发展中世界不断增长的电力需求带来了机遇。
新技术意味着可以以可持续的方式满足这一需求。
可再生能源还可能让这些国家获得更大的独立性。
约目前全球碳排放总量中有一半来自电力和热力生产。与此同时,全球仍有超过8.6亿人无法获得能源。各国努力发展经济之际,我们如何才能有效、高效地平衡人们获取可靠且可负担能源的需求,同时确保持续减少全球排放?
《巴黎协定》签署国力求实现减排目标,可再生能源的整合将持续扩大;各国在巴黎承诺的国家自主贡献(NDC)已被证明不足以实现气候目标,而更新后的目标将要求达到当前全球装机容量的3.3倍。随着太阳能光伏和风能成本下降,储能技术迅速进步,近期实现电网脱碳似乎很有可能。
随着分布式可再生能源日益普及,公用事业公司的角色和责任也必然会发生多方面的转变;例如,它们可能从主要的能源分销商转型为能源聚合商。随着第四次工业革命技术的引入,我们将能够建造更智能、更高效的电网。智能电表与物联网(IoT)技术相结合,有助于电网平衡、需求侧管理和负荷预测。此外,随着智能电网覆盖率和稳定性不断提高,机器学习和人工智能(AI)等技术可以进一步改善能源管理与分配。电力需求迅速增长,尤其是在印度和中国等快速发展的发展中国家,这为设计新的商业和运营模式创造了机遇,借助数据打造未来的公用事业体系。
这一切是如何开始的?切尔诺贝利灾难发生后,德国舍瑙镇的少数居民发起了一项反对核电的倡议,并同时率先在德国开展基层行动,减少能源消耗、发展可再生能源。20世纪80年代舍瑙“能源叛逆者”发起的倡议,后来成为德国历史性转向可持续能源的基石;这场转型从化石燃料和核电转向可持续能源,被称为“Energiewende”(能源转型)。
德国落实能源转型的成效如何,仍有讨论空间;与此同时,全球南方的发展中国家已接过接力棒,通过一系列创新技术和商业模式推动能源普及。
世界经济论坛如何推动向清洁能源转型?
能源与材料中心汇聚各方领导者,共同理解正在重塑能源、材料和工业体系的复杂转型。该中心提供一个平台,探索能源安全、可负担性与可持续性如何相互交织。
该中心通过跨价值链和跨区域协作,推动形成共同路径,帮助合作伙伴围绕切实可行的方案凝聚共识,实现安全、低碳且公平的转型。
十多年前,这个故事始于一盏简单的灯。在全球许多农村和城郊无电网家庭中,煤油和石蜡长期以来一直是主要照明来源。如今,煤油的毒性及其有害副作用已有充分记录,但在21世纪初,这种易挥发且危险的化学品几乎没有替代品。社会企业将困境转化为机遇,开始设计解决方案,致力于为全球各地的人们带来安全、明亮、清洁的照明和电力。

他们从一种基础消费品——太阳能灯笼开始。这类灯具前期成本低、维护需求少,也不会带来通常与国家电网相关的管理难题。然而,很快单一产品便不足以满足需求。过去十年,随着更多人能够使用更清洁的能源,全球涌现出更多初创企业,设计新方案以满足日益增长的需求,并帮助人们迈上能源阶梯。随后出现的是价格相对较高的太阳能家庭系统(SHS),能够发电更多、提供多个照明点,并为各种电器供电。对一些人来说,太阳能灯笼的功能已受限、难以满足需求,而SHS又过于昂贵。解决方案是一项金融创新:即用即付太阳能系统采用租赁后拥有模式,借助小额信贷贷款和移动支付,让人们能够使用这项技术。
过去几年,人们对微电网的兴趣日益浓厚。微电网容量更大,能够以较低运营成本支持更大型的电器和微型企业。分布式微电网公司还创新了能源即服务模式,为大型锚定企业供电,从而帮助降低社区居民支付的能源费率。

化石燃料是地理分布集中的资源,历史上一直是拥有、开采和销售这些资源的国家行使地缘政治力量的核心。如今的能源体系依赖稀缺性和权力集中而运行。今天,我们正处于转向潜在能源充裕体系的前夜。世界经济论坛的2019年能源转型指数提供了一个框架,将安全与获取、环境可持续性以及经济发展与增长界定为推动下一轮能源转型的三大支柱。
第一次能源转型着重于推广可再生能源,要求公用事业公司将少部分电力改由可再生能源生产。一些发展中国家正在积极推进这一进程。丹麦和德国等其他国家已开始第二次转型,其能源中有相当大一部分来自可再生能源。可再生能源占比上升也会导致大范围的间歇性,因此需要频繁干预以维持电网平衡。第三次转型聚焦于分散化,从而简化能源管理。这一阶段可能推动电力供应行业从集中式基础设施转向利用共享经济的私营企业,打造更具循环性的能源系统,为终端用户提供定制化解决方案。
大型发达经济体面临着另一组挑战。尽管它们正享受强劲的经济增长势头,但仍需应对既有系统以及可能抵制变革的政治领导层。采用可再生能源能让发展中国家获得更大的独立性,使其有机会跨越此前的能源转型阶段,直接迈向第三次能源转型——正如它们在电信领域跳过固定电话、直接普及手机,实现了跨越式发展。





