实现净零排放需要大幅增加对清洁能源技术的投资,尤其是在新兴和发展中经济体。
通过互联互通开展国际电力贸易,到2050年可使绿色电力产量最多提高12.3%。
新兴国家的绿氢生产成本最低,将成为全球脱碳努力中的关键参与者。
全球变暖的影响日益明显,数十年来一直令人担忧。自《巴黎协定》达成以来,全球一直在努力于2050年前实现净零排放,但各国政府作出的承诺仍不足以实现既定目标。
在全球各方的努力下,人们已采取多项行动应对这一问题。新兴经济体的绿色电力企业负责推动新技术开发、通过动员投资促进绿色能源市场成熟,因此能够在实现这些目标方面发挥关键作用。
世界经济论坛指出,加快能源转型的关键措施包括使经济增长与能源消费脱钩、推动突破性技术创新广泛应用,以及解决公平问题。
与此同时,国际能源署(IEA)表示,要在2050年前实现净零排放,就必须大幅增加对清洁能源技术和能效措施的投资,尤其是在新兴和发展中经济体;这些经济体的人口和经济增长率可能使二氧化碳排放量到2045年增加20%。此外,按照IEA的净零排放路径,电力将在关键领域取代化石燃料。在这一情景下,到2050年,电力将约占终端能源使用量的50%,而目前约为20%。
全球能源合作的必要性
值得庆幸的是,对新型清洁能源和绿色技术投资的需求,恰逢电力行业日益现代化。DDD[脱碳、去中心化和数字化]能源解决方案将在扩大清洁能源获取、促进转型经济体包容性经济增长方面发挥关键作用。通过建立各种可再生能源与储能方案之间的联系,便可根据客户需求提供价格可负担的清洁能源。
能源消费高的地区与资源更丰富的地区之间存在错配,这被视为扩大可再生能源使用的一大障碍。全球能源互联网发展合作组织(GEIDCO)认为,除了扩大可再生能源发电供应,还应建立国家和地区间的合作平台,从洲际层面逐步推进至全球系统。此外,应通过枢纽、消费者与资源丰富地区之间的灵活交换、商业化和优化,扩展特高压(UHV)输电基础设施,以获取系统层面的优势。
通过互联互通开展国际电力贸易
《自然》期刊近期的一项研究指出,通过互联互通(UHV)开展国际电力贸易,到2050年可使绿色电力产量最多提高12.3%,并使2020年至2100年间的碳排放最多减少9.8%。
为配合联合国“人人享有可持续能源”倡议,GEIDCO目前正致力于建设全球能源互联体系,以满足全球对更绿色电力日益增长的需求。从长远来看,对高压(UHV)输电线路的投资,可通过减少对其他发电方式的投资来抵消,这些方式包括核能、化石燃料火电和储能。
国际能源署指出,将这一互联网络扩展至各国边界之外,有助于实现脱碳目标,同时提升供应安全、减少化石能源使用,并更好地平衡各地区受到的气候影响与可再生能源自然波动。特高压(UHV)等输电技术日趋成熟,为建设洲际输电走廊、铺设海底电缆,乃至打造互联的全球系统带来了新可能。截至2015年,欧洲大陆同步电网已是全球承载电力容量最大的互联电网,容量超过1太瓦。
绿氢经济
绿氢经济的兴起带来了新的挑战:如何将这一发展路径与全球电力网络相结合,同时切实平衡消费中心与自然条件最佳的供应地区。一方面,将氢转化为电力并再次转化,提供了通过海运发展国际贸易的可能。
据彭博新能源财经(BloombergNEF)的一份报告,海运物流预计将在未来几十年逐步融入经济体系。通过船舶运输绿氢的交易可能会先于天然气管道或全球能源超级电网发展起来,而氨成熟的运输物流体系可承担这一角色。
另一方面,新建天然气管道将进行现代化改造,管网专为氢能设计。此类管道还可用于绿氢国际贸易,并像GEIDCO所倡导的那样接入全球能源互联网(GEI)系统。这种全球系统的宏观愿景面临诸多自然和地缘政治障碍,并倾向于与其他相关能源系统协同推进,例如本地和分布式发电、混合电厂、自发电模式,或与工业活动相连的专用电厂。
新兴的清洁能源领军者
清洁能源在全球经济脱碳中具有高度战略意义,其潜力很大一部分蕴藏于新兴国家。全球陆上风电和太阳能发电前景广阔,尤其是在资源丰富的新兴国家;绿氢等新技术则进一步增强了这些国家对全球脱碳挑战的贡献。
利用全球10%的水库建设漂浮式光伏(FPV)电站,潜力可达4,044吉瓦,其中约65%位于南美洲、亚洲和非洲。印度计划在2022年底前新增10吉瓦的漂浮式光伏发电能力;巴西海岸的海上风电潜力则为687吉瓦,是该国全部已安装发电容量的四倍。
借助绿氢实现能源交换
在应对气候变化的过程中,绿氢是一项极具意义的颠覆性技术。中国、哥伦比亚、摩洛哥和巴西等新兴国家以绿氢生产成本最低而闻名。这项技术将清洁能源与其他行业结合起来,无需输电线路即可实现清洁能源的储存和运输。它还使新兴国家丰富的风能和太阳能资源能够以绿氢及其载体的形式,通过储罐、管道和船舶输送,为全球脱碳作出贡献。
氢及其副产品的用途多样,包括绿色氨、绿色甲醇和其他合成燃料,这很可能推动国际能源交换。季节性储能、航运和行业耦合也将发挥重要作用。根据国际可再生能源署(IRENA)的数据,这种低成本的能源投入可帮助将目前每千克6美元的绿氢成本降至2030年代约每千克2美元。
拉丁美洲和巴西的可再生能源及发电企业拥有庞大的电厂组合和新项目,有望在这一新市场中占据有利位置;它们可以通过自动化生产模式供应低成本的基础电力、签订附带可再生能源来源证书的购电协议(PPA),或建立新的业务伙伴关系和联盟来参与市场。潜在绿氢领军企业可采取的有效举措之一,是目前正在规划和布局物流枢纽、港口周边区域和生产集群。这些企业可以服务化工、冶金、钢铁、陶瓷、化肥、食品、供暖与制冷、交通运输等不同行业。
为所有人提供可持续且现代化的能源
新兴经济体有望成为全球清洁可再生能源的重要供应方,但缺乏实现扩张所需的市场能力和融资能力。没有任何机构能够独自应对当今世界的环境、经济和技术挑战。各行业之间的紧密合作有助于探讨创新政策、技术、金融工具和商业模式,从而加快实现人人享有清洁、可靠、可持续和现代化能源的目标。
作为致力于推动这一转型的企业领导者,我们很荣幸能够参与这一意义重大的变革,并邀请其他机构、政府和企业加入这项努力。





