2022世界能源轉型展望

展望22型PAGEPAGE6PAGEPAGE15轉型展

能源轉型的需求危機加劇凸顯了對加快全球能源轉型的迫切需求。在近年來的國際局勢背景下，高度依賴化石燃料的集中式能源體系給全球經濟造成的成本不斷攀升。石油和天然氣價格創(chuàng)下新高，烏克蘭危機帶來了新的擔憂和不確定性。COVID-19疫情仍在繼續(xù)蔓延，阻礙經濟恢復，全球人民都在擔心能源費用上漲。與此同時，人為氣候變化的影響在全球范圍內(IPCC)3336億人生活在極易受到氣候變化影響的環(huán)境中?在緩解當前挑戰(zhàn)而采取短期干預措施的同時，必須堅定不移地關注如何成功實現中長期能源轉型。當今的政府肩負著一項艱巨的任務，即解決能源安全、抵御風險和能源普及的問題，而這些問題似乎又相互矛盾。面對不確定性，決策者必須以遏制氣候變化并確保可持續(xù)發(fā)展的總體目標為指導。任何其他方法（尤其是投資新的化石燃料基礎設施）只會使現有風險長期存在，并加劇長期存在的氣候變化威脅。執(zhí)行摘要執(zhí)行摘要轉型展望鑒于能源轉型的進展和范圍的不足，如果不立即采取快速果斷的行動，我們實現1.5°C或2°C目標的機會將愈發(fā)渺茫，甚至遙不可及。2021年，IRENA強調了對當前所有能源使用策略進行大范圍轉變的重要性。雖然已經取得了一些進展，但遠遠達不到要求。與新冠疫情相關的經濟刺激和復蘇措施也沒有抓住機會，20202021G20的1156%用于清潔能源（Nahm等人，2022）?加快能源轉型對于長期能源安全、價格穩(wěn)定和加強國家的風險抵御能力也至關重要。80全球人口生活在純能源進口國。由于還有大量可再生能源尚未利用，這一百分比可以大幅降低。這種巨大轉變?yōu)楦鲊峁┝硕鄻踊墓x擇，進而降低其對能源進口的依賴性，并幫助各經濟體免受化石燃料價格大幅波動的沖擊。這一路徑還將創(chuàng)造就業(yè)機會、減少貧困并推進包容和氣候安全的全球經濟發(fā)展。對阻礙進步的計劃、政策、財政制度和能源部門結構進行徹底改革是一種明智的政治選擇。隨著時間的推移，不作為的代價將遠遠超出采取行動的成本。近期的局勢表明，如果沒有替代能源，高昂的化石燃料價格會導致能源匱乏和產業(yè)競爭力喪失。但歸根結底，要有政治意愿和決心，才能推進轉型并實現一個更加包容、公平和穩(wěn)定的世界。1二十國集團由19個國家和歐盟組成。PAGEPAGE10PAGEPAGE9邁向2050目標IRENA的1.5°C溫控目標將電氣化和效率定位為能源轉型的關鍵驅動因素，并由可再生能源、氫和可持續(xù)生物質這三駕馬車保駕護航。要實現這一目標，需要深刻變革全社會的能源生產和消費205037吉噸的二氧化碳排放量?？赏ㄟ^以下方式實現減排：1）顯著提高可再生能源電力的發(fā)電量和直接使用量；2）大幅提升能源效率；3）終端用戶部門電氣化例如電動汽車和熱泵）；4）清潔氫及其衍生物；5）生物能源與碳捕獲與封存相結合；6）通過碳捕獲與封存助力“最后一英里”（ES.1）?圖ES.1通過六大技術途徑在2050年前減少排放基于可再生能源CO2基于可再生能源基于化石燃料的22

14%

25%可再生能源捕獲與封存

CO(CCS)6%10%電氣化

20%

36.9GtCO2

25%

能源效率注釋：和直接利用可再生熱能和生物質。能源效率包括與降低需求和提高效率有關的措施。結構變化還原鐵重新布局鋼鐵生產）和循環(huán)經濟實踐是提升能源效率的一部分。電氣化包括直接在運輸和供熱應用中使用清潔電力。氫及其衍生物包括合成燃料和原料。CCS（主要在工業(yè)中）。BECCS和其他脫碳措施包括電力、供熱和工業(yè)中結合使用CCS和生物能源。CCS碳捕獲及存儲；BECCS生物能源與碳捕獲和儲存；GtCO十億噸二氧化碳；RE可再生能源；FF化石燃料。用工庭供在大多數地區(qū)，用可再生能源發(fā)電目前是最便宜的電力選擇。20102020年間，新投產的并(PV)項目的全球加權平均電力成本下降了85%(CSP)的相應68%56%48%。因此，可再生能源已經成為幾乎所有國家電力部門擴充產能的首要選擇，并在當前投資中占主導地位。通過多年的發(fā)展，太陽能和風能技術已鞏固了其主導地位，由于最近化石燃料價格不斷上漲，可再生能源的經濟前景更是一片大好?終端用戶脫碳是下一個前沿領域，可通過電氣化、綠氫和可再生能源的直接使用提供很多解決方案。盡管全球在電力領域部署可再生能源方面取得了良好進展，但終端用戶部門卻處于落后狀態(tài)，工業(yè)生產和家庭供暖仍然嚴重依賴化石燃料（見表ES.1）。在交通運輸部門中，石油繼續(xù)占主導地位。在這些部門中，可再生能源的深入滲透，擴大電氣化規(guī)模和提高能源效率可以在減輕對價格和供應安全的擔憂方面發(fā)揮關鍵作用?盡管取得了一些進展，但能源轉型遠未走上正軌，需要采取快速果斷的行動來改變當前的發(fā)展策略。2050年氣候目標的實現取決于2030年前是否采取了適當的行動，未來八年對于加快基于可再生能源的能源轉型來說至關重要。如果不能在近期采取相應行動，將進一步阻礙我們實現1.5°C氣候目標。加快行動步伐是一種不留遺憾的策略，只有認真實施，才能實現公正和包容性能源轉型的優(yōu)勢。能源效率可再生能源能源效率可再生能源美元/年1萬億萬億美元/年發(fā)美元/年1萬億萬億美元/年發(fā)可再生能源占技術增可再生能源光伏度新增太陽發(fā)電裝機容量發(fā)可再生能源萬億5)美元/年能源消耗中的占比太陽能集熱器面積2,500萬平方米/現代生物能消耗地熱消耗-建筑物能源強度改善率能效投資需求萬億12)美元/年>續(xù)%/年10)EJEJ9)8)18EJ4)年3)126年2)264年90%%1)2.9%/年7.3EJ4EJ58EJ16,500萬平方米/年248GW/年444GW/年836GW/年指標近年值 2050年22)脫離/步入正軌能源效率能源效率可再生能源直接利用可再生能源直接利用79%%6)表ES.1到2050年的路線圖–跟蹤關鍵能源系統(tǒng)要素的1.5°C目標進展（續(xù)）指標近年值 2050年22)脫離/步入正軌電氣化最直接發(fā)電占比21%13)50%道路電動乘用車700萬/年14)14,700萬/年電設施的投資需求20億美元/年15)氫清潔制氫產量21)0.8Mt16)614Mt清潔的投資需求017)1,160清潔氫消耗量-工業(yè)018)38EJCCS和BECCSCCS減少工業(yè)排放19)捕獲3.4GtCO/年S等減20)注釋：最近幾年指標的具體情況：[1](2019)，[2]新增可再生能源技術裝機容量(2020)，[3](2020)，[4](2020)，[5](2019)，[6](2019)，[7](2020)，[8](2019)，[9](2019)，[10](2019)，[11]“1.2%/2018(1.2%)、2019(2.0%)2020年的平均能源(0.5%)，[12](2019)，[13](2019)，[14]道路電動乘用汽車（包括兩種插電式混合動力汽車和電池電動汽車）銷量(2021)，[15]電動汽車充電基礎設施的投資需(2019)，[16](2020)，[17](2019)，[18]–CCS(2020)，[20]BECCS(2020)，[21]清潔氫這里指的是可再生能源電解產生的氫氣（綠氫）和天然氣結合蒸汽甲烷重整（藍氫）產生的氫氣（藍氫），[22]2050列中的參數與每年的數22020501.5°C的目標，[23]2.2KPI中找到。2030年前的首要任務2022年版的《世界能源轉型展望》列出了利用目前可大規(guī)模部署的解決方案，實現2030年里程碑的首要任務和行動。要取得進展將取決于政治意愿、目標明確的投資和技術組合，取決于將其落實到位并優(yōu)化其經濟和社會影響的一攬子政策。相關首要任務在以下內容中進了討論；必須同時執(zhí)行這些任務，才能使能源轉型步入實現1.5°C目標的正軌。堅決使用清潔的替代能源（特別是可再生能源）來代替煤炭，這一點非常重要。近幾個月來，天然氣短缺和高價導致全球煤炭淘汰速度放緩，這為更積極部署可再生能源提供了更有力的理由。顯然，對于嚴重依賴煤炭的國家而言，逐步淘汰煤炭是一項復雜的任務，特別要考慮如何使受影響的工人和社區(qū)能夠公平公正地實現過渡。因此，共同行動和國際合作對于及時取得進展至關重要。此外，還必須解決工業(yè)用煤的代替問題，因為有近30%的煤炭用于鋼鐵和水泥等行業(yè)。未來幾年對于這些部門的創(chuàng)新、行業(yè)行動和國際合作將具有決定性意義?逐步淘汰化石燃料資產應與消除市場扭曲和激勵能源轉型解決方案的措施同步進行。這將涉及逐步取消化石燃料補貼，并確保燃燒化石燃料的全部成本（環(huán)境、健康和社會成本）能在價格上反映出來，進而消除現有的市場扭曲。為增強與能源轉型相關的解決方案的競爭力，應積極實施并調整包括碳定價在內的財政政策。在執(zhí)行此類干預措施時，應仔細評估其對社會和公平性的影響，尤其是對低收入人群的影響，以確保其不會加劇能源貧困或產生其他社會倒退影響?1.5°C目標，電力部型 根據IPCC的建議，發(fā)展可再生能源和執(zhí)行積極的能源效率戰(zhàn)略是在2030年前將排放量減半的最為現實的途徑（見圖ES.2）。在電力部門，可再生能源的部署速度比其他能源更快、成本更低。IPCC目標，每年新增的可再生能源發(fā)電裝機容量將必須達到當前部署速度的三倍。必須滿足合適的條件，才能實現這種增長。而且，尚不成熟的技術（CSP）特定的技術目標和政策來提供支持?需要對基礎設施進行升級、現代化改造和擴建，以提高系統(tǒng)彈性并為多元化互連系統(tǒng)構建靈活性，以消納大量波動性可再生能源。多種靈活性組合具有更高的經濟性，這打消了很多人認為只有化石燃料才能整合更多波動性太陽能和風能的想法。但是，除了采用多種技術解決方案之外，不論市場經濟模式類型如何，市場都需要做出調整以順應這種趨勢。當前的能源結構自化石燃料時代發(fā)展而來，旨在降低具有不同燃料和機會成本的大型集中式發(fā)電廠的運營成本。在波動性可再生能源時代，電力采購應考慮分布式發(fā)電技術的特點，即沒有燃料或機會成本?圖ES.2減少排放2018-2030排放2018 排放(GtCO2)擴快擴快速淘汰煤電并用2018- 30 3020 2010 100 0-10

在這十年中需新增。 到0在這十年中需新增。 再生能源裝機容量。2020420204

(TFEC21上升到0%0%；能源效率措施的部署必須增直接電力在最終能源消耗總量EJTFEC從目前的390EJEJ

-102019年的到20302019年的12%增長到19%。19EJ19EJ消耗

25EJ

2.52020年的11倍。20202020720202020容00年機過程和非能源天然氣石油煤炭

在運輸部門。筑經節(jié)能高效（電力和直接使用）終端用戶電氣化（直接）91.391.30氫及其衍生物工業(yè)CCSBECCS等脫碳措施注釋：GW=吉瓦；Gt=吉噸；CCS=碳捕獲及存儲；BECCS=生物能源與碳捕獲和儲存?到2030年，綠氫應該從利基市場轉為主流。2021年，電解槽的裝機容量僅為0.5GW；到2030350GW。氫能目前引起了極大的政策關注度，應在未來幾年采取實際行動，開拓全球市場并降低成本。就這一點而言，應制定標準和來源保障認證制度，以及彌補綠色解決方案成本差距的支持計劃，進而確保氫能長期為氣候行動做出有意義的貢獻。到2030年，現代生物能源對滿足能源需求（包括對原料的需求）的貢獻必須增加兩倍。與此同時，需要用清潔的烹飪解決方案代替?zhèn)鹘y(tǒng)的生物質應用（例如柴火）?？梢詳U大生物質供應的范圍，但是需要細致管控，以確保可持續(xù)性并盡量減少不利后果。促進生物能源廣泛使用的政策需要與強有力的、得到論證的可持續(xù)發(fā)展程序和法規(guī)相結合。到2030年，出售的大多數汽車應該是電動汽車。車銷售量在2021年已占全球汽車銷量的8.3%(EV-Volumes，2022)202120252,500GWh。然而，電動汽車的增長最終取決于未來十年充電基礎設施的大規(guī)模增加、促進電動汽車普及的金融和財政激勵措施、充電設施強制安裝政策，以及對內燃機汽車的禁令。此外，應大力減少出行需求，提倡盡可能改乘公共交通工具和自行車。所有新建筑物都必須節(jié)能，并應大幅提高節(jié)能改造率。改進建筑物的措施和法規(guī)可在短期內產生巨大影響。要實現供熱和供冷脫碳，將需要改變建筑規(guī)范、家用電器能效標準，以及對基于可再生能源的供熱和供冷技術的要求，包括太陽能熱水器、基于可再生能源的熱泵和地熱供暖。在未來幾十年中，必須繼續(xù)展開供熱和供冷脫碳工作，而且上述措施應立即落實到位。鍵解決方案，在需求側管理將有助于在短期內緩解多重挑戰(zhàn)所帶來的壓力，同時有助于能源和材料供應的長期安全。能源系統(tǒng)轉型不僅僅是改變能源種類，還涉及確保各個部門對能源的有效利用。從中長期來看，創(chuàng)新、回收和循環(huán)經濟可在追求效率方面發(fā)揮重要作用。未來幾年，在上述所有六種技術途徑的價值鏈上，對研發(fā)(R&D)和試點項目的投資將有所提高。與此同時，還應努力減少不必要的能耗，擺脫基于不斷增加能耗的系統(tǒng)?根據2015年《巴黎氣候協定》制定的國家能源計劃和國家自主貢獻目標必須足夠堅定，這樣才能確定方向并指導投資戰(zhàn)略。《格拉斯哥氣候公約協議》要求有關各方在2022年底前，根據《巴1.5°C(NDC)230年目標。除了修訂NDC并提高目標外，有關各方還需制定國家實施計劃，明確定義目標，如能效、可再生能源和終端使用目標?要在2030年前實現必要的部署水平，需要制定一套涵蓋所有技術途徑的全面策略。部署策略應支持市場創(chuàng)立，進而促進技術成本降低、擴大投資規(guī)模和水平，并使之符合能源轉型需求。需要強有力的制度來協調結構合理和公正的過渡政策，并管控潛在的偏差。只有整體性的全球政策框架才能將各國團結起來，統(tǒng)籌完成公正過渡，不讓任何一個國家掉隊，并加強資金、能力和技術的國際流動?IRENA的社會經濟分析表明，積極的政策和監(jiān)管措施在能源轉型中體現出更多優(yōu)勢。為了深入了解各種一攬子政策所帶來的影響，我們在敏感性分析中研究了目標更遠大的能源轉型路徑，即1.5?C方案。該方案可能會帶來各種不同的社會經濟結果，具體取決于國際合作、碳定價、先進的財政措施和其他政府計劃（分配政策）ES.3(PB-O與本敏感性1.5°C方案使用的一攬子政策（AB）之間的主要區(qū)別?圖ES.3本分析中考慮的一攬子政策之間的概念差異能源轉型路線圖

一攬子政策 碳定價

國際氣候合作

分配政策后五分之一需一次性付款PB-A A1.5°C方案后五分之一需一次性付款PB-A A1.5°C方案當前政策前五分之一配合政策的用戶O后五分之一需一次性付款PB-B B一攬子政策A(PB-A)需要相對較高的碳稅和相對較低的國際合作水平（即有限流動，但仍高于目前的承諾）。另一方面，一攬子政策后五分之一需一次性付款PB-B B一攬子政策O(PB-O)現行政策。分配政策：1.5°C方案和現行政策之間的另一個關鍵區(qū)別在于財政收支參與解決分配問題的程度。PBAPB-B都采用了更先進的國家分配政策?1.5°CAB合作水平（國家分配政策之間）PB-B之下，世界上絕大多數人的生活都會過得更好。轉型展望前方之路1.5°C方案將要求在2030年前每年投資5.7萬億美元。這種投資決策歷時長久，資產擱淺的風險很高，因此應以長期邏輯為指導。IRENA估計，每年在化石燃料上的投資中應有7千億美元轉向能源轉型技術。消除市場扭曲的措施，加上能源轉型解決方案的激勵措施，將有助于資金結構的必要變化。預計大部分額外資本將來自私營企業(yè)。但是，公共融資還必須增加一倍，以此促進私人融資，并創(chuàng)造一個有利環(huán)境，進而在快速過渡的同時確保實現最佳社會經濟成果?到2030年，符合1.5°C目標的能源轉型方案創(chuàng)造的能源轉型相關工作崗位有望比2019年多出8,500萬個，并支持全球國內生產總值(GDP)的增長。2,650萬個工作崗5,8301,600萬個工作崗位。要滿足填補這些新創(chuàng)造的工作崗位所需的人力資源能力，需要擴大教育和培訓計劃的規(guī)模，采取更多措施，建立具有包容性和性別平衡的過渡勞動力結構。雖然全GDP1.5°C度上取決于政策和監(jiān)管措施以及經濟援助和知識的國際合作流動。最大的能源消費國和碳排放國在2030年前將必須實施最雄心勃勃的計劃和投資。期脫碳承諾，并制定具體的短期和中期操作目標、計劃和政策。G20G7全球能源轉型工作中發(fā)揮著至關重要的作用。必須向較貧困的國家提供資金和知識，以建設一個更具包容性和公平性的世界?對于全球和大多數國家而言，在1.