量仍會占到當前排放水平的三分之一左右,能源密集型行業、航運和航空業的排放量仍然巨大,針對這些行業的減排挑戰,生物燃料、合成燃料、新材料和循環經濟的技術進步都極為重要。
◆OPEC
OPEC認為,2019~2045年間,能源相關二氧化碳排放量將保持在370億噸以下水平,到2045年將達到368億噸,較2019年增長24億噸,漲幅約7%,不及能源需求總量漲幅的三分之一。其中煤炭仍將是Z大的二氧化碳排放源,在能源相關二氧化碳排放量中占比約為37%。
◆BP
在BP的一切如常情景中,全球能源相關二氧化碳排放量將在本世紀20年代中期達峰,但隨后不會顯著下降。到2050年,碳排放將從2018年的338億噸降至305億噸,降幅約10%。在快速轉型情景中,2050年能源相關二氧化碳排放量將降至94億噸,較2018年下降約70%,符合全球溫升控制在2攝氏度以內的目標。在凈零情景中,2050年能源相關二氧化碳排放量將降至14億噸,較2018年下降至少95%,可將全球溫升控制在1.5攝氏度。
◆EQUINOR
在EQUINOR的競爭情景中,全球能源相關二氧化碳排放將從當前水平逐步升高,在本世紀30年代末期達到365億噸的峰值,隨后緩慢下降,到2050年降至347億噸。改革情景認為,能源相關二氧化碳排放量已于2019年達峰,2050年將降至263億噸,2018~2050年間年均降速0.7%,但仍無法滿足2攝氏度溫升目標。反彈情景同樣認為,能源相關二氧化碳排放量已于2019年達峰,但在隨后的2020~2050年間將以年均3.6%的速度下降。該情景符合2攝氏度目標以內的溫控目標,2018~2050年間累計排放量預計將達到7400億噸。
◆TOTAL
TOTAL動力情景中,電力部門碳強度將從2018年的460克二氧化碳/千瓦時降至2050年的220克二氧化碳/千瓦時,使二氧化碳減排140億噸。炸裂情景中,風電和光伏發電將促進能源系統深度脫碳,到2050年能源相關二氧化碳排放量將從330億噸降至80億噸,降幅超75%,如果考慮到CCS技術的應用,將降至75億噸。剩余排放量將通過直接空氣捕獲等技術來實現。
◆BNEF
在BNEF的經濟轉型情景中,燃料燃燒的二氧化碳排放量已于2019年達峰。2020年,疫情所致減排量相當于目前至2050年間2.5年的減排成果。此后隨著經濟逐漸復蘇,排放量雖有回升,但也無法恢復至2019年水平。2027~2050年,能源行業二氧化碳排放量預計將以年均0.7%的速度下降。但是,在能源行業排放量慣性之下,到2100年,全球平均氣溫仍將上升3.3攝氏度。若想將全球溫升控制在2攝氏度以內,全球排放量需每年遞減6%;若想將全球溫升控制在1.5攝氏度以內,排放量需遞減10%。
◆MCKINSEY
根據MCKINSEY報告,參考情景中,全球能源相關二氧化碳排放量將在2023年達峰,隨后直至2050年將穩定下降約25%,這意味著全球溫升將朝著3.5攝氏度的方向發展。加速轉型情景中,隨著更快轉向可再生能源發電,以及公路運輸和工業等終端細分市場新型低碳技術的加速應用,2050年能源相關二氧化碳排放量比參考情景低20%,但即便如此,距離1.5攝氏度溫控目標還有很大差距。根據1.5攝氏度路徑的要求,到2050年,能源相關二氧化碳排放量需要比參考情景低90%。
◆國網能源研究院(SGERI)
基準情景中,全球碳排放在2035年前后達峰,2050年降至約357億噸,較2019年高約7%,全球平均溫升超過3攝氏度。加快轉型情景中,全球碳排放在2025年后持續下行,2050年約223億噸,約為2019年的三分之二,全球平均溫升在2040~2045年間超過2攝氏度。2攝氏度情景中,全球碳排放快速下降,2050年僅97億噸,約為2019年的30%。
◆中國石油經濟技術研究院(CNPC ETRI)
參考情景中,全球能源相關二氧化碳排放在2035年前后達峰,總量約370億噸;2035年后,碳排放逐步回落,2050年降至320億噸左右。加速智能互聯情景中,能源需求總量減少,能源轉型加快,能源碳排放將于2030年前后進入峰值平臺期,之后穩步下降,2050年約298億噸,較參考情景下降7%,但與2攝氏度溫升控制目標仍有差距。2攝氏度溫控情景中,各國通過實施更嚴格的碳稅、碳配額總量控制等方式,大力提高能效水平,加快非化石能源發展,優化化石能源結構,能源相關碳排放于2025年前后達峰,之后快速下降,2050年降至113億噸,較峰值水平下降63%。
注:圖中的漸進式轉型、激進式轉型情景分別選取了各機構有代表性的預測情景,并未列出各機構所有預測情景
數據來源:根據各機構Z新展望整理
圖3 各機構2050年全球能源相關碳排放預測對比
綜合以上各機構的研判,盡管新冠肺炎疫情全球流行促使碳排放大幅減少,但全球碳排放量在經濟復蘇后將會出現回彈。在漸進式轉型情景中,多數分析認為,全球能源相關碳排放將繼續上升,并于本世紀20至30年代達峰,峰值不超過370億噸,與各機構此前版本預測相比,碳排放達峰時間提前、峰值降低。也有少數分析(如BNEF的經濟轉型情景、EQUINOR的改革情景等)認為,能源相關二氧化碳排放量已于2019年達峰,但即便如此,根據預測的碳排放趨勢,全球平均溫升仍將超過2攝氏度。就目前的能源轉型進程來看,近年來可再生能源在能源結構中占比的提升、能源強度以及終端用能電氣化程度的改善,還難以滿足全球氣候目標需求,世界仍處在一條不可持續的發展道路上。
相比之下,在激進式轉型情景中提供了將全球平均溫升控制在2攝氏度或更低的能源系統發展框架。多數分析認為,為避免實質性的全球氣候變化,全球能源相關碳排放將快速下降,到2040年降至147億噸或更低(根據IEA可持續發展情景和2050年凈零排放情景),到2050年降至約100億噸或更低,與當前水平相比降幅約70%或更高。這需要對能源生產和消費方式進行更快的結構調整,才能打破碳排放趨勢。
BP表示,如要實現碳排放快速、可持續的減少,需要實施一系列政策措施,如大幅提升碳價等。除了進一步發揮政策的作用外,還需要轉變消費者的行為和偏好,否則將面臨嚴峻的減排挑戰,也將面臨更高的經濟成本。IEA的可持續發展情景顯示,為了讓世界走上全面實現可持續能源目標的軌道,除了太陽能、風能和能源效率技術的快速發展,未來10年將見證氫和碳捕獲、利用和存儲技術的大規模發展,以及核能發展的新勢頭。IRENA認為,氫和合成燃料、直接電氣化、先進的生物燃料和碳管理以及創新的商業模式等對減排至關重要。
新冠肺炎疫情對全球能源供需帶來巨大沖擊。短期來看,疫情仍將持續,但經濟開始回歸增長,能源需求預計在近幾年內反彈至2019年水平;長期來看,經濟和能源市場將從疫情的影響中恢復過來,能源轉型有望在未來幾十年進一步加速。
目前,全球能源加速向綠色低碳方向轉型,越來越多的國家行動起來,設定各自的碳中和目標時間,將能源系統轉型視為經濟脫碳的關鍵驅動力,并將投資清潔能源產業納入恢復經濟的行動之中。未來10年或將成為世界加速向清潔能源轉型的關鍵時期。
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原文首發于《能源情報研究》2021年2月