難啃的硬骨頭：應(yīng)對全球能源轉(zhuǎn)型中的物理挑戰(zhàn)

摘要摘要應(yīng)對全球能源轉(zhuǎn)型中的物理挑戰(zhàn)版權(quán)所有?麥肯錫公司2024年保留所有權(quán)利。?JorgGreuel/GettyImages夕陽下的熔鹽塔式太陽能熱電站?koiguo/GettyImages概述205010%球二氧化碳(CO2)85%mkcpsicarasion?MontyRakusen/GettyImages800185%(CO2)280%320152°C之1.5°C4205010%20505ChatGPT1619世7到200010%8509鑒于當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型有多重目標(biāo)且期望頗高，因此了解轉(zhuǎn)型需付出的代價十分重要。1011125551325電塔林立的迷霧山谷?kelvinjay/GettyImages摘要141585%16。17能源系統(tǒng)在七個領(lǐng)域需加以轉(zhuǎn)型，且轉(zhuǎn)型尚且處于早期階60%19205010%20501%。能源減排的半數(shù)目標(biāo)或?qū)⒂匈囉诮鉀Q最難的25個物理挑戰(zhàn)25圖E1成功的能源轉(zhuǎn)型需應(yīng)對25項物理挑戰(zhàn)電力部門 電力電力16管理可再生能源的變異性2發(fā)展核能和其他清潔能源 擴展新興電力系統(tǒng)擴大電網(wǎng)覆蓋調(diào)節(jié)電力需求5保障可再生能源用地34

難度更大

領(lǐng)域挑戰(zhàn)第1級取得進(jìn)展，面臨的實際阻礙最少。第2級挑戰(zhàn)要求加速部署已知技術(shù)，并擴大相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施和投入。第3級挑戰(zhàn)出現(xiàn)在技術(shù)性能存在差距(往往是用例要求高)、相互依賴程度較高、且轉(zhuǎn)型剛剛開始的情況下。終端使用部門 12煅燒鋼材12煅燒鋼材13夯實建筑業(yè)的變革為其他行業(yè)供暖破解塑料難題16低排放合成氨14157推動純電汽車突破盈虧平衡87推動純電汽車突破盈虧平衡8延長純電汽車的續(xù)航里程航空和航運的燃料加注優(yōu)化電動卡車的裝載能力11電動汽車充電91017用熱泵供暖御寒18迎接冬季高峰賦能因素 原材料

19發(fā)掘重要礦物氫能和其他能源載體19發(fā)掘重要礦物

減碳節(jié)能20利用氫能21擴大氫能基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模燃料的20利用氫能21擴大氫能基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模燃料的2223增大能效24點碳捕獲大氣碳捕獲25消除能源系統(tǒng)40%至60%的二氧化碳排放需解決第3級的挑戰(zhàn)。七個領(lǐng)域均需應(yīng)對各自的物理挑戰(zhàn)：概要2050205030001021的級222324205010%至35%左右。這是第2級的挑戰(zhàn)，需加速供應(yīng)，同時管理對上述礦產(chǎn)的需求。25屬于第3級挑戰(zhàn)。了解能源轉(zhuǎn)型將遇到的物理挑戰(zhàn)有助于CEO和政策制定者們順利度過轉(zhuǎn)型mkcpsicarasion尾注簡介1 Vaclav年52 EMIT。3 截至2022年54 5 IPCC1.5203020502019年100%20226 “ChatGP

《20231.5oC年111213NellDerickDebevois摘要1415ClemensForman年Martin,

182023205021001.6oC2023年全球能2023年月19《全球電動汽車數(shù)據(jù)資源管理器》，國際能源機年20根據(jù)20232122aclavSmi年得了一億用戶?！薄督?jīng)濟時報》，2023年3月。7 Vaclav2050

犯熱力學(xué)的第二宗罪！》2024年6月。16麥肯錫排放管理和影響追蹤（EMIT）數(shù)據(jù)庫，2023

202323以及DanielYergin,能

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