報告指出，太陽能光伏將成為全球能源轉型的最大贏家。
圖片：AES薩爾瓦多
總部位于挪威的質量保證和風險管理公司DNV GL發布了年度能源轉型展望(ETO 2018)。
報告指出，太陽能光伏將成為全球能源轉型的最大贏家。在其他調查結果中，它認為能源轉型所產生的成本不會超過目前的化石燃料投資，并強調向低碳社會邁進是財務上可行的。
盡管所有可再生能源資源增長迅速，能源效率取得積極進展，但分析師得出結論認為，目前的雄心將無法達到2015年制定的巴黎協議2°C目標。
強勁增長
分析師表示，太陽能光伏發電將繼續取得成功。DNV GL聲稱，到2050年，全球裝機容量將增加65倍。到那時，累計產能將達到19 TW，占全球電力生產的40%。大約30%的容量將安裝在住宅或商業屋頂上，而13.3 TW的剩余部分將用于地面安裝的公用事業規模系統，并補充說地面安裝系統的累計土地使用已開啟追蹤占全球陸地總面積的0.3%。
特別是可再生能源和太陽能光伏發電的增長將對化石燃料工業造成不利影響。DNV GL表示，從現在到2050年，全球電力需求將增長2.5倍，而煤炭和燃氣發電將減少60%。
隨著可變可再生能源資產的不斷增加，存儲系統正在成為未來能源系統的中心。ETO 2018規定，到2050年，將安裝大約50 TWh的存儲容量，以應對可變能源的產生。此外，分析師計算出可以利用10%的電動汽車(EV)電池容量參與電網服務，以減少固定存儲系統的數量。
DNV GL認識到電動車采用率以及電動車所有者參與此類計劃的意愿可能會發生變化，估計2050年歐洲的電動車隊可以提供幾乎所有電網服務所需的存儲。
電網支出不是PV的一杯茶
電網支出急劇上升; 然而，DNV GL在其報告中使用的模型將這一增加的支出歸因于增加的電力需求，而不是可再生能源的增加。事實上，它表示由可變可再生能源的安裝增加導致的電網恢復措施的成本遠低于總支出的三分之一。
分析師在他們的計算中假設全球電網支出將從現在每年不到5000億美元增加到2050年每年大約1.5萬億美元。到2050年，由于增加可變可再生能源而增加的電網支出預計將是2050年每年約350-400億美元。
盡管努力滿足能源效率需求，越來越多的人享受電網連接和現代家電生活方式將導致全球能源需求每年繼續增長0.9%。根據該報告，目前全球能源需求量約為每年400焦耳(EJ)。考慮到能源需求的增長，估計假設全球能源需求將在2035年達到峰值，每年470 EJ。之后，能源需求可能再次下降，到本世紀中葉每年降至450 EJ。
因此，能源效率正在成為一個重要的課題。據報道，2016年至2050年間，印度和中國將成為人均能源消費量顯著增長的兩個地區。2016年中國人均能源消耗量達到96 GJ，可能增加到111 GJ。在印度，在同一預測期內，消費量將從26 GJ增加到43 GJ。相比之下，北美消費量將從297 GJ急劇下降至136 GJ，而在歐洲則從137 GJ下降至86 GJ。總體而言，世界平均水平將從每人78吉格降至每人64吉格。
此外，目前主要在撒哈拉以南非洲和印度沒有能源過剩的地區將主要通過離網光伏系統實現全面供應。在這些地區，離網光伏系統也有可能取代現有的離網柴油發電機組。根據分析，離網，PV將分別占這些地區50%和30%的份額。雖然這些地區人口的能源消耗普遍較低，但值得注意的是，撒哈拉以南非洲和印度的人口相當多，超過20億人，因此相當于一個相當規模的市場。
能源轉型融資
ETO 2018進一步計算2016年化石燃料投資達3.4萬億美元。到2050年，這些投資預計將減少到2.1萬億美元。非化石能源投資將在整個預測期內出現逆轉趨勢。2016年，全球非化石投資達到0.69萬億美元，到2050年，這個數字將增長到2.4萬億美元。
分析師還計算出，全球總體能源支出將從2016年的4.5萬億美元增加到2050年的6萬億美元，增長33%。然而，由于全球GDP預計也將增長130%，占全球GDP投入的比例在世界范圍內，能源系統將從2016年的5.5%下降到2050年的3.1%。
該報告繼續強調可再生能源資產非常重要。到2029年，可再生能源資產的資本支出將超過化石燃料部門。這些導致從與燃料獲取相關的運營支出轉向資本支出。2016年，只有17%的能源支出占資本支出，到2050年將達到47%; 雖然這標志著這種轉變，而不是預示著增加的支出。在這種情況下，分析師還假設太陽能光伏和風能的系統成本將以16-18%的速度下降，以實現容量翻倍。
該報告稱，由于可再生能源和電網的資本支出負擔較重，能源轉型可能仍面臨財務挑戰，但我們的預測表明，不太可能在經濟上造成破壞性。如果我們選擇保持全球GDP用于能源支出的百分比，那么就有足夠的空間來加快變革步伐。“
未達到“巴黎協定”
根據分析師的估計，全球與能源相關的碳排放量達到32千兆噸(Gt)，在過去三年中保持不變。據報道，排放量將繼續保持略微持平或略有上升的趨勢，達到2025年的峰值，比今天高出約3%。DNV GL的報告繼續說，在此之后，到2050年，全球碳排放量將逐漸下降至目前水平(18Gt)的50%。
此外，到2050年，煤炭和石油的能源相關排放量將分別下降65%和52%，而同期燃氣發電能源排放量可能增加6%。分析師對碳捕獲存儲(CCS)的潛力幾乎沒有希望，聲稱該技術在2050年不會超過0.3 Gt，占全球碳排放的1.7%。
該報告以清醒的方式結束，重申“巴黎協定”的碳預算計算，根據該預算計算，2°C的二氧化碳預算為2,900億噸二氧化碳，使用了IPCC報告的66%(“可能”)概率閾值。在2,900 Gt的二氧化碳預算中，已經從3,700 Gt CO2當量的總預算中扣除了800 Gt CO2當量，以允許非二氧化碳排放，例如甲烷(CH4)。
世界未能按照必要的速度降低碳含量以達到2°C的目標。
圖表：DNV GL
因此，分析師利用不同程度的剩余碳預算和概率閾值進行計算。由此計算得出的分析師估計，到2021年世界將已經使用其碳預算達到1.5°C。從這種情況看，到2037年全球碳排放量將超過2°C。到2050年，全球二氧化碳排放量將超過2°C目標，達到390加侖二氧化碳排放量。
“這些數據表明，世界正在向本世紀下半葉工業化前全球平均水平的2.6°C升溫，”分析師總結道。
