全球能源行業(yè)2050凈零排放路線圖

全球能源行業(yè)2050凈零排放路線圖一、2050

年凈零排放取決于

2030

年前以空前的力度推進(jìn)清潔技術(shù)實(shí)現(xiàn)凈零排放的路徑很窄：要想不偏離這條路徑，就需要立刻大量部署所有可用的清

潔高效能源技術(shù)。2030

年世界經(jīng)濟(jì)將比目前增長(zhǎng)約

40%，但能源消費(fèi)卻減少

7%。有必要在全球范圍內(nèi)大力提高能效，使

2030

年之前能

源強(qiáng)度每年平均降低

4%，降低速度約為過(guò)去二十年平均水平的三倍。能源部門減排不僅僅限于二氧化碳；由于全球一致努力部署一切可用的減排措施和技術(shù)，來(lái)自化石燃料供應(yīng)的甲烷排放也將在未來(lái)十年減少

75%。越來(lái)越便宜的可再生能源技術(shù)，使電力在通向凈零排放的賽道中脫穎而出。路徑要求今后十年迅速擴(kuò)大太陽(yáng)能和風(fēng)能：2030

年之前，太陽(yáng)能光伏每年新增裝機(jī)

630

吉瓦，風(fēng)電每年新增裝機(jī)

390

吉瓦，增速達(dá)到

2020

年紀(jì)錄水平的四倍。對(duì)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電而言，這相當(dāng)于未來(lái)十年每天要安裝一個(gè)目前世界最大的太陽(yáng)能光伏園。水電和核能作為當(dāng)今世界兩個(gè)最大的低碳電力來(lái)源，為電力低碳轉(zhuǎn)型提供必要基礎(chǔ)。隨著電力部門變得更加清潔，電氣化成為整個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域減排至關(guān)重要的手段。電動(dòng)車在全球汽車銷售中的占比將由目前的

5%提高到

2030

年的

60%以上。優(yōu)先行動(dòng)：實(shí)現(xiàn)清潔能源在

2020

年起的十年中大規(guī)模擴(kuò)張全球

2030

年實(shí)現(xiàn)必要大幅減排所需的所有技術(shù)都已經(jīng)存在，推動(dòng)其部署所需的政策也已經(jīng)得到證實(shí)。隨著世界繼續(xù)努力應(yīng)對(duì)新冠疫情的影響，支持經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的投資和支出有必要與凈零路徑保持一致。應(yīng)加強(qiáng)政策，加快部署清潔和高效能源技術(shù)。指令和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于驅(qū)動(dòng)消費(fèi)者支出、推進(jìn)行業(yè)投資于最高效的技術(shù)至關(guān)重要。目標(biāo)和競(jìng)爭(zhēng)性拍賣可以賦能風(fēng)能和太陽(yáng)能，加速電力部門轉(zhuǎn)型。化石燃料補(bǔ)貼逐步取消、碳定價(jià)以及其他市場(chǎng)改革可以確保提供適當(dāng)?shù)膬r(jià)格信號(hào)。在智能輸配電網(wǎng)絡(luò)等大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施投資的規(guī)劃和激勵(lì)方面，政府必須發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用。二、2050

年實(shí)現(xiàn)凈零排放需要清潔能源技術(shù)創(chuàng)新取得巨大飛躍到

2050

年實(shí)現(xiàn)凈零排放，需要進(jìn)一步快速部署目前可用的技術(shù)，并廣泛使用目前尚

未進(jìn)入市場(chǎng)的技術(shù)。為了將這些新技術(shù)及時(shí)推向市場(chǎng)，未來(lái)十年必須做出重大創(chuàng)新努力。在我們提出的路徑中，到

2030

年全球大部分二氧化碳減排量將通過(guò)當(dāng)今可用的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。不過(guò)，到

2050

年，幾乎一半的碳減排將通過(guò)目前處于示范或原型期的技術(shù)而實(shí)現(xiàn)。在重工業(yè)和長(zhǎng)途交通運(yùn)輸領(lǐng)域，更高比例的碳減排將歸功于目前仍處于開發(fā)階段的技術(shù)。最大的創(chuàng)新機(jī)遇涉及先進(jìn)電池、氫電解槽和直接空氣捕捉儲(chǔ)存。在凈零路徑中，這三個(gè)技術(shù)領(lǐng)域?qū)τ?/p>

2030

年至

2050

年期間的全球二氧化碳減排至關(guān)重要。未來(lái)十年內(nèi)的創(chuàng)新，從研發(fā)、示范直到部署階段，都需要大規(guī)模配套基礎(chǔ)設(shè)施，包括用于運(yùn)輸已捕獲二氧化碳的新建管道和港口與工業(yè)區(qū)之間的氫氣運(yùn)輸系統(tǒng)。優(yōu)先行動(dòng)：力促創(chuàng)新，為下一階段轉(zhuǎn)型打好基礎(chǔ)必須快速提升清潔能源創(chuàng)新速度，政府的能源和氣候政策要以研發(fā)、示范和部署為核心。需要增加政府的研發(fā)支出并調(diào)整其重點(diǎn)。從公共研發(fā)投入來(lái)看，電氣化、氫能、

生物能源和碳捕獲、利用和封存等關(guān)鍵領(lǐng)域的資金較少，僅為較成熟的低碳發(fā)電和能效技術(shù)的資金的三分之一左右。要支持加速推廣示范項(xiàng)目，撬動(dòng)私人研發(fā)投資，并提升總體部署水平以促進(jìn)成本降低。此外，還需要盡快在全球范圍內(nèi)調(diào)動(dòng)約

900

億美元的公共資金，以便在

2030

年之前完成一系列示范項(xiàng)目。目前，同期預(yù)算只有約

250

億美元。這些技術(shù)的開發(fā)和部署將創(chuàng)造重要的新產(chǎn)業(yè)、

商業(yè)機(jī)遇，以及就業(yè)機(jī)會(huì)。三、凈零轉(zhuǎn)型以人為本、服務(wù)于人若沒(méi)有公民的持續(xù)支持和參與，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)凈零路徑提出的轉(zhuǎn)型規(guī)模和速度。

在凈零路徑中，約

55%的累積減排量與消費(fèi)者選擇相關(guān)。此外，行為的改變，尤其是在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體中，還可貢獻(xiàn)約

4%

的累積減排量；上述行為改變包括以步行、自行車或公共交通代替汽車出行，以及放棄長(zhǎng)途飛行等。為約

7.85

億無(wú)電人口提供電力，為

26

億仍無(wú)法獲得清潔烹飪?nèi)剂系娜丝谔峁┣鍧嵟?/p>

飪?nèi)剂希莾袅懵窂讲豢苫蛉钡囊徊糠?。減排與

2030

年能源普遍可及這兩項(xiàng)工作必須齊頭并進(jìn)。這需要每年花費(fèi)約

400

億美元，相當(dāng)于每年能源部門投資額的

1%左右，

還可以通過(guò)降低室內(nèi)空氣污染實(shí)現(xiàn)額外的共同利益。清潔能源轉(zhuǎn)型帶來(lái)的一些變化，可能會(huì)給轉(zhuǎn)型實(shí)施帶來(lái)挑戰(zhàn)，因此決策必須透明、公正且具有成本效益。政府需要確保清潔能源轉(zhuǎn)型以人為本，并且具有包容性。在凈零路徑中，隨著越來(lái)越多的人可獲得能源、現(xiàn)代能源服務(wù)需求迅速增長(zhǎng)，新興市場(chǎng)和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體的家庭能源支出占可支配收入的比重將溫和上漲，這些能源支出包括購(gòu)買高效電器和燃料費(fèi)用等。需要密切關(guān)注和確保家庭對(duì)能源的負(fù)擔(dān)能力；可以向最貧困人口提供直接支持的政策工具包括稅收抵免、貸款，以及針對(duì)性補(bǔ)貼。優(yōu)先行動(dòng)：清潔能源就業(yè)將強(qiáng)勁增長(zhǎng)，但必須大面積推廣能源轉(zhuǎn)型必須考慮到個(gè)人和社區(qū)受到的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)影響，并將人視為積極參與者。凈零排放轉(zhuǎn)型帶來(lái)大量的新就業(yè)機(jī)會(huì)：凈零路徑中，由于清潔能源領(lǐng)域的活動(dòng)和投資增加，到

2030

年將創(chuàng)造

1400

萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。此外，在更高效的電器、電動(dòng)和燃料電池車以及建筑物改造和節(jié)能建筑方面的支出，將進(jìn)一步增加

1600

萬(wàn)個(gè)工

作崗位。然而，這些新的就業(yè)機(jī)會(huì)往往不同于隨著化石燃料減少而失去的工作，

地點(diǎn)、技能組合和部門都不盡相同。在凈零路徑中，約有500萬(wàn)個(gè)工作崗位流失。

這些流失的崗位大多位于化石燃料資源附近，而且其中許多工作的報(bào)酬較高；因此結(jié)構(gòu)性變化可能會(huì)對(duì)社區(qū)造成沖擊，產(chǎn)生長(zhǎng)期影響。政策層面上，需要對(duì)此予以認(rèn)真關(guān)注，處理好就業(yè)損失問(wèn)題。四、可再生能源成為主導(dǎo)能源在凈零排放路徑中，2050

年全球能源需求將比目前低

8%左右，但其服務(wù)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模

是目前的兩倍多，服務(wù)的人口比目前多

20

億。能源更高效利用、資源效率和行為改變的有機(jī)結(jié)合，將抵消因世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源普遍可及而引起的能源需求的增長(zhǎng)。能源部門主要依靠可再生能源，而不是化石燃料。2050

年，風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物能、

地?zé)崮芎退軐⒄寄茉垂?yīng)總量的三分之二。太陽(yáng)能將成為最大的能源來(lái)源，占能源供應(yīng)總量的五分之一。到

2050

年，太陽(yáng)能光伏裝機(jī)將是現(xiàn)在的

20

倍，風(fēng)電裝機(jī)將是現(xiàn)在的

11

倍。凈零排放意味著化石燃料消費(fèi)將大幅減少。化石燃料消費(fèi)在能源供應(yīng)總量中的占比，

將由目前的近五分之四減少到

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、配有

CCUS裝置的生產(chǎn)設(shè)施，以及缺乏低排放技術(shù)的部門。2050

年電力將占能源消費(fèi)總量的近

50%。電力將在交通運(yùn)輸、建筑物、工業(yè)等各部門

中起著關(guān)鍵作用，在氫氣等低排放燃料生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。為實(shí)現(xiàn)上述情景，

2050

年全球總發(fā)電量需要達(dá)到目前的

2.5

倍以上。同時(shí)，從今開始不再對(duì)無(wú)減排設(shè)施的燃煤電廠建設(shè)做出最終投資決定，2030

年之前最低效的燃煤電

廠全部淘汰，2040

年之前對(duì)仍在使用的其余燃煤電廠進(jìn)行改造。到

2050

年，近

90%

的發(fā)電來(lái)自可再生能源，風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏發(fā)電合計(jì)占近

70%，其余大部分來(lái)自核電。工業(yè)、交通運(yùn)輸和建筑物領(lǐng)域的減排需要更長(zhǎng)時(shí)間。要想實(shí)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域

2050

年減排

95%，就需要大力建設(shè)新的基礎(chǔ)設(shè)施。十年間通過(guò)研發(fā)、示范和初步部署，科技創(chuàng)新將取得快速進(jìn)展，新清潔技術(shù)將進(jìn)入市場(chǎng)，屆時(shí)這些技術(shù)將必須要在全世界付諸應(yīng)用。2030

年起，每月需要為

10

座重工業(yè)工廠配備

CCUS，建造

3

座新氫能工廠，并在工業(yè)場(chǎng)所增加

2

吉瓦電解槽制氫能力。出臺(tái)政策，要求在

2035

年之前停止銷售內(nèi)燃機(jī)汽車，并推動(dòng)電氣化，從而支持交通運(yùn)輸領(lǐng)域大幅減排。到

2050

年，全球路上行駛的汽車均為電動(dòng)車或燃料電池車。在電力無(wú)法容易或經(jīng)濟(jì)地滿足能源需求的情況下，有必要發(fā)展低排放燃料。優(yōu)先行動(dòng)：設(shè)定近期里程碑，走上實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期目標(biāo)的正軌各國(guó)政府需要提供可信的逐步規(guī)劃，以實(shí)現(xiàn)其凈零目標(biāo)，并樹立投資者、行業(yè)、

公民和其他國(guó)家對(duì)本國(guó)政府的信心。政府的長(zhǎng)期政策框架必須到位，以使政府各部門和利益攸關(guān)方能夠做出有計(jì)劃的改變，促進(jìn)有序轉(zhuǎn)型。《巴黎協(xié)定》所要求的長(zhǎng)期國(guó)家低排放戰(zhàn)略，可以作為國(guó)家轉(zhuǎn)型的愿景。這些長(zhǎng)期目標(biāo)需要有配套的可衡量的短期目標(biāo)和政策。凈零路徑詳細(xì)提出了

400

多個(gè)部門和技術(shù)里程碑，以

指導(dǎo)

2050

年實(shí)現(xiàn)凈零的全球征程。五、凈零路徑上，無(wú)需投資于新的化石燃料供應(yīng)除了

2021

年及之前已經(jīng)承諾的項(xiàng)目外，凈零路徑提出不再批準(zhǔn)油氣田新開發(fā)項(xiàng)目，

也不再批準(zhǔn)煤礦新建或延期項(xiàng)目。凈零路徑中，堅(jiān)定不移地關(guān)注氣候變化政策將導(dǎo)致化石燃料需求急劇下降；因此，石油和天然氣生產(chǎn)者將轉(zhuǎn)移關(guān)注焦點(diǎn)，從現(xiàn)有油氣資產(chǎn)的運(yùn)行完全轉(zhuǎn)向產(chǎn)出和碳減排。到

2050

年，對(duì)未采用減排措施的煤炭的需求將僅占能源消費(fèi)總量的1%，降幅達(dá)98%；天然氣需求將下降至1.75

萬(wàn)億立方米，降幅55%；

石油需求將下跌至

2400

萬(wàn)桶/天，相比

2020

年的約

9000

萬(wàn)桶/天降低

75%。清潔發(fā)電、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和終端用能部門是投資增長(zhǎng)的關(guān)鍵領(lǐng)域。使能基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)對(duì)于能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。輸配電網(wǎng)年度投資將從目前的

2600

億美元增長(zhǎng)到

2030

年的

8200

億美元。電動(dòng)車充電樁將從目前的約

100

萬(wàn)臺(tái)增加到

2030

年的

4000

萬(wàn)臺(tái)，這將需要

2030

年的年度投資額達(dá)到近

900

億美元。電動(dòng)車電池的年產(chǎn)量將從目前的

160

吉瓦時(shí)躍升至

2030

年的

6600

吉瓦時(shí)，相當(dāng)于未來(lái)十年每年新增近

20

個(gè)超級(jí)電池工廠。2030

年之后氫能和

CCUS的推廣，意味著現(xiàn)在就要開始基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：每年用于二氧化碳管道和氫能基礎(chǔ)設(shè)施的投資額，將從目前的10億美元增加到

2030

年的約

400

億美元左右。優(yōu)先行動(dòng)：推動(dòng)清潔能源投資實(shí)現(xiàn)歷史性增長(zhǎng)需要制定政策來(lái)發(fā)出市場(chǎng)信號(hào)，以釋放新型商業(yè)模式，調(diào)動(dòng)私人支出；特別是在

新興經(jīng)濟(jì)體。加快國(guó)際公共財(cái)政交付對(duì)能源轉(zhuǎn)型至關(guān)重要，特別是在發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體，但所需額外投資中的大部分將最終需要由私營(yíng)部門來(lái)提供資金。要想調(diào)動(dòng)大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所需的資金，需要開發(fā)商、投資者、公共財(cái)政機(jī)構(gòu)和政府之間更緊密地合作。減少投資者的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)于確保清潔能源轉(zhuǎn)型的成功和可負(fù)擔(dān)性至關(guān)重要。許多新興市場(chǎng)和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體中，新能源項(xiàng)目和工業(yè)設(shè)施主要依靠公共資金，它們需要改革政策和監(jiān)管框架以吸引更多私人資金。這些經(jīng)濟(jì)體將需要國(guó)際長(zhǎng)期資本，

以支持現(xiàn)有和新興清潔能源技術(shù)的發(fā)展。六、空前的清潔能源投資熱潮助推全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到

2030

年，全球年度能源投資總額將猛增至

5

萬(wàn)億美元，帶動(dòng)全球

GDP增量每年提升

0.4

個(gè)百分點(diǎn)。隨著全球從新冠疫情中恢復(fù)，清潔能源和能源基礎(chǔ)設(shè)施的投資空前增長(zhǎng)，2030

年投資額將是現(xiàn)在的三倍多，這將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)利益。私營(yíng)部門和政府在清潔能源、工程、

制造和建筑行業(yè)等方面的支出猛增，將創(chuàng)造數(shù)百萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。上述各項(xiàng)行動(dòng)將使

2030

年的全球

GDP比基于當(dāng)前趨勢(shì)的測(cè)算值高出

4%。在實(shí)現(xiàn)以投資引導(dǎo)增長(zhǎng)并確保利益由所有人共享方面，各國(guó)政府發(fā)揮關(guān)鍵作用。不同地區(qū)受到的宏觀經(jīng)濟(jì)影響差異很大。但是，在吸引大量私人資本，并幫助抵消許多國(guó)家化石燃料收入減少等方面，政府投資和公共政策是十分必要的。把清潔能源新技術(shù)推向市場(chǎng)的重大創(chuàng)新努力，能夠提高生產(chǎn)率并創(chuàng)造全新產(chǎn)業(yè)；可以將這些新產(chǎn)業(yè)布局到現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)工作流失的地區(qū)。凈零路徑上，改善空氣質(zhì)量可帶來(lái)重大的健康益處，

2030

年全球因空氣污染而過(guò)早死亡的人數(shù)將比今天減少

200

萬(wàn)。實(shí)現(xiàn)

2030

年能源普遍可及，將大大提高發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體的民生福祉和生產(chǎn)力水平。七、能源安全方面新問(wèn)題已經(jīng)浮現(xiàn)，舊問(wèn)題仍然存在石油和天然氣生產(chǎn)的收縮，將對(duì)這些燃料的所有生產(chǎn)國(guó)和生產(chǎn)商產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。在凈零路徑中，不再需要新建油氣田，油氣供應(yīng)日益向少數(shù)低成本生產(chǎn)商集中。石油方面，歐佩克在全球石油供應(yīng)中的份額將從近年來(lái)的約

37%增至

2050

年的

52%，達(dá)到石

油市場(chǎng)歷史上的最高值。油氣生產(chǎn)國(guó)的人均年收入將從近年來(lái)的

1800

美元降至

2030

年代的

450

美元，降幅約

75%，可能會(huì)帶來(lái)一系列社會(huì)影響。這些國(guó)家需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)性改革，開發(fā)新的收入來(lái)源，即使改革不可能完全彌補(bǔ)油氣收入的下降。雖然傳統(tǒng)能源供應(yīng)活動(dòng)減少，但是油氣行業(yè)的專業(yè)知識(shí)與氫能、CCUS和海上風(fēng)電等技術(shù)契合度很高，非常適合于解決一些減排最具挑戰(zhàn)部門的碳減排技術(shù)問(wèn)題。能源轉(zhuǎn)型需要大量的關(guān)鍵礦物，其供應(yīng)將成為一個(gè)重要的增長(zhǎng)領(lǐng)域。在凈零路徑中，

銅、鈷、錳和各種稀土等關(guān)鍵礦物的總市場(chǎng)規(guī)模將在

2020

年至

2030

年期間增加近

6

倍。這些礦產(chǎn)的收入將在

2030

年之前就超過(guò)煤炭的收入。這為礦業(yè)公司創(chuàng)造了重要的新機(jī)會(huì)，同時(shí)也引起了新的能源安全關(guān)切，包括在供給跟不上激增需求的情況下出現(xiàn)價(jià)格波動(dòng)，推高轉(zhuǎn)型成本。隨著所有部門快速電氣化，電力在世界能源安全中的中心地位將愈發(fā)凸顯。一方面，

由于化石燃料發(fā)電裝機(jī)逐步退出，常規(guī)靈活性電源減少；而另一方面，電力系統(tǒng)靈活

性到

2050

年要翻兩番，以平衡風(fēng)能、太陽(yáng)能和不斷演變的需求。因此，轉(zhuǎn)型需要以智能和數(shù)字化程度更高的電網(wǎng)為支撐，大力發(fā)展能提高靈活性的各種渠道，包括電池、

需求側(cè)響應(yīng)和低碳靈活發(fā)電廠。電力系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊和其他新興威脅的韌性也需要增強(qiáng)。優(yōu)先行動(dòng)：當(dāng)即應(yīng)對(duì)新出現(xiàn)的能源安全風(fēng)險(xiǎn)實(shí)現(xiàn)凈零排放的道路上，要確保以可承受的價(jià)格不間斷、可靠地供應(yīng)能源和能源

相關(guān)關(guān)鍵商品——這一點(diǎn)的重要性將會(huì)有增無(wú)減。隨著對(duì)可再生電力的依賴增加，石油和天然氣的作用減弱，能源安全的焦點(diǎn)將發(fā)生轉(zhuǎn)變。電力的重要性在不斷提升，供給不斷變化和網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)等潛在的脆弱

點(diǎn)將隨之而來(lái)。政府需要為電池、數(shù)字解決方案和電網(wǎng)的投資創(chuàng)造市場(chǎng)，獎(jiǎng)勵(lì)靈

活性，實(shí)現(xiàn)充足可靠的電力供應(yīng)。由于對(duì)關(guān)鍵清潔能源技術(shù)所需的關(guān)鍵礦物的依賴度不斷增加，所以需要建立新的國(guó)際機(jī)制，以確保供應(yīng)的及時(shí)性和生產(chǎn)的可持續(xù)性。同時(shí)，由于石油生產(chǎn)將更為集中，因此傳統(tǒng)的能源安全問(wèn)題仍將繼續(xù)存在。八、國(guó)際合作對(duì)

2050

年實(shí)現(xiàn)凈零排放至關(guān)重要凈零排放是否能夠成為現(xiàn)實(shí)，取決于各國(guó)政府是否能高度專注、堅(jiān)定不移地聚焦于政

府間合作，以及與企業(yè)、投資者和公民之間的合作。所有利益攸關(guān)方都需要充分發(fā)揮各自的作用。凈零路徑中各級(jí)政府采取的廣泛措施，將推動(dòng)、影響和激勵(lì)消費(fèi)者的購(gòu)買行為和企業(yè)投資，包括能源企業(yè)對(duì)生產(chǎn)和能源服務(wù)新方法的投資方式，企業(yè)對(duì)設(shè)備的投資方式，消費(fèi)者家居制冷供暖、為設(shè)備充電和為出行提供動(dòng)力的方式。政府政策決定對(duì)這些變化起到支撐作用。設(shè)計(jì)制定具有成本效益的國(guó)家和地區(qū)凈零路線圖，要求政府各部