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2023全球能源报告

作者: | 发布日期: 2023 年 12 月 20 日 15:56 | 分类: 产业资讯

中国清洁能源产业发展迅速,预计其能源需求总量将在2025年前后达峰。尽管仍面临诸多不确定性,1.5°C低碳转型的路径仍然存在可能。

能源世界仍然脆弱,但有效的方法可以改善能源安全并减少排放

全球能源危机带来的一些即时压力已经减轻,但能源市场、地缘政治和全球经济仍然动荡不安,进一步混乱的风险仍然存在。化石燃料价格已从2022年的峰值下降,但市场仍然紧张和波动。乌克兰冲突持续了一年多,现在又伴随着中东地区冲突变得长期化的风险。宏观经济情绪低迷,顽固的通胀、更高的借贷成本和高债务水平。如今,全球平均地表温度已经比工业化前水平高出约1.2°C,引发热浪和其他极端天气事件,而温室气体排放量尚未达到峰值。能源行业也是导致全球90%以上人口被迫呼吸污染空气的主要原因,这与每年600多万人过早死亡有关。改善电力和清洁烹饪的普及率的积极趋势在一些国家已经放慢甚至逆转。

在这复杂的背景下,由太阳能光伏和电动汽车领导的新的清洁能源经济的出现为未来提供了希望。自2020年以来,清洁能源投资增加了40%。减排是关键原因之一,但并非唯一原因。成熟的清洁能源技术的经济案例很强。能源安全也是一个重要因素,特别是在进口燃料的国家,以及产业战略和创造清洁能源工作岗位的愿望。并非所有清洁技术都在蓬勃发展,一些供应链,特别是风力发电,正面临压力,但改变步伐加快的惊人例子层出不穷。2020年,出售的每25辆汽车中就有1辆是电动汽车;到2023年,这已成为每5辆汽车中就有1辆。2023年,可再生能源发电容量增加超过500吉瓦(GW)- 这是一个新的记录。每天有超过10亿美元用于太阳能部署。关键清洁能源系统组件的制造能力,包括太阳能光伏组件和电动汽车电池,正在迅速扩大。正是这种势头促使国际能源署最近在其更新的净零路线图中得出结论,限制全球变暖在1.5°C的路径非常困难-但仍然开放。

这份新展望提供了一个强有力的证据基础,以指导能源决策者在追求迅速、安全、可负担和包容性转型方面的选择。该分析没有提出未来的单一视角,而是探索了反映当前实际条件和起点的不同情景。政策情景(STEPS)根据最新政策设置提供了一份展望,包括能源、气候和相关产业政策。宣布承诺情景(APS)假设各国政府做出的所有国家能源和气候目标都得到全面且及时实现。然而,要达到净零排放2050情景(NZE)的目标,即将全球变暖限制在1.5°C,还需要做出大量额外努力。除了我们的主要情景外,我们还探讨了一些可能影响未来趋势的关键不确定性,包括中国经济的结构性变化和全球太阳能光伏部署的步伐。

我们有望在2030年前见证所有化石燃料达峰

全球能源危机的遗产可能是迎来化石燃料时代开始走向终结:推动清洁能源转型的势头现在足以使全球对煤炭、石油和天然气的需求都在政策情景中于2030年前达到峰值。煤炭、石油和天然气在全球能源供应中的份额-数十年来一直固定在80%左右-开始略有下降,并在政策情景中到2030年达到73%。这是一个重要的转变。然而,如果这些化石燃料的需求保持在近年来煤炭的高水平,并且政策情景对石油和天然气的预测也如此,距离实现全球气候目标还远远不够。

支持清洁能源的政策正在发挥作用,随着关键市场的预期变化步伐加快。在美国通货膨胀减缓法案的大力推动下,我们现在预测2030年美国新注册电动汽车将达到50%。两年前,《世界能源展望2021》中对应的数字为12%。在欧盟,到2030年,政策情景中的热泵安装量将达到零净情景所需水平的三分之二,而两年前的预测为三分之一。与《世界能源展望2021》相比,中国对2030年的太阳能光伏和近海风电的预测新增量现在提高了两倍。核电在主要市场的前景也有所改善,日本、韩国和美国支持现有核反应堆的使用期延长,以及在几个国家支持新的建设。

尽管近年来对化石燃料的需求一直很强劲,但方向的变化迹象开始出现。与低排放替代品的部署一道,使用化石燃料的新资产被添加到能源系统中的速度已经放缓。内燃机汽车和两轮/三轮车的销量远低于COVID-19大流行前。在电力行业,全球煤炭和天然气发电厂的新增量已从更早的峰值减少了一半以上。住宅燃气锅炉的销量一直在下降,现在在欧洲和美国的许多国家都被热泵的销量超过。

中国改变了能源世界,但现在中国正发生变化

中国在塑造全球能源趋势方面发挥着超越性的作用;随着其经济放缓并调整结构,以及清洁能源利用率的增长,这种影响力正在发生变化。在过去十年中,中国占全球石油使用量增长的近三分之二,天然气增长的近三分之一,在煤炭市场占主导地位。但中国领导层以及广泛的认识到,中国经济正处于一个拐点。在国家物理基础设施的快速建设之后,进一步增加的空间正在缩小。该国已经拥有世界一流的高速铁路网络;人均住宅建筑面积现在与日本相当,即使人均GDP要低得多。这种饱和预示着水泥和钢铁等许多能源密集型行业未来需求的下降。中国也是清洁能源强国,2022年占风力和太阳能增长的约一半以上和电动汽车销量的超过一半。

中国经济增长的势头正在减弱,如果进一步放缓,化石燃料需求的下行潜力更大。在我们的情景中,中国GDP增速到2030年平均略低于4%。这导致其能源需求总量在这个十年中期左右达到峰值,强劲的清洁能源扩张使整体化石燃料需求和排放下降。如果中国近期增长再放慢1个百分点,这将使2030年煤炭需求减少的量几乎相当于整个欧洲目前的消费量。石油进口量将下降5%,LNG进口量将下降超过20%,这对全球平衡具有重大影响。

新的能源投资格局正在形成

化石燃料需求增长的结束并不意味着化石燃料投资的结束,但它削弱了任何增加支出的理由。直到今年,满足政策情景的项目需求暗示了过去十年石油和天然气投资的增加,但更强劲的清洁能源前景和较低的项目化石燃料需求意味着情况正在发生转变。然而,当前的石油和天然气投资几乎是2030年净零场景所需水平的两倍,这明确表明存在长期使用化石燃料的风险,这将使全球温度降低1.5°C目标难以实现。

仅仅削减石油和天然气支出无法使世界走上净零排放的路径;有序转型的关键是扩大对清洁能源系统所有方面的投资。清洁能源系统的发展及其对排放的影响可以通过促进低效污染资产(如老旧燃煤电厂)的退出或限制新资产进入系统的政策来加强。但迫切的挑战是增加新的清洁能源项目的步伐,特别是在中国以外的许多新兴和发展中经济体,这里到2030年的能源转型投资需要增加5倍以上才能达到净零情景所需水平。重新定义努力,包括更强的国际支持,将对解决高成本资本、政府支持有限的财政空间和具有挑战性的商业环境等障碍至关重要。

2023全球能源报告

以可持续的方式满足发展需求是实现更快转型的关键

三种化石燃料需求总量的全球峰值掩盖了不同发展阶段的经济体之间的重要差异。大多数新兴和发展中经济体对能源服务增长的驱动因素仍然非常强劲。城市化率、人均建筑空间和空调与汽车的拥有量远远低于发达经济体。预计到2050年全球人口将增加约17亿,几乎所有新增人口都将集中在亚洲和非洲的城市地区。印度是政策情景中全球能源需求增长最大的国家,超过东南亚和非洲。为这些满足经济体日益增长的能源需求找到低排放能源融资的方法,是降低全球化石燃料消纳速度的关键决定因素。

清洁电气化、效率改进和转向低碳和零碳燃料是新兴和发展中经济体达到国家能源和气候目标的关键杠杆。实现这些目标,包括净零目标,对未来路径具有广泛影响。在印度,这意味着到2030年,印度每产生的工业增加值将产生比今天少30%的二氧化碳(CO2),而每公里乘用车行驶平均排放的CO2将减少25%。2030年出售的两轮和三轮车中有60%是电动车,比今天高出十倍。到2030年,印度尼西亚的可再生能源发电份额将翻一番至35%以上。在巴西,生物燃料到本十年末满足40%的公路运输燃料需求,而今天为25%。在撒哈拉以南非洲,满足不同国家的能源和气候目标意味着到2030年85%的新发电厂将基于可再生能源。在实现现代能源普及接入方面也取得了重大进展,到2030年约6.7亿人口获得新型燃料用于烹饪,5亿人口获得电力。

充足的全球制造能力为新能源发电提供了相当大的增长空间

可再生能源将在政策情景中贡献2030年前80%的新发电容量,仅太阳能光伏就占到一半以上。然而,这只使用了世界潜力的一小部分。太阳能已成为一个重要的全球产业,并将在政策情景中改变甚至是电力市场。但考虑到制造计划和技术的竞争力,进一步增长的空间很大。到这个十年末,全球每年的光伏组件制造能力可能超过1,200 GW。但在政策情景中,2030年全球仅部署500 GW。这为如何提高光伏发电的部署提出了一些复杂的问题。这将需要多种措施(特别是扩大和加强电网以及增加储能)来整合额外的光伏电力系统并最大化其贡献。制造能力也高度集中:中国已经是最大的生产国,其扩张计划远远领先于其他国家。因此,国际件贸易将继续对全球太阳能发电的部署至关重要。

全球70%的光伏组件制造能力的利用部署将明显提高零碳排放情景中的预测水平;如果得到有效的整合,这将进一步削减化石燃料使用,首先是煤炭。在一个敏感性分析中,我们探讨了如果世界到2030年每年新增超过800 GW太阳能光伏,政策情景预测将如何改变。对中国的影响尤为强烈,与政策情景相比,到2030年进一步削减20%的燃煤发电量。在不假定任何额外消纳的情况下,2030年燃煤电站的平均年装机利用小时将从现在的50%以上下降到约30%。后果将远远超出中国在光伏领域的制造能力,在这种情况下,拉丁美洲、非洲、东南亚和中东每年平均新增超过70 GW光伏直至2030年。即使存在一定的弃光和限电,这也将使这些地区2030年的化石燃料发电量比政策情景减少约四分之一。仅光伏发电无法让世界顺利实现气候目标,但它可以照亮道路。

2023全球能源报告

一波新的LNG出口项目将重塑天然气市场

天然气市场平衡和对天然气供应的担忧。近年来,由于俄罗斯切断对欧洲的供应,天然气市场一直受制于对安全和价格飙升的恐惧。近期内市场平衡仍然不稳定,但从这个十年中期开始情况将改变。已经开始施工或做出最终投资决定的项目将在2030年前增加2500亿m³/年的液化产能,相当于现在全球LNG供应的近一半。公布的时间表表明2025年至2027年之间将有特别大幅度的增加。超过一半的新项目位于美国和卡塔尔。

这些额外的LNG供应意味着天然气需求不确定时刻的到来,并为俄罗斯向亚洲多元化战略带来重大困难。LNG生产能力的大幅增加有助于缓解价格和天然气供应担忧,但正值全球天然气需求增长自2010年代的“黄金时代”以来大幅放缓之时推向市场。除了与最终用户签订的长期天然气合同外,我们估计超过三分之一的新增天然气将在短期市场上寻找买家。然而成熟市场(尤其是欧洲)正进入更为严峻的结构性衰退,如果中国的天然气需求放缓,新兴市场可能缺乏基础设施来吸收更大规模的供应。LNG过剩意味着俄罗斯几乎没有机会获得额外市场。俄罗斯在国际贸易中的天然气份额从2021年的30%降至政策情景2030年的一半。

可负担性和供应链弹性是未来的关注要点

中东紧张局势提醒我们在俄罗斯一年前切断欧洲天然气供应之后,石油市场仍面临风险。在整个清洁能源转型过程中,对石油和天然气安全的警惕仍然至关重要,我们的预测强调贸易平衡和潜在脆弱性如何随时间而变化。在政策情景中,从中东运往亚洲的海上原油贸易份额从现在的40%左右上升到2050年的50%。亚洲也是几乎所有额外中东LNG供应的最终目的地。

全球能源危机并非清洁能源危机,但它引起了人们对确保快速、以人为本和有序转型的重要性的关注。有三个相互关联的问题突出:可负担性风险、电力安全和清洁能源供应链的弹性。2022年,政府为保护消费者免受燃料价格波动花费了9,000亿美元的紧急支持。今后限制此类支出的方法是大规模部署经济实惠的清洁技术,特别是在为前期投资筹资困难的较贫穷的家庭、社区和国家。随着世界朝着更加电气化、可再生能源体系发展,电力供应安全也至关重要。对稳健和数字化电网的更多投资需要伴随电池和需求响应措施的作用,以提供短期灵活性,并使用低排放技术来弥补季节性波动,包括水电、核电、具有碳捕集、碳利用和碳封存的化石燃料、生物能、氢和氨等。

多元化和创新是管理清洁能源技术和关键矿产供应链依赖性的最佳策略。实施了一系列策略来加强清洁能源供应链的弹性并降低目前的高度集中度,但这些策略需要时间才能见效。如锂、钴、镍和稀土等关键矿产的勘探和生产投资正在全球范围内增加,但2022年前三大生产国的份额保持不变或比2019年有所增加。我们对已公布项目的跟踪表明,2030年的集中度水平有望保持高位,尤其是精炼和加工业务。许多中游项目正开发于当今的主要产区,中国持有一半的规划锂化工厂,而印度尼西亚占规划镍精炼设施近90%。除了投资多元化供应外,鼓励创新、矿产替代和回收的政策可以通过需求端减缓市场压力。它们是关键矿产安全的重要组成部分。

我们需要走得更远、更快,但一个四分五裂的世界将无法应对我们的气候和能源安全挑战。

现有政策和技术可用于协调能源安全和可持续发展目标,加快今年代变革步伐,保持通向1.5°C的大门敞开。政策情景下能源相关二氧化碳排放于2025年中期达峰,但排放量仍足以将全球平均温度推高至本世纪末的2.4°C左右。这一结果在能源展望历次版本中已经有所改善,但仍然预示着气候变化的极为广泛和严重影响。2030年前降低排放曲线所需的关键行动为人所共知,在大多数情况下非常经济实惠。使可再生能源产能增加两倍,节能改善步伐提高一倍至每年4%,大力推进电气化和大幅削减化石燃料业运营中的甲烷排放,共同为2030年实现将能源行业路径控制在限制增温1.5°C的所需排放减少量的80%以上。此外,还需要创新大规模融资机制来支持新兴和发展中经济体的清洁能源投资,以及确保有序削减化石燃料使用的措施,包括终止批准无减缓措施的燃煤电厂。每个国家都需要找到自己的途径,并且它需要具有包容性和公平性以获得公众接受度,但全球各个国家的共同决心和合作才是迪拜12月气候峰会成功的关键要素。

没有国家是能源孤岛,也没有国家能够避免气候变化的风险,全球合作的必要性从未如此之高。尤其是在当今紧张时期,各国政府需要找到保障能源和气候合作的方法,包括接受以规则为基础的国际贸易体系并激发创新和技术转让。如果没有这些,限制全球气温上升1.5°C的机会将消失。如果我们失去相互联系且运转良好的能源市场来渡过意外冲击带来的好处,能源安全前景也将变得复杂。

50年后,世界拥有解决能源安全问题并帮助应对气候危机的持久解决方案。50年前的第一次石油危机带来了两个关键的政策响应:能效和低排放电力(当时主要为水电和核电)。如今的能源决策者再次面临地缘政治紧张和能源冲击风险,但他们手头拥有更广泛的高度竞争力清洁技术,以及如何加速部署的政策经验。关键是将这些现成的解决方案有效投入使用。

文章来源:EnergyKnowledge

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