电气化将如何让世界更具包容性

Electrification of the developing world could have global benefits.Image: NASA/Unsplash
本内容由人工智能自动翻译。

无法获得电力的人数在2017年降至10亿以下。这是个好消息——受益的不只是因此获得基本供电、教育、医疗保健和经济发展更多机会的人。对全球经济来说,这也是好消息。要让世界上仍欠发达的地区参与全球市场,普及现代能源至关重要。关键问题在于,这些地区将如何发展必要的能力。在日益全球化的能源价值链中,它们或许能发挥独特而重要的作用。

近年来,改善电力普及的进展大多集中在亚洲。印度通过村庄电气化计划取得了显著进展——尽管在一些地区,要让全体人口接入电网,仍有很长的路要走。不过,最大的挑战无疑在撒哈拉以南非洲。根据国际能源署的数据,2017年该地区仍有6亿人无法获得电力。这里的主要任务与其他地方一样:接入电网只是起点。若不大幅增加可靠的发电能力,就无法实现电气化为人们生活带来的持久而深远的影响。

以电气化释放经济潜力

建设新的高效率电厂并对老旧电厂进行现代化改造,是提供更清洁、更可靠电力供应的两大主要驱动力。如今燃气轮机所采用的先进技术不仅能大幅降低燃料消耗和二氧化碳排放,还能提供必要的灵活性,以弥补可再生能源出力的波动。

大型能源项目,例如埃及全球最大的联合循环电厂,不仅满足了对卓越能效和可靠电厂技术的需求,也回应了加快项目执行日益迫切的需要。在埃及,西门子仅用27.5个月就建成了14.4吉瓦的发电能力,使该国能源基础设施扩大了40%以上。与此同时,这类项目也确实需要顾及发展中国家希望参与项目执行的合理诉求,包括土木工程、部件交付和长期维护服务。纳入相当比例的本地内容有助于创造高质量就业岗位,并通过提供近期经济发展的机会,平衡电气化的长期效益。

可再生能源让发展中国家成为未来能源系统的核心

除了大型项目,在更偏远地区也亟须采取行动。遭受能源贫困的人群中,超过80%生活在农村地区。这时,其他技术便能派上用场,例如高效柴油发动机和移动式燃气轮机,其中一些甚至可以配置为浮式设施。这类创新应用便于移动且易于扩展,适用于无法建设大型陆上设施的环境,例如岛屿。

不过,可再生能源很可能在未来电气化进程中发挥最大作用。风能和太阳能光伏已变得如此易于获取且成本效益显著,不再只是理想化的设想。它们是具有竞争力的能源选择,正日益取代传统能源。事实上,发展需求广泛的地区——非洲、中美洲和南美洲以及亚洲的部分地区——往往拥有发展可再生能源的最佳条件。撒哈拉以南非洲的光伏发电潜力尤其巨大,而这些地区的许多沿海区域也适合发展风能。

Image: 世界银行集团

更新并实现能源价值链多元化

充分把握这些可再生能源机遇,可以让各国获得低成本电力供应,使当地消费者受益。这也为它们加入日益电气化和全球化的能源价值链提供了机会。如果实现规模化建设,低能源价格与高能源产量相结合,或可帮助这些地区抓住机遇,生产以可再生电力为基础的合成燃料。

例如,电解合成可以生产氢气、甲烷等燃料,甚至可以生产甲醇或氨等液态电子燃料。这为新兴国家与工业化国家建立互利共赢的关系带来了新机遇;进口这些燃料可以成为能源市场脱碳的一种经济可行方案。以可储存的形式交易绿色能源,或可消除对供应安全的担忧,而这类担忧曾导致Desertec项目搁浅。该项目依赖直接出口可再生电力,因此即使在短期内也很难确保供应安全。

合成燃料如今已具备现实的市场潜力。例如,甲醇可以轻松掺入传统内燃机使用的燃料中。从长远来看,燃气轮机可使用纯氢作为燃料,实现零二氧化碳排放运行,在不依赖化石燃料的情况下提供可靠、环保的电力供应。

历史上,电力一直推动着工业发展、社会福利和医疗保健改善,其重要性还在不断上升。交通和供暖等终端用户部门的广泛电气化,使电力日益成为全球能源供应的支柱。清洁电力供应有望惠及全球气候,这进一步推动了全球电气化进程。这些进展带来了希望:全球化将更具包容性,持续改善所有人的生活质量,而不只是其中一部分人。

授权与转载
世界经济论坛发布的文章,可依据《知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎4.0国际公共许可协议》以及我方《使用条款》进行转载。 本文所表达的观点仅代表作者个人立场,并不代表世界经济论坛的观点。