《全球能源行业2050净零排放路线图》发布,未来30年谁担主角?

来源:中国能源报 2021-06-16 15:20 浏览量:779

近日,国际能源署IEA报告《全球能源部门2050年净零排放路线图》在京发布。报告显示,能源部门占当今温室气体排放的约四分之三,是避免气候变化最恶劣影响的关键,而气候变化或许是人类有史以来所面临的最大挑战。2050 年全球二氧化碳降至净零排放,与控制全球平均温度的长期增长不超过1.5 C 的努力是一致的,这需要能源生产、运输和消费方式的彻底转型。实现净零排放的政治共识与日俱增,令世界对未来的进步相当乐观,但是人们对 2050 年实现全球净零排放所需要做出的改变知之甚少,要想让今天的雄心壮志变成现实,需要做大量的工作,尤其是考虑到各国的国情不同,做出必要改变的能力也有差异。国际能源署的这份特别报告提出了实现上述目标的途径, 由此推动建立清洁、有韧性的能源系统,为人类的繁荣和福祉带来重大利益。报告详述了 2050 年全球净零排放路径,需要各国政府大力加强并成功实施其能源和气候政策。迄今为止的承诺远没有达到路径的要求。过去一年来,承诺实现净零排放的国家数量迅速增加,现已覆盖全球约 70%的二氧化碳排放量,这是向前迈进了一 大步,但是,大多数国家的承诺还缺乏近期政策和措施的支撑。

此外,即使在2050年成功实现了已有的承诺,届时全球仍将排放约 220 亿吨的二氧化碳。按照这种趋势发展下去,2100年全球气温将上升约 2.1°C。由于新冠疫情的影响,2020 年全球二氧化碳排放量下降,但是随着经济复苏,碳排放量已经开始强劲反弹。如果不及时采取行动扭转上述趋势,那么2050 年将无法实现净零排放。

2050年净零排放取决于2030年前以空前的力度推进清洁技术

根据报告,全球实现净零排放的路径其实很窄:要想不偏离这条路径,就需要立刻大量部署所有可用的清洁高效能源技术。报告提出的净零排放路径中,2030 年世界经济将比目前增长约 40%,但能源消费却减少 7%。有必要在全球范围内大力提高能效,使 2030 年之前能源强度每年平均降低 4%,降低速度约为过去二十年平均水平的三倍。能源部门减排不仅仅限于二氧化碳,在其路径中,由于全球一致努力部署一切可用的减排措施和技术,来自化石燃料供应的甲烷排放也将在未来十年减少75%。同时,越来越便宜的可再生能源技术,使电力在通向净零排放的赛道中脱颖而出。

报告提出,基本路径是要求今后十年迅速扩大太阳能和风能:2030 年之前,太阳能光伏每年新增装机630吉瓦,风电每年新增装机390吉瓦,增速达到 2020 年纪录水平的四倍。对于太阳能光伏发电而言,这相当于未来十年每天要安装一个目前世界最大的太阳能光伏园。

可再生能源成为主导能源,无需投资于新的化石燃料供应

在净零排放路径中,2050 年全球能源需求将比目前低 8%左右,但其服务的经济规模是目前的两倍多,服务的人口比目前多20亿。能源更高效利用、资源效率和行为改变的有机结合,将抵消因世界经济发展和能源普遍可及而引起的能源需求的增长。能源部门主要依靠可再生能源,而不是化石燃料。2050年风能、太阳能、生物能、 地热能和水能将占能源供应总量的三分之二。太阳能将成为最大的能源来源,占能源供应总量的五分之一。到2050年,太阳能光伏装机将是现在的20倍,风电装机将是现在的11倍。净零排放意味着化石燃料消费将大幅减少。化石燃料消费在能源供应总量中的占比,将由目前的近五分之四减少到2050年的略超于五分之一。2050年仍在使用的化石燃料的用途包括:含碳商品(如塑料)、配有 CCUS 装置的生产设施,以及缺乏低排放技术的部门。

2050 年电力将占能源消费总量的近50%。电力将在交通运输、建筑物、工业等各部门中起着关键作用,在氢气等低排放燃料生产中起着至关重要的作用。为实现上述情景, 2050年全球总发电量需要达到目前的 2.5 倍以上。同时,从今开始不再对无减排设施的燃煤电厂(效率最低的燃煤)建设做出最终投资决定,2030年之前最低效的燃煤电厂全部淘汰,2040年之前对仍在使用的其余燃煤电厂进行改造。到2050 年,近 90%的发电来自可再生能源,风能和太阳能光伏发电合计占近 70%,其余大部分来自核电。工业、交通运输和建筑物领域的减排需要更长时间,要想实现工业领域 2050 年减排 95%,就需要大力建设新的基础设施。从现在到 2030年的十年间,通过研发、示范和初步部署,科技创新将取得快速进展,新清洁技术将进入市场,届时这些技术将必须 要在全世界付诸应用。2030年起,每月需要为10 座重工业工厂配备 CCUS,建造3 座新氢能工厂,并在工业场所增加2吉瓦电解槽制氢能力。出台政策,要求在 2035 年 之前停止销售内燃机汽车,并推动电气化,从而支持交通运输领域大幅减排。到 2050 年,全球路上行驶的汽车均为电动车或燃料电池车。在电力无法容易或经济地满足能 源需求的情况下,有必要发展低排放燃料。例如,航空业将主要依靠生物燃料和合成 燃料,而氨对航运业至关重要。在建筑物领域,需要 2025 年起全球范围禁止新增化 石燃料锅炉,从而推动电热泵的销售。绝大多数老旧建筑物和所有新建筑物均要符合 “零碳就绪”建筑物能源规定。各国政府需要提供可信的逐步规划,以实现其净零目标,并树立投资者、行业、 公民和其他国家对本国政府的信心。政府的长期政策框架必须到位,以使政府各部门和利益攸关方能够做出有计划的 改变,促进有序转型。《巴黎协定》所要求的长期国家低排放战略,可以作为国家转型的愿景,而该份报告可以作为全球转型的愿景。这些长期目标需要有配套的可衡量的短期目标和政策。净零路径详细提出了 400 多个部门和技术里程碑,以指导2050年实现净零的全球征程。实现净零排放的道路上,要确保以可承受的价格不间断、可靠地供应能源和能源 相关关键商品——这一点的重要性将会有增无减。

报告指出,随着对可再生电力的依赖增加,石油和天然气的作用减弱,能源安全的焦点将发生转变。电力的重要性在不断提升,供给不断变化和网络安全风险等潜在的脆弱点将随之而来。政府需要为电池、数字解决方案和电网的投资创造市场,奖励灵活性,实现充足可靠的电力供应。由于对关键清洁能源技术所需的关键矿物的依赖度不断增加,所以需要建立新的国际机制,以确保供应的及时性和生产的可持续性。同时,由于石油生产将更为集中,因此传统的能源安全问题仍将继续存在。


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