我们是否已经达到化石燃料的峰值?这些图表显示2023年可能如何开启电力行业的新纪元

More than 40% of carbon dioxide (CO2) emissions are the result of burning fossil fuels for power generation.
More than 40% of carbon dioxide (CO2) emissions are the result of burning fossil fuels for power generation.Image: Pexels/Ricky Esquivel
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  • 据能源智库Ember发布的第四份年度《全球电力评论》,我们正接近“化石时代终结的开端”。

  • 2023年可能是可再生能源发电达到临界点、发电排放开始下降的一年。

  • 这些图表展示了可再生能源将如何取代化石燃料,以及哪些地区在脱碳方面处于领先地位。

据能源智库Ember发布的第四份年度报告,发电行业可能很快就将接近“化石时代终结的开端”。《全球电力评论》(由能源智库Ember发布)。

今年能否成为可再生能源发电达到临界点的一年,即发电排放开始下降的一年?——报告的研究结果表明,电力行业脱碳潜力巨大,因为超过40%的二氧化碳(CO2)排放源于燃烧化石燃料用于发电。

报告中的以下图表展示了可再生能源将如何以及何时取代化石燃料发电,以及哪些地区在脱碳方面处于领先地位。

风能与太阳能:可再生能源转型

随着化石燃料发电量下降,太阳能和风能发电量已占全球发电量的12%。Image: Ember

上图展示了年度发电量的历史水平以及2023至2026年的预测,并说明了近年来风能和太阳能发电投资的显著进展。预测显示,2023年将是排放量最终开始下降的一年,这主要得益于太阳能和风能发电的持续增长。

基于10年平均值,风能和太阳能发电量每年以约15%至20%的速度增长,并且到2023年底,其增长有望超过年度电力需求的增幅。在许多国家,风能和太阳能发电已比化石燃料更便宜,在战略上也更为安全。

其他非化石燃料发电量也在增加,不过水力和核电的增长较不稳定,受异常天气模式影响。

发电行业需要在2040年前实现脱碳

许多行业将2050年设定为实现净零排放的最后期限,依据的是国际能源署(IEA)净零排放(NZE)情景。然而,全球电力行业是总体排放量最大的行业,报告指出,该行业需要在2040年前实现脱碳,以便可再生能源发电能够帮助加速其他行业实现净零排放。

在国际能源署的净零排放情景下,发电行业将于2040年实现净零排放。Image: Ember/国际能源署

该图表展示了国际能源署净零情景下发电行业将经历的变化规模。煤电和气电将在未来几年逐步淘汰,主要由太阳能和风能取代,原因在于二者成本相对较低且安装速度快。这将使电力行业从全球最大的二氧化碳排放源转变为在17年内实现二氧化碳零排放。

全球电力结构的变化

发电行业向可再生能源的转型大部分将由风能和太阳能主导。Image: Ember/国际能源署

该图表显示,随着清洁电力在整体电力结构中所占比例不断提高,石油、煤炭和天然气发电量呈下降趋势。在国际能源署的情景中,从现在到2050年,风能和太阳能将贡献清洁电力增量的75%。不过,核电、水电、配备碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的化石燃料以及其他可再生能源也都将发挥重要作用。

哪些地区在可再生能源方面处于领先地位?

各地区都走在同一条脱碳之路上,只是有些地区可能需要更长时间才能到达目标。欧洲最早开始向脱碳转型,因此多年来一直处于领先地位。然而,随着澳大利亚的快速增长,大洋洲太阳能和风能发电量占比近来已超过欧洲。与此同时,起步较晚的亚洲正在迅速追赶。

欧洲最早开启脱碳进程,但亚洲正在迅速追赶。Image: Ember

亚洲发展迅速,世界风能和太阳能发电量排名前五的国家中,有三个位于亚洲,分别是中国、日本和印度。不过,该地区其他国家才刚刚起步,它们的表现在一定程度上抵消了亚洲整体可再生能源转型取得的成功。

中国通过始于2021年的为期三年的政策,增加了屋顶太阳能板的数量。该政策被称为“全国屋顶太阳能”,它使中国在2022年约占全球太阳能板装机量的五分之一。

中国以政策引导投资取得的成功,与世界经济论坛“清洁电气化全球未来委员会”的目标相契合。该委员会最新的洞察报告邀请政策制定者、监管机构和投资者更加关注电力系统的需求侧。

Ember的研究结果表明,迄今为止,早期的可再生能源政策和投资已在全球范围内取得成功。随着每年对可再生能源的投资不断增加,其在发电结构中的占比不断提升,排放量有望开始下降。这是《全球电力评论》的首席作者Małgorzata Wiatros-Motyka的看法。

“清洁电力将重塑全球经济,影响范围涵盖交通、工业等各个领域。化石燃料排放量下降的新时代意味着煤电的逐步淘汰即将到来,而气电增长的终结也已近在眼前。变革正迅速到来。然而,这一切取决于各国政府、企业和公民当下采取的行动,能否让世界走上2040年前实现清洁电力的道路。”

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