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可再生能源低价崛起,中国与煤炭渐行渐远

来源:能源舆情   时间:2017-12-18 09:55  阅读:0

  可再生能源

  摘要

  国际能源署发布最新年度《世界能源展望》,呈现出三种不同的能源发展场景。中国正经历经济转型,新能源将逐步取代煤炭,可再生能源成本也将逐步下降。

  全球能源体系一时风起云涌,变幻莫测。可再生能源的大力开发致使其价格暴跌;全球电力能源使用比例持续增长;中国煤炭使用量正以缓慢的速度稳步下降;美国天然气和石油产量激增。

  本周国际能源署发布了最新年度《世界能源展望》,这份报告多达763页,展示了2040年世界可能呈现出的三种不同场景:1.继续落实现行政策;2.根据《巴黎协定》推出新政策;3.各国迅速采取措施将气温上升控制在2摄氏度以内。

  该报告分析了未来20年,在上述每一种情况下世界能源使用的不同变化方式。

  未来能源使用场景

  国际能源署是一个国际政府间组织,成立于1974年石油危机之后。它发布了一份年度《世界能源展望》,对未来几十年的能源走向进行预测。

  下图展示了今年报告中三种未来能源预期走向,以及各类能源使用量和二氧化碳排放量的相对比例。

  ·“现行政策”场景下(左边图表),政府不会出台新政策促进清洁能源发展和能效提高。

  ·“新政策”场景下(中间图表),根据巴黎协定及其它已出台但还未实行的政策,制定新政策。

  ·“可持续发展”场景下(右边图表),未来几十年,碳排放量将大幅下降,全球气温上升将控制在2摄氏度以内。

可再生能源低价崛起,中国与煤炭渐行渐远

  现行政策

  《世界能源展望》的现行政策场景只着眼于那些已在各国落实的政策,各国没有采取额外的干预措施来减少排放,改善空气质量,或者改变目前的能源市场。当前仍然有一些技术变革会影响到不同能源的价格,但是到2040年,每个能源的相对比例将几乎保持不变。

  在现行政策下,二氧化碳预期排放量到2100年将导致全球气温上升3摄氏度左右(2.5摄氏度—3.5摄氏度),类似于政府间气候变化专门委员会(IPCC)的代表性浓度路径RCP6.0场景假设。(《碳简报》发表了一篇关于不同“代表性浓度路径”,即“RCPs”的解释报告。)

  值得注意的是,《世界能源展望》并没有预见现行政策会产生代表性浓度路径RCP8.5的场景——政府间气候变化专门委员会(IPCC)一如既往的商业式高端场景,该场景预计2040年二氧化碳排放量将比现行政策下的排放量高出近50%。

  新政策

  新政策场景采用了“现行政策”,并增加了巴黎协定的成果,以及其他国家和地区的政策,这些政策虽已出台,但尚未实施。

  在这种场景下,全球煤炭使用量将在2020年左右达到峰值,并保持这样的水平一直持续到2040年。目前在建的电厂到时候已经完工而且很少有电厂倒闭,但全球几乎所有的能源需求都是由其他燃料满足的。总体能源使用量比“现行政策”下使用量低8%,可再生能源将在电力生产中发挥更大的作用。

  新政策场景是《世界能源展望》的核心重点。报告中的大部分数据都在研究其影响。2040年的排放预测与政府间气候变化专门委员会(IPCC)的设想一致,这将导致2100年全球气温上升2.5摄氏度左右(2-3摄氏度),类似于代表性浓度路径RCP4.5场景。

  可持续发展

  《世界能源展望》报告中,新可持续发展场景由之前的“450场景”演变而来,该场景旨在将空气中的二氧化碳浓度限制在百万分之450以内。并且,除了减少排放,它还将确保能源全面供给和减少空气污染列为重中之重。

  在“可持续发展”中,到2040年全球煤炭使用量将下降50%以上。天然气的使用水平保持不变,石油使用量缓慢下降,能源总需求比“现行政策”下的需求量低20%以上。

  “可持续发展”场景支持这样一个观点:有66%的可能性可控制全球气温上升在2摄氏度以内。到2040年,“可持续发展”场景下的碳排放量与政府间气候变化专门委员会(IPCC)的代表性浓度路径RCP2场景预测非常相似。下图显示了2040年之后所需的减排轨迹,以实现2摄氏度(红线)和1.5摄氏度(橙色)温度限制。

可再生能源低价崛起,中国与煤炭渐行渐远

  可再生能源成本下降

  在以往报告中,国际能源署总是低估风能和太阳能的发展,及其快速下跌的价格。可在最新的报告中,它着重强调了可再生能源在不久的将来会越来越具有成本优势。

  即使在保守的“新政策”场景中,它也指出,美印中三国在2025年至2030年间,太阳能光伏发电成本将低于煤炭。

  报告还提及过去的预测过于保守,称对中国太阳能光伏的预测一直低于其实际增长。如下图所示,左边图表描绘了《世界能源展望》连续几年来对未来太阳能发电的预测,持续低于实际的增长。这在很大程度上是由于其使用官方目标来进行预测,事实证明这些目标本身就已过于保守。

可再生能源低价崛起,中国与煤炭渐行渐远

  报告预测可再生能源在未来将占据十分重要的地位。“新政策”场景下,到2040年,可再生能源将满足40%的新增需求,并在很大程度上抑制煤炭增长。

  在许多国家可再生能源会是最经济的新型发电方式,因此在全球新电厂总投资中,可再生能源发电厂预计将占其中的三分之二。

  在“新政策”场景下,国际能源署还预测到2040年,太阳能将成为低碳发电中最主要的能源,主要由印度和中国的项目牵头。在欧盟,可再生能源发电将贡献80%的新电能,2030年之后,风能将成为最主要的电力来源。

  下图显示了“新政策”场景下,在1990-2016年和2016-2040年间能源总需求的增降。由于中国将成为全球能源使用变化的主要驱动因素之一,因此将变化结果分为中国(深色阴影)和世界其它地区(浅色阴影)两部分。

可再生能源低价崛起,中国与煤炭渐行渐远

  在“新政策”场景下,预计煤炭用量将在全球范围内略有增长,但在中国将会有所下降。石油增长水平将远低于过去20年,而天然气增长率预计将保持相对稳定。

  在2016-2040年间,可再生能源和其他低碳能源的增长率将大致翻一番,在中国该增长率将增加五倍。在未来的24年里,即使是在有些保守的“新政策”场景下,可再生能源都将是最主要的电力来源。

  电力需求急剧增长

  国际能源署预计,到2040年,将有数亿“无电族”获得电力。与此同时,随着全球生活水平的提高以及消费者对新设备和冷却系统的投资,能源消耗将大幅增加。《世界能源展望》报告估计,“新政策”场景下,2016年至2040年间大约有40%的能耗将来自电力。

  到2040年,中印新增发电量将相当于美欧整个电力系统的供电量。“新政策”场景下,2016年至2040年间能源投资总额预计将达到约60万亿美元,“可持续发展”场景下总额预计将达到约70万亿美元,其中约有20万亿美元用于发电。

  中国变化——日新月异

  《世界能源展望》预测中国经济将经历剧烈变化,其中心将从重工业转移到服务业和电子技术产业。作为世界最大能耗国,中国的这些变化将对全球能源体系发展走向产生重大影响。

  空气污染公共健康事件导致每年约有两百万新生儿死于早产,中国对空气污染的防治以及上述经济转型,将有望促使中国在2020年前实现碳消耗的缓慢减少。

  在“新政策”场景下,到2040年煤炭使用总量将下降15%,在“可持续发展”场景中这一降速甚至更快。能源需求的增长率也将从2000年8%放缓至2040年的1%。但是,“新政策”场景下,到2040年,中国人均能耗仍高于欧盟。

  国际能源署预测,减少的大部分的煤炭发电量将被可再生能源发电所替代,煤炭发电将呈下降趋势,而太阳能将在发电过程中占主导地位。“新政策”中世界上三分之一的新风能和太阳能将在中国投入使用。进口天然气也将一显身手,美国可能成为中国液化天然气的主要出口国。

  结论

  国际能源署发布的新《世界能源展望》描绘了一幅全球能源系统转型的图景。技术创新和政策变化正在不断推动可再生能源成本下降,全球对气候变化和空气污染的关注使得世界对煤炭的消耗越来越少。

编辑:于莉
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