國際能源署2021年10月13日發(fā)布《2021世界能源展望》報告，密切關(guān)注當前全球氣候變化，在介紹全球能源轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀的同時對未來能源發(fā)展前景進行了預(yù)測，旨在為2021年11月的第26屆聯(lián)合國氣候變化大會提供重要指南，并就凈零排放與1.5°C溫控目標的實現(xiàn)向與會國提出有關(guān)能源轉(zhuǎn)型措施的建議。

1  能源發(fā)展現(xiàn)狀

目前，在全球能源領(lǐng)域，風(fēng)能和太陽能等可再生能源的規(guī)模持續(xù)快速擴大，清潔能源技術(shù)快速發(fā)展，一種電氣化、高效化、互聯(lián)化和清潔化的能源經(jīng)濟正在形成。然而，2021年，全球煤炭消費量仍在大幅增長，能源產(chǎn)業(yè)本身維持現(xiàn)狀的強大慣性抵消了能源轉(zhuǎn)型的速度。因此當前能源轉(zhuǎn)型依然面臨巨大壓力。
 
1.1新的全球能源經(jīng)濟正在形成
2020年，盡管為應(yīng)對新冠疫情采取的封城等措施造成經(jīng)濟下行，但風(fēng)能和太陽能等可再生能源發(fā)電量持續(xù)快速增長，電動汽車的銷售量創(chuàng)歷史新高。新能源經(jīng)濟將朝著電氣化、高效化、互聯(lián)化和清潔化的方向繼續(xù)發(fā)展。政策支持和技術(shù)創(chuàng)新的良性循環(huán)，帶動了新能源經(jīng)濟的崛起，而成本的降低則進一步推動其發(fā)展。目前在大多數(shù)市場中，最便宜的新電廠是太陽能或風(fēng)能電廠。清潔能源技術(shù)正成為投資和就業(yè)的一個重要新興領(lǐng)域，也是一個國際合作與競爭日趨活躍的舞臺。
 
1.2能源轉(zhuǎn)型面臨巨大壓力
目前的數(shù)據(jù)顯示，能源產(chǎn)業(yè)本身維持現(xiàn)狀的強大慣性抵消了能源轉(zhuǎn)型的速度。在2020年新冠疫情引發(fā)經(jīng)濟衰退后，經(jīng)濟復(fù)蘇雖然迅速但不均衡，這給當前能源系統(tǒng)的部分領(lǐng)域帶來了巨大壓力，導(dǎo)致天然氣、煤炭和電力的市場價格大幅上漲。盡管可再生能源和電力出現(xiàn)實現(xiàn)了較大發(fā)展，但在2021年，煤炭和石油的使用量正在大幅反彈。這也在很大程度上導(dǎo)致2021年全球碳排放的年增長量達到歷史第二位。然而，一攬子經(jīng)濟復(fù)蘇計劃分配在可持續(xù)能源方面的公共支出僅占能源系統(tǒng)步入新軌所需投資的三分之一左右，其中最大的缺口出現(xiàn)在那些仍然面臨著緊迫的公共衛(wèi)生危機的發(fā)展中經(jīng)濟體中。能源可及性計劃停滯不前，尤其是在撒哈拉以南非洲地區(qū)。2021年5月，國際能源署發(fā)布了“2050年凈零排放情景”，描繪了一個范圍狹小但可實現(xiàn)的路線圖，旨在將全球溫升穩(wěn)定在1.5°C，并實現(xiàn)與能源相關(guān)的其他可持續(xù)發(fā)展目標。然而當前形勢走向與之相去甚遠。
未來幾十年，能源系統(tǒng)面臨的壓力并不會減輕。碳排放已使全球平均氣溫升高了1.1°C，并對天氣和氣候極端情況產(chǎn)生了明顯影響，其中75%的碳排放量來自能源領(lǐng)域。因此，能源行業(yè)必須成為解決氣候變化問題的核心角色。與此同時，現(xiàn)代能源與全球人口的生活和期望密切相關(guān)。到2050年，全球新增人口數(shù)量將達到20億。屆時，收入的增加將推動對能源服務(wù)需求的增長，許多發(fā)展中經(jīng)濟體處于城市化和工業(yè)化的能源和排放密集型時期。當前的能源系統(tǒng)無法應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，亟待啟動一場低碳排放革命。
 

2  各國做出的氣候承諾與相應(yīng)措施

 
國際能源署在報告中指出，能源轉(zhuǎn)型與氣候問題息息相關(guān)，并就此提出了三種可能的情景，分別為基于已實施政策的“既定政策情景”、氣候目標已制定但尚未實現(xiàn)的“已宣布的承諾情景”以及基于1.5°C溫升目標的“2050年凈零排放情景”。按照現(xiàn)行能源政策推算，到2100年全球平均氣溫將上升約2.6°C。而在“已宣布的承諾情景”中，到2100年全球平均氣溫將上升約2.1°C。這表明全球清潔能源轉(zhuǎn)型速度依然過慢。報告表示，為實現(xiàn)到本世紀末將氣溫上升幅度控制在1.5°C以內(nèi)的目標，世界各國需在四個關(guān)鍵領(lǐng)域采取行動，即大規(guī)模推動清潔電氣化、提升能源效率、大量減少甲烷排放以及推進清潔能源技術(shù)創(chuàng)新。
 
2.1  各國已做出新的減排承諾
在第26屆聯(lián)合國氣候大會召開之前，許多國家已提出了新的減排承諾，并詳細說明其將為實現(xiàn)氣候目標做出的貢獻。目前，全球50多個國家以及歐盟所有成員國都承諾實現(xiàn)凈零排放目標。報告中的“已宣布的承諾情景”詳細模擬了及時、全面地實現(xiàn)上述目標的情景，并指出如果目標能夠達成，全球碳排放曲線將開始下降。在該情景中，到2030年，絕大部分新增電力產(chǎn)能將來自低碳能源；太陽能光伏發(fā)電和風(fēng)能的年新增裝機容量將達500吉瓦，從而使能源行業(yè)煤耗比近期高點下降20%。電動汽車銷量的快速增長和燃油效率的持續(xù)提高將使石油需求在2025年左右達到一個峰值。燃油效率的提高意味著2030年后全球能源需求將保持在穩(wěn)定水平。如果各國成功實現(xiàn)各自宣布的凈零排放目標，與能源相關(guān)的全球碳排放量到2050年將減少40%；所有能源行業(yè)的碳排放量都將下滑，其中電力行業(yè)的降幅最大。在這一情境中，全球平均氣溫到2100年將上升約2.1°C，低于既定政策情景下的2.6°C，但仍高于《巴黎協(xié)定》中提出的1.5°C溫控目標。
 
2.2各國可采取具有極高成本效益的能源轉(zhuǎn)型措施來實現(xiàn)1.5°C溫控目標
 
各國政府需要采取更多措施來推進1.5°C溫控目標的實現(xiàn)。在既定政策情景中，電力行業(yè)的轉(zhuǎn)型速度在加快，因而即使到2050年全球電力需求將翻一番，該行業(yè)的碳排放量也可以實現(xiàn)逐步下降。然而，電力行業(yè)減少的碳排放量將被持續(xù)增長的工業(yè)碳排放量抵消，例如水泥和鋼鐵的生產(chǎn)以及貨車等重型運輸業(yè)的發(fā)展將增加碳排放量。這一增長將主要來自正在建設(shè)全國性基礎(chǔ)設(shè)施的新興市場和發(fā)展中經(jīng)濟體。在這一情景中，到2050年，低碳能源幾乎能夠滿足所有的能源需求凈增長，但增長的能源需求使得年碳排放量與當前排放水平基本一致。因此，全球平均氣溫仍將上升，到2100年溫升將達到2.6°C。
已宣布的承諾情景預(yù)計未來十年清潔能源投資和融資將翻一番，但這一發(fā)展速度不足以克服當今能源系統(tǒng)的慣性。此外，報告指出，按照目前世界各國的承諾來看，到2030年能夠減少的碳排放量僅為2050年凈零排放目標下2030年碳減排要求的20%。造成這種差距的一個關(guān)鍵原因是，各國已宣布的氣候承諾在能源轉(zhuǎn)型速度方面存在巨大差異。因此所有國家都需要采取更多措施，調(diào)整和加強各自的2030年減排目標，共同合作完成全球能源轉(zhuǎn)型，不落下世界上的任何一個國家。
 
面對各國當前的碳減排承諾與未來10年為實現(xiàn)1.5°C溫控目標所應(yīng)減少的碳排放量之間的差距，國際能源署在此次報告中提出了四項具有較高成本效益的能源轉(zhuǎn)型措施，旨在彌合這一差距的同時為2030年之后的碳減排工作奠定基礎(chǔ)。這四項措施是：
•  大規(guī)模推進清潔電氣化。各國需要將新增太陽能和風(fēng)能裝機容量提升至當前承諾的兩倍；擴大其他低碳能源的發(fā)電規(guī)模，包括在可接受的情況下使用核能；推進電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，增強包括水力發(fā)電在內(nèi)所有能源形式的靈活性；快速淘汰煤電；擴大電力在運輸和供暖方面的應(yīng)用。
•  提升能源效率，通過改變材料效率和特性來調(diào)節(jié)能源需求。2020年至2030年間，全球經(jīng)濟的能源強度每年下降4%以上，是前十年平均下降速率的兩倍多。如果沒有能源強度的提升，凈零排放情景中2030年的最終能源消耗總量將增加約三分之一，從而顯著增加脫碳的成本和難度。
•  減少化石燃料生產(chǎn)中的甲烷排放量。在各行業(yè)迅速減少甲烷排放是阻止近期全球變暖的關(guān)鍵方法，其中最具成本效益且最有可能實現(xiàn)甲烷減排的行業(yè)是能源行業(yè)，尤其是石油和天然氣領(lǐng)域。
•  推進清潔能源技術(shù)創(chuàng)新。雖然技術(shù)創(chuàng)新對碳減排目標的大部分影響在較長時間后才能見效，但是各國仍需將其作為21世紀20年代需要填補的重要缺口。在2030年大幅減少碳排放量所需的所有技術(shù)目前都已具備，但是在2050年實現(xiàn)凈零排放目標所需的技術(shù)中，有近一半目前尚處于論證或原型階段。這些技術(shù)對于解決鋼鐵、水泥和其他能源密集型工業(yè)以及長途運輸業(yè)碳排放問題尤為重要。
 
 

3  在未來能源轉(zhuǎn)型過程中將會遇到的問題與相應(yīng)解決措施

 
3.1 資金問題或?qū)⒆璧K發(fā)展中經(jīng)濟體部署清潔能源
為實現(xiàn)1.5°C溫控目標，到2030年全球在清潔能源項目和基礎(chǔ)設(shè)施方面的年投資額需要達到近4萬億美元，即需要在當前承諾的基礎(chǔ)上增加1.7萬億的投資。在這一新增投資額中，70%將由新興市場和發(fā)展中經(jīng)濟體承擔(dān)。一些發(fā)展中經(jīng)濟體已向清潔能源項目投入了大量資金。例如，印度已為太陽能光伏發(fā)電的快速擴張?zhí)峁┵Y金，旨在到2030年將該國可再生能源提升至450吉瓦。然而，面對當前疫情形勢，發(fā)展中經(jīng)濟體在資金方面面臨較大挑戰(zhàn)。受疫情影響，支持可持續(xù)經(jīng)濟復(fù)蘇的資金稀缺，這些國家的資金需求是發(fā)達經(jīng)濟體的7倍。在世界上一些最貧窮的國家，新冠疫情也逆轉(zhuǎn)了這些國家原本在普及電力和清潔烹飪方面穩(wěn)步前進的趨勢。到2021年，無法用電的人數(shù)將增加2%，幾乎全部位于非洲撒哈拉以南地區(qū)。
 
為加速推進能源轉(zhuǎn)型方面的資本流動，以及支持發(fā)展中經(jīng)濟體規(guī)劃新的低碳排放發(fā)展道路，政府需制訂相應(yīng)政策，并推進能源市場改革。除了必要的政策和監(jiān)管改革外，在促使私人投資者將資金投向風(fēng)險和回報的平衡性尚不明確的領(lǐng)域方面，包括國際開發(fā)銀行在內(nèi)的公共金融機構(gòu)和發(fā)達經(jīng)濟體的大規(guī)模氣候性融資承諾也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
 
3.2 逐步淘汰煤炭的戰(zhàn)略將會影響就業(yè)和電力安全
所有情景都設(shè)想煤炭需求會下降，但已宣布的承諾情景預(yù)測的是到2030年下降10%，而2050年凈零排放情景則預(yù)測下降55%，產(chǎn)生這一差異的原因在于二者預(yù)估的電力部門逐步淘汰煤炭的速度不同。煤炭淘汰戰(zhàn)略主要由四個部分組成：停止批準新建未做減排措施的煤電廠；減少2100吉瓦在運燃煤電廠的碳排放量；開展足夠規(guī)模的投資，從而替代煤炭發(fā)電；對轉(zhuǎn)型帶來的經(jīng)濟和社會后果進行管理。近年來，由于可再生能源成本更低且各國對環(huán)境風(fēng)險的認識不斷提高，以及融資選擇的減少，新建燃煤電廠的審批過程大幅延長。
 
逐步淘汰煤炭會造成人員失業(yè)的問題，同時煤電的減少或?qū)U大能源供需缺口。面對這些問題，報告提出，政府必須為煤炭行業(yè)失業(yè)工人最大限度地提供高質(zhì)量工作機會，讓工人發(fā)揮現(xiàn)有技能，并動員社會各界為受影響工人提供長期支持。針對能源供應(yīng)安全的問題，國際能源署建議在部署可再生能源的同時，改善核電發(fā)展前景。例如，新的核電技術(shù)——如模塊化小堆——可以縮短核電廠的建設(shè)和審批時間，有利于彌合能源供需缺口。
 
3.3需要密切警惕其他潛在的能源安全漏洞
 
即使世界正在轉(zhuǎn)向一個電氣化的、富含可再生能源的能源系統(tǒng)，貿(mào)易模式、生產(chǎn)者政策和地緣政治因素對能源安全仍然至關(guān)重要。這在一定程度上與能源轉(zhuǎn)型影響石油和天然氣的方式有關(guān)，因為供應(yīng)越來越集中在少數(shù)資源豐富的國家。鋰、鈷、鎳、銅和稀土元素等關(guān)鍵礦物價格上漲或波動加劇，可能會減緩全球清潔能源的進程，或使這一進程的成本更高。2021年主要礦物價格的上漲可能會使太陽能組件、風(fēng)力渦輪機、電動汽車電池和電源線的成本增加5%至15%。在2050年凈零排放情景下，如果這一趨勢持續(xù)到2030年，這些技術(shù)所需的投資將增加7000億美元。關(guān)鍵礦物以及氨等燃料也成為國際能源貿(mào)易的關(guān)鍵要素，在已宣布的承諾情景和2050年凈零排放情景下，到2050年，其總份額將從現(xiàn)在的13%分別上升至25%和80%。
 

4 小結(jié)

 
為實現(xiàn)2050年氣候目標，世界各國需加快推進能源轉(zhuǎn)型，減少碳排放量。在此次發(fā)布的報告中，國際能源署除了強調(diào)能源轉(zhuǎn)型在應(yīng)對氣候變化方面的關(guān)鍵性作用外，還指出能源轉(zhuǎn)型將對經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生重要影響。根據(jù)2050年凈零排放情景，到2050年，風(fēng)力渦輪機、太陽能電池板、鋰離子電池、電解器和燃料電池制造商每年提供的市場價值將超過1萬億美元，同時清潔能源領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生大量就業(yè)機會。
 
在報告中，國際能源署除了強調(diào)要大力部署太陽能和風(fēng)能等可再生能源來取代化石燃料外，也對核能的發(fā)展前景表示關(guān)注。國際能源署指出，核能的前景取決于各國未來在現(xiàn)有反應(yīng)堆和新建反應(yīng)堆方面做出的決策。因此，一方面，各國需解決核電行業(yè)在市場條件、安全檢查和社會認可度方面面臨的問題，以便延長現(xiàn)有反應(yīng)堆的運行壽期；另一方面，各國需推進核技術(shù)創(chuàng)新，以縮短新機組的建設(shè)周期，并擴大核能的多元化應(yīng)用，如供熱和制氫等。
 
（中核戰(zhàn)略規(guī)劃研究總院 李晨曦）
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