國際可再生能源署(IRENA)在4月發(fā)布了2050全球能源轉(zhuǎn)型路線圖,CREIA翻譯其中要點以供分享。
可再生能源,配合迅速提高的能源效率,形成了可行的氣候解決方案的基石。將全球平均氣溫升高維持在2攝氏度以內(nèi)在技術(shù)上是可行的。要達(dá)成這一目標(biāo)有比當(dāng)前計劃和政策更具經(jīng)濟性、社會性以及環(huán)境友好性的路線。然而,這要求全球能源系統(tǒng)必須經(jīng)歷一場深刻的轉(zhuǎn)變,從一個很大程度上基于化石燃料的能源體系轉(zhuǎn)變到一個高效、以可再生能源為基礎(chǔ)的能源體系。這種全球化的能源轉(zhuǎn)型,也是被視為在許多國家已經(jīng)發(fā)生的“能源轉(zhuǎn)型”,可以創(chuàng)造一個更加繁榮和包容的世界。
碳排放趨勢與可再生能源發(fā)展的總體預(yù)測
當(dāng)前,碳排放趨勢并沒有向達(dá)到這一目標(biāo)的方向發(fā)展。政府的計劃仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足減排的需要。在當(dāng)前和計劃的政策下,為達(dá)到66%的可能性全球升溫低于2攝氏度的目標(biāo),全球?qū)⒃?0年內(nèi)耗盡與能源相關(guān)的“碳預(yù)算”。而化石燃料,如石油、天然氣和煤炭將繼續(xù)主導(dǎo)未來幾十年的全球能源組合。
為達(dá)到低于2度的目標(biāo),世界必須立即行動起來。與現(xiàn)有的計劃和政策相比,在2050年累計碳排放量至少要減少4700億噸。
圖1.在不到20年內(nèi),全球?qū)⒑谋M能源相關(guān)的碳預(yù)算
能源相關(guān)的二氧化碳排放和排放缺口,2015-2050(GtCO2)
能源效率和可再生能源是能源轉(zhuǎn)型的主要支柱。雖然有不同的路徑可以減緩氣候變化,但是可再生能源和能源效率提供了最優(yōu)的途徑,以實現(xiàn)所需的減排速度和所需的大部分減排成果。能源效率和可再生能源一起可以通過使用安全、可靠、可負(fù)擔(dān)得起和廣泛使用的技術(shù)提供超過90%的能源相關(guān)的二氧化碳減排。
可再生能源和能源效率需要在所有領(lǐng)域廣泛使用??稍偕茉吹目偡蓊~必須從2015年的占總能源供應(yīng)量的15%上升到2050年的三分之二左右。為了達(dá)到目標(biāo),到2050年,全球經(jīng)濟的能源強度將需要下降約三分之二,這將使當(dāng)年的主要能源供應(yīng)減少到略低于2015年的水平。盡管在此期間人口和經(jīng)濟增長顯著,這依舊可以通過大幅度提高能源效率來實現(xiàn)。
到2050年,所有國家都可以大幅度提高可再生能源在能源使用總量中的比重。REmap是國際可再生能源署(IRENA)編制的全球路線圖,它表明可再生能源可以占到許多國家最終能源消耗總量的60%或更多。例如,中國可以將可再生能源的比重從2015年的7%提高到2050年的67%。在歐盟(EU),這一比例可能從17%升至70%以上。印度和美國可能會上漲到2/3甚至更多。
以可再生能源為主的電力行業(yè)的脫碳正處于向可持續(xù)能源未來過渡的關(guān)鍵階段??稍偕茉丛陔娏︻I(lǐng)域的份額將從2017年的25%增加到2050年的85%,主要通過太陽能和風(fēng)力發(fā)電的增長。這一轉(zhuǎn)變將需要新的方法來進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)和市場運作,以及管制和公共政策。隨著低碳電力成為主要的能源載體,在最終用途領(lǐng)域消耗的電力將需要從2015年的大約20%增加到2050年的40%。電動汽車(EVs)和熱泵在世界大部分地區(qū)將變得更加普遍。就最終能源而言,可再生能源電力在可再生能源使用總量中所占的比例不到60%,是目前可再生能源總消費的兩倍半。
為達(dá)到氣候目標(biāo)的行業(yè)努力
近年來,電力行業(yè)取得了重大進(jìn)展,但發(fā)展速度必須加快。在2017年,電力行業(yè)在全球新增了167億瓦的可再生能源產(chǎn)能,比前一年增長了8.3%,而且自2010年以來的年均增長率為8%??稍偕茉窗l(fā)電占全球發(fā)電總量的四分之一,創(chuàng)下了有史以來的新紀(jì)錄。新記錄也同時誕生在于太陽能和風(fēng)能領(lǐng)域。2017年總共新增了940億瓦的太陽能光伏(PV)和470億瓦的風(fēng)電裝機,其中包括40億瓦的海上風(fēng)電。而且可再生發(fā)電成本持續(xù)下降。有充分的證據(jù)表明,可再生能源主導(dǎo)的電力系統(tǒng)將成為現(xiàn)實,同時可再生能源部署的規(guī)模和速度正隨著對可再生能源的信心而加速。
工業(yè)、交通和建筑行業(yè)將需要使用更多的可再生能源。在這些領(lǐng)域,可再生能源包括可再生電力供應(yīng),也包括太陽能熱、地?zé)崮芎蜕锬茉???稍偕娏l(fā)揮越來越重要的作用,同時可再生燃料和用于供熱和運輸?shù)闹苯邮褂靡矊⑻峁┲匾暙I(xiàn)。對這些行業(yè)來說,生物質(zhì)能可以為熱能和燃料提供三分之二的可再生能源;太陽能熱可以提供大約四分之一;而地?zé)岷推渌稍偕茉磩t提供剩下的部分。
建筑行業(yè)的能源效率至關(guān)重要。然而,該行業(yè)的能源效率提高緩慢,部分原因是每年1%的低建筑翻新率。為達(dá)到氣候目標(biāo),這個翻新率必須要增加三倍。在工業(yè)上,某些高能源需求行業(yè),某些高碳含量產(chǎn)品,以及高排放過程,需要新的解決方案和生命周期方面的思考。
圖2為顯著改善能源強度,可再生能源的比重必須提高到整體能源供給的三分之二。
2015-2050年參考和REmap案例下,能源強度提高率(%/yr)和可再生能源份額(%)
能源轉(zhuǎn)型的更多意義
全球能源轉(zhuǎn)型具有經(jīng)濟意義。全面、長期能源轉(zhuǎn)型的額外費用將在2050年達(dá)到每年1.7萬億美元。然而,減少空氣污染、更高的健康水平和更低的環(huán)境損害成本節(jié)約將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這些成本。REmap案例表明,到2050年,這三個因素的年平均費用節(jié)約將達(dá)到6萬億美元。此外,能源轉(zhuǎn)型將顯著改善能源系統(tǒng)的全球社會經(jīng)濟足跡,與通常的商業(yè)模式相比,改善全球福利、GDP(國內(nèi)生產(chǎn)總值)和就業(yè)??v觀全球經(jīng)濟,到2050年,在參考和過渡場景中,GDP都將增長。能源轉(zhuǎn)型會刺激經(jīng)濟活動,促進(jìn)經(jīng)濟增長。從2018年到2050年,GDP的累計增長將達(dá)到52萬億美元。
與當(dāng)前和計劃的政策相比,低碳技術(shù)需要大量的額外投資。為實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型,2015年至2050年期間,能源系統(tǒng)累計投資將需要增加30%左右,從目前的93萬億美元增加到120萬億美元。可再生能源和能源效率將吸收其中大部分的投資。這是當(dāng)前和計劃政策的兩倍??偠灾?,全球經(jīng)濟需要在脫碳解決方案(包括可再生能源、能源效率和其他有利技術(shù))上的全期投資約占全球平均GDP的2%。
了解能源轉(zhuǎn)型的社會經(jīng)濟影響對成果優(yōu)化至關(guān)重要。能源轉(zhuǎn)型與它所部署的社會經(jīng)濟體系是分開的,不能孤立地考慮。REmap案例顯著地改善了能源系統(tǒng)的全球社會經(jīng)濟足跡(相對于參考案例)。到2050年,它使得社會福利增加了15%,GDP增長了1%,就業(yè)增加了0.1%。GDP的改善在大約10年之后達(dá)到頂峰,而福利水平持續(xù)提高到2050年甚至更高。轉(zhuǎn)型所帶來的社會經(jīng)濟效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了GDP的改善,包括顯著的社會和環(huán)境效益。在區(qū)域一級,能源轉(zhuǎn)型的結(jié)果取決于區(qū)域目標(biāo)和區(qū)域社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)。盡管GDP和就業(yè)都出現(xiàn)了波動,但所有地區(qū)的社會福利水平都將顯著提高。
圖3從能源轉(zhuǎn)型路線圖和社會經(jīng)濟體系結(jié)構(gòu)和前景的結(jié)合中明確社會經(jīng)濟足跡
通過整體政策的支持,能源轉(zhuǎn)型可以大大促進(jìn)能源部門的整體就業(yè)情況??偟膩碚f,向可再生能源的轉(zhuǎn)變會在能源部門創(chuàng)造更多的就業(yè)機會,而不是在化石燃料行業(yè)。到2050年,REmap案例預(yù)計化石燃料減少740萬個工作崗位,但在可再生能源、能源效率、電網(wǎng)增強和能源靈活性方面創(chuàng)造的新就業(yè)崗位將達(dá)到1900萬個,凈增加1160萬個工作崗位。為了滿足可再生能源和能源效率行業(yè)在快速擴張方面的人力資源需求,教育和培訓(xùn)政策將需要滿足這些部門的技能需求,并使本地價值與創(chuàng)造最大化。一個公平和公正的社會經(jīng)濟為能源轉(zhuǎn)型避免不必要的阻力。社會經(jīng)濟體系的轉(zhuǎn)型是能源轉(zhuǎn)型最重要的潛在利益之一。
圖4能源轉(zhuǎn)型將在2050年提供1100萬個凈就業(yè)崗位
盡管利益分配因社會經(jīng)濟背景而異,世界所有地區(qū)都將受益于能源轉(zhuǎn)型。正如預(yù)期的那樣,社會經(jīng)濟利益不是均勻分布在各個國家和地區(qū)。這是因為不同國家或地區(qū)對化石燃料的依賴、能源轉(zhuǎn)型的雄心以及社會經(jīng)濟特征的不同,其影響會有所不同。在福利方面,報告發(fā)現(xiàn)墨西哥具有最強勁的整體改善,緊隨其后的是巴西、印度和大洋洲的國家和領(lǐng)土。其他地區(qū),包括東亞的其他地區(qū),南部非洲,南歐和西歐的福利收益也創(chuàng)下新高。所有國家的環(huán)境效益都是相似的,因為它們都是由溫室氣體(GHG)排放所主導(dǎo)的。隨著時間的推移,本地就業(yè)的凈增長有所波動,但幾乎所有地區(qū)和國家的影響都是積極的。
加速部署必須從現(xiàn)在開始。通過及時采取行動來投資于正確的能源技術(shù)是減少擱淺資產(chǎn)規(guī)模的關(guān)鍵。減排迄今進(jìn)展緩慢,這意味著在本報告中采用的減排路徑將導(dǎo)致價值超過11萬億美元的擱淺資產(chǎn)。如果當(dāng)今世界開始加速能源轉(zhuǎn)型,主要基于可再生能源和能源效率,它將限制不必要的能源資產(chǎn)積累;盡量減少由化石燃料所造成的環(huán)境和健康損害;并減少在未來對環(huán)境有問題的技術(shù)的需求,如碳捕獲和儲存或核能。
金融體系應(yīng)與更廣泛的可持續(xù)性和能源轉(zhuǎn)型要求相一致。財務(wù)約束和慣性可以控制實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型所需的投資。增加融資和降低借貸成本將進(jìn)一步增加GDP和就業(yè)。政策措施和社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整增加了在不影響區(qū)域金融穩(wěn)定情況下的財政可用性。目前對可持續(xù)能源投資貢獻(xiàn)不大的資金來源應(yīng)該被解鎖。潛在的資金來源包括機構(gòu)投資者(養(yǎng)老基金、保險公司、捐贈基金、主權(quán)財富基金)和基于社區(qū)的金融體系。在可再生能源投資被視為高風(fēng)險的國家和地區(qū),應(yīng)利用公共財政來降低關(guān)鍵風(fēng)險與資本成本。全球需要迅速采取行動,消除這一轉(zhuǎn)型的潛在障礙,并確保清潔和現(xiàn)代能源的引進(jìn)不再拖延。
“雖然報告所述的能源轉(zhuǎn)型在技術(shù)上是可行的,在經(jīng)濟上是有益的,但它本身不會發(fā)生。因此我們迫切呼吁采取必要的政策行動,引導(dǎo)全球能源系統(tǒng)走向可持續(xù)發(fā)展的道路?!?/p>