国际可再生能源署世界能源转型展望项目官员肖梦竺女士作了题为《全球终端使用部门转型路径及投资需求分析》演讲。
以下内容根据论坛演讲实录进行整理。
肖梦竺:尊敬的各位领导、各位来宾,大家下午好,非常荣幸,感谢中国能源网、常州市武进区的邀请,非常荣幸在这里和大家分享可再生能源署对全球可再生能源转型的一些最新分析。
我今天演讲的题目是“全球终端能源使用部门,包括工业交通以及建筑的能源转型路径以及投资需求分析”。
我目前任职于可再生能源署,技术和创新中心,设在德国波恩。
首先介绍一下国际可再生能源署每年发布的一个年度报告,这个全球的能源分析是致力于到本世纪中叶的全球净零排放,我们今年的分析是包括了20国集团的分析,以及对于除了20国集团以外的其他世界地区的假设。我们这份年度能源转型报告每年会在3月份的柏林能源转型对话当中进行一个发布,今年6月份是卷1的完整报告,这个报告是侧重于技术转型路径以及支持的相关金融政策。还有政策支持、经济分析,设在总部的阿布扎比,他们会进行社会和经济的分析,包括经济增长以及促进就业方面。可再生能源转型是怎么促进这方面的一些发展的。
首先展示一下我们的分析,包括所有的能源供给以及能源消费,包括能源转换的过程。我们可以看到,从现在开始一直到2050年,全球实现净零排放的 转型途径,从这个图可以看到,终端使用部门有着非常巨大的减排潜力,50年我们看到最大的一个贡献者,主要是来自于工业部门,接下来是交通部门,可以实现非常巨大的碳排放的减少。包括建筑部门,这也将得益于供给部门电力以及供热的减排。
目前的能源政策,包括各国政府在计划能源情景中的全球碳排放减少非常缓慢,我们看到这远远不够达到净零排放,包括中国提出的双碳目标。终端使用部门是减排的关键,包括从目前到中期,2030年还有7年的时间,这样一个非常陡峭的曲线是必须的,这样才能达到50年的净零排放,一切有效的行动是实现2030年里程碑的关键。
这个图是显示了目前的终端使用消费的能源结构构成,现在超过60%,全球还是以化石能源为主,到2050年,超过一半将使用电力作为载体,另外有16%的能源贡献来自于发展现代化的生物质能,这样会取代目前6%的低效的传统生物质能的使用。还有剩余的14%来自于我们氢能以及氢能所衍生的一些燃料。我们分析强调绿氢在这一比例中的巨大贡献,将有94%是来自于绿氢的发展。
可再生能源替代,包括能效的提高,以及电力化是终端使用部门转型的关键。通过能效的提高我们可以看到,全球的终端使用消费是可以实现负增长的。
生物质能的现代化应用和氢气将在2050年发挥更重要的作用,50年94%的氢气会来自于可再生能源的电力电解。接下来我将给大家简短的介绍一下我们对于每一个终端使用部门的能源转型路径的分析。
首先是工业部门,工业部门可以看到目前还主要是以化石能源的消费为主,但是实现这样一个转换,电力,包括氢能、生物质能以及可再生能源的直接利用,将会推动工业部门供给结构的转变,这要求工业部门的供应链需要适应可再生能源为主的转型。通过还有一些碳捕捉和存储技术,以及移储技术的应用,可以在工业部门实现2050年的净零排放。
除此之外,我们报告还分析了六个关键性的能源指标,可以看到工业部门对于钢铁对于水泥、化学部门都有着非常详细的分析,其中对于钢铁部门,基于氢能的利用,电气化以及回收的关键创新技术,是钢铁部门减排的关键。然后对于水泥部门,其中熟料替代,循环经济,还有增加可再生能源的直接利用,是这个部门减排的关键。
对于化学部门,非常重要的一点,是提高能效,包括实施一些技术创新来增加循环经济的措施,和清洁能源的利用,是所有化学生产部门减排的关键。
下面我们看一下交通部门,交通部门的主要转型路径是加速使用各种低碳技术,这样可以实现2050年超过90%的交通部门减排贡献,关键的措施涵盖所有交通模式中的电力华,包括所有的铁路、公路、国际航运和空运,可再生能源的燃料规模利用,能效提高及技术创新,电力部门在这里面的贡献是非常巨大的,此外还有一些合成燃料、液体生物质燃料和氢能的利用,这主要是用于长距离和难以电气化的一些交通部门。
具体来说,我们可以看到,通过能效的提高以及包括出行模式的转变,以及低碳利用的使用,可以实现2050年交通部门能源消费的负增长。
以可再生能源为主的电力可以提供交通部门一半以上的能源消费,可再生能源生产的氢仪器衍生品将在50年占比24%,交通能源的消费,生物燃料紧随其后占比13%的能源消费。其中电动车在我们的分析当中将占比90%以上的成约车市场份额,到2050年,可持续生物燃料的生产,需要提高3倍以上。
对于建筑部门来说,电力化也是其中非常重要的一个方向,到2050年建筑部门需要智能互联、能源高效利用,实现由可再生能源主导的电力化,供热和制冷的需求,对于已有的建筑,需要加速部署建筑部门的翻新率,提高他们的能效,设备的高效使用,以及大规模利用热泵技术,是建筑部门转型的关键。
对于一些加强的措施,在交通建筑部门,各类应用的能效标准需要进一步加强,建筑部门需要为将来高比例的电力化作出应对,以及如何与波动性的可再生能源从供给方进行一个耦合。传统生物质能的利用需要在2030年实现彻底转换,以达到联合国的全球可持续发展的目标。加强生物质燃料、生物甲烷以及太阳直接的热利用,这也是建筑部门转型的关键。
包括一些耦合热能以及季节性的存储,为高的热力需求地区提供灵活供应,可以促进整个建筑部门的转型。
下面我给大家介绍一下我们分析的一个投资方面,我们可以看到,目前还是有41%的投资仍然以化石燃料为主,我们看到全球在加速进行能源转型过程当中,我们的能源决策应该以推动能源转型为重点,这样可以避免资产搁置的风险。为实现1.5度的巴黎协定目标,我们的分析显示,这需要年平均1.7万亿美元的投资,主要集中在能源转型技术以及所需的基础设施和能效提高领域。
下面看一下具体的终端使用部门的投资潜力。比如说在建筑部门,能效的投资将占到这一部门转型投资的77%,其中热泵的投资会占比达到17%。在交通部门,充电设施的投资将占比转型总投资的58%,工业部门转型的投资主要是集中在能效提高技术,以及减排的措施,包括循环经济的一些措施方面。值得一提的是,生产绿色氢能的电解槽、氢能供应基础设施及可再生氢原料在化学部门产生年平均1700亿美元的投资需求。
最后我想结合一下目前中国能源转型的现状,我们知道中国力争30年达到碳排放的峰值,60年实现碳中和,这是和全球能源转型分析相一致,中国也有一个目标,25年达到超过四分之一的新能源汽车渗透率,所以大规模的投资低碳能源技术的开发以及提高公共气候意识,将助力我们过程碳中和目标的实现。中国目前的主要成就集中在全球主导光能和风能的新增装机,包括电动汽车渗透率和充电基础设施的发展,在全球是处于领先地位,而且中国目前非常积极的参与国际合作和建立伙伴关系,但是我们可以看到一些挑战,比如说在波动性可再生能源发展迅速的地区,我们的电力系统还缺乏一些灵活性。能源转型所带来的一些收益,显然可以促进低碳技术的就业和繁荣经济的目的,以及减少化石能源的进口,和提高本国能源安全。另一方面,也可以大幅度的减少城市当中的污染水平,提高公共健康水平。
最后我想做一个简短的总结,首先我们看到,全球能源转型的关键点,除了供给侧以外,终端部门的减排是非常关键的,电力将成为50年终端使用的主要载体,工业部门的供应链需要彻底转变,以实现净零排放的目标。加速使用低碳技术是交通部门减排的关键,建筑部门的电力化到50年需要显著提高,投资的重点将主要取决于可再生能源的装机,能效的提高和电力化。能源转型相关的投资,包括低碳技术需要在未来几十年显著增长。
这是我今天的报告,感谢大家的聆听,如果有什么问题欢迎大家与我取得联系,谢谢。