能源转型五步入门指南

The sun rises behind windmills at a wind farm in Palm Springs, California, February 9, 2011
How can we hasten the dawn of a future powered by sustainable energy?Image: REUTERS/Lucy Nicholson
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  • 疫情导致温室气体排放大幅下降,保持这一势头至关重要。

  • 要实现成功的能源转型,需要全社会的广泛支持,但时间紧迫。

  • 以下是您需要了解的要点。

国际能源署(IEA)预计,2020年温室气体(GHG)排放量将下降8%,降至2010年以来的最低水平。通常,这本应值得庆祝,因为世界需要每年减少6%的温室气体排放,才能实现《巴黎气候协定》的目标。然而,此次减排并非源于结构性变革,而是由一场毁灭性的健康危机及随之而来的经济危机所致。为防止温室气体排放像以往经济衰退期间那样反弹,必须保持能源转型的势头,切勿使其流失。

与应对新冠疫情一样,成功的能源转型需要社会各界的广泛支持,以落实控制疫情蔓延所需的各项措施。这首先需要普遍理解所涉及的挑战、潜在解决方案与措施,以及这些措施背后的科学依据。为此,我们近期发布了一份简报,名为“能源转型101”,该简报从“回归基础”的角度,阐明能源转型的what(是什么)、why(为什么)、when(何时)、where(何地)、who(由谁)和how(如何实现)。

有五条重要信息值得关注。

1. 能源转型不仅仅关乎脱碳

目前仍有超过8亿人——其中大多数位于撒哈拉以南非洲——无法获得电力,另有数亿人只能获得非常有限或不可靠的电力。此外,经济繁荣在很大程度上依赖于能源的获取与消费。尽管当前的能源转型主要受环境可持续性问题驱动,但只有在同时保障能源安全与可及性,并促进经济增长与发展的前提下,转型才能取得成功。换言之,成功的能源转型需要平衡能源三角(见下图)。

能源三角Image: 世界经济论坛《能源转型101》简报文件

2. 完成能源转型的时间所剩无几

以往能源转型的经验表明,此类变革并非一蹴而就,而是需要数十年的渐进过程。然而,就当前的能源转型而言,关键问题在于完成转型的时间还剩多少。一个名为“碳预算”的概念有助于理解当前局势的紧迫性。简言之,政府间气候变化专门委员会(IPCC)估计,为将全球变暖控制在1.5˚C以内,世界最多只能“使用”2,600至2,900 GtCO2的人为排放量,其中已有2,200 GtCO2截至目前已被用尽。按照目前约每年42 GtCO2的排放量计算,若不实现转型,剩余预算将在10至17年内耗尽。

3. 能源转型不仅是将煤炭换成可再生能源、将汽油车换成电动汽车

与能源相关的排放约占全球温室气体排放量的73%,其中大部分为二氧化碳排放。分析这些二氧化碳排放时,通常关注的是发电和私家车。这一关注确有道理,因为发电占能源二氧化碳排放总量的38%,轻型道路运输占13%。然而,这并未反映全貌。成功的能源转型需要涵盖其余47%与能源相关的二氧化碳排放的解决方案。对于重型卡车运输、钢铁、水泥、航运和航空等所谓“难以减排”的行业,可规模化应用的解决方案仍在研发之中。

2014年各行业排放情况Image: 世界经济论坛《能源转型101》简报文件

4. 不存在“一刀切”的解决方案

“难以减排”行业表明,能源转型的挑战无法仅凭某一类解决方案应对。相反,需要多种方案相结合,才能实现“净零排放”。总体而言,脱碳解决方案可分为以下三类:

a) 提高能源效率:在所有一次能源的使用中,只有33%转化为有用能源。其余67%因低效而损失,损失发生在发电、交通运输、重工业和建筑领域。因此,正如国际能源署所指出的,提高能源效率是构建包容、可持续、可负担且安全的能源体系的最佳解决方案之一。

b) 发展替代性低碳能源:典型例子包括以风能和太阳能等可再生能源取代化石燃料进行发电,或以电动汽车取代内燃机汽车。但是,用于替代航空煤油、船用燃料油或化工生产所用石脑油的可规模化解决方案仍在研发之中。

c) 捕集不可避免的排放:在某些情况下,提高能源效率或采用替代性低碳能源并不可行。在这些情形下,碳捕集发挥作用,既可通过碳捕集与封存(CCS)设施,也可借助基于自然的解决方案实现,例如植树造林。

全球能源来源与以往能源转型Image: 世界经济论坛《能源转型101》简报文件

5. 需要多方利益相关方共同参与

与应对新冠疫情一样,个人在推动能源转型方面肩负着重大责任。然而,鉴于前述的复杂性,需要建立由公共和私营部门参与者组成的广泛联盟,以应对各地区和各行业特有的碳足迹,并制定在全球各地均具备技术、经济、政治和社会可行性的综合解决方案。这些参与者包括政府和决策者、企业、国际组织、智库、非政府组织和学术界。

要直观了解这一机制在实践中如何运作,“使命可能”平台是一个良好的起点。该平台旨在推动减排措施与创新,以实现七个“难以减排”行业的脱碳,包括钢铁(约占全球能源二氧化碳排放的6.5%)、化工(约3%)、航空(约2.7%)和航运(约2.6%)。针对每个行业,均有广泛的公共和私营部门参与者联盟正在开发可规模化应用的解决方案。

如需进一步了解“使命可能”平台及其下属倡议,所有相关方均受邀于虚拟行业转型日(7月7日)参与活动。

行业转型日是迈向2021年11月COP26大会征程中的重要起点,在此期间,世界经济论坛气候倡议正与气候行动高级别倡导者及其他各方合作,推动达成行业协议。超过18万名观众来自全球各地,通过五场直播环节参与讨论,活动围绕三大核心主题展开,邀请了30多位世界级演讲嘉宾等。

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