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30年以后真能實(shí)現(xiàn)100%可再生能源嗎

2017年11月14日

十幾年前

,不會有人想到,2016年全歐洲超過85%的新增發(fā)電裝機(jī)來自于可再生能源
,也不會有人想到,中國會成為可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量最大的國家
。不過
,即便可再生能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的占比以出乎預(yù)料的速度增長,在未來
,100%可再生能源的目標(biāo)是否可以實(shí)現(xiàn)
,目前尚未達(dá)成統(tǒng)一意見。近期
,21世紀(jì)可再生能源政策網(wǎng)絡(luò)(REN21)就此問題調(diào)查了全球超過100位行業(yè)專家的看法

不同地區(qū)意見難以統(tǒng)一

根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發(fā)布的研究報(bào)告,即便是采用目前的技術(shù)

,全球可再生能源的可開發(fā)量也達(dá)12000EJ/年
,約為2015年全球一次能源消費(fèi)量的200倍。

REN21針對全球114名能源專家的調(diào)查結(jié)果顯示

,所有專家都同意可再生能源開發(fā)規(guī)模將繼續(xù)增長。對于2050年全球經(jīng)濟(jì)社會是否能夠100%依賴可再生能源
,卻并未形成共識
,非常同意、同意
、中立
、反對和強(qiáng)烈反對的比例分別為36%、35%
、12%
、12%和5%
。盡管三分之二的專家認(rèn)為實(shí)現(xiàn)100%可再生能源是技術(shù)可行的
,但對于完全依賴可再生能源表示懷疑,甚至認(rèn)為沒有這種必要

來自不同地區(qū)或機(jī)構(gòu)的專家表現(xiàn)出不同的偏好

。大洋洲、歐洲
、國際組織的專家基本上全部認(rèn)為100%可再生能源在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上是可行的
;美國和日本的專家基本同意
,但認(rèn)為經(jīng)濟(jì)上還未完全準(zhǔn)備好
,技術(shù)上面臨著存儲和運(yùn)輸問題;發(fā)展中國家的專家則大多不同意100%可再生能源的可行性
,他們的理由各不相同
,包括化石燃料的可獲得性、與經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)相悖
、融資困難等等。

交通領(lǐng)域分歧最大

在終端能源方面

,目前可再生能源占比為19%,專家一致認(rèn)為該比例將繼續(xù)增長
,但對于2050年的占比存在很大的分歧
。超過90%的專家認(rèn)為該比例至少增長一倍至40%
;即便是對于可再生能源發(fā)展估計(jì)最為保守的印度,也有超過75%的專家認(rèn)為這一比例將增長至60%
;最樂觀的歐洲專家則有90%認(rèn)為將達(dá)到60%
,其中有30%認(rèn)為將達(dá)到80%以上。

發(fā)電領(lǐng)域是可再生能源發(fā)展最快

,也是能源結(jié)構(gòu)變化最快的領(lǐng)域,目前可再生能源占比達(dá)到了28%
。在很多國家
,風(fēng)電已經(jīng)成為最便宜的發(fā)電技術(shù)之一,光伏也實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)
,以上兩種可再生能源的發(fā)展已經(jīng)顯著地改變了德國等一些國家的電網(wǎng)運(yùn)行方式
。全球各地專家也形成了絕對的共識:可再生能源將主導(dǎo)未來的發(fā)電領(lǐng)域,其中85%的專家認(rèn)為
,到2050年,可再生能源發(fā)電占比至少將翻倍
,超過一半的專家認(rèn)為該比例將超過80%

盡管熱能占了能源消費(fèi)總量的40%以上,比電力還高

,但在關(guān)于能源的討論中
,熱能往往不受重視,專家們在討論熱能問題時(shí)的態(tài)度也更為保守
。熱能能夠存儲
,有助于應(yīng)對風(fēng)電和光伏的波動性,針對工業(yè)用熱
,有三分之一的專家認(rèn)為可再生能源供熱占比將從現(xiàn)在的8%增長至2050年的70%
,60%的專家認(rèn)為占比將超過50%。

全球27%的能源消費(fèi)來自于交通領(lǐng)域

,包括公路
、鐵路、航空和海運(yùn)
,多年來
,石油一直是交通領(lǐng)域的主導(dǎo)性能源種類。當(dāng)前
,電動汽車正在緩慢地進(jìn)入汽車市場
,但是它能否加速發(fā)展并完全替代內(nèi)燃機(jī)汽車仍然是一個(gè)沒有定論的問題,不同地區(qū)專家的觀點(diǎn)也有著巨大差異,發(fā)展中國家的專家認(rèn)為
,在未來30年內(nèi)
,化石燃料仍將占據(jù)主導(dǎo)性地位。顯然
,交通領(lǐng)域在放棄化石燃料過程中所面臨的困難是所有能源消費(fèi)領(lǐng)域中最大的
,專家意見的分布也比其他領(lǐng)域更為分散,但累計(jì)來看
,依然有三分之二的專家相信
,可再生能源將在2050年的交通用能結(jié)構(gòu)中占據(jù)至少50%的比例。

開發(fā)成本下降達(dá)成共識

化石燃料價(jià)格和可再生能源開發(fā)成本的相對變動

,是影響未來能源結(jié)構(gòu)變化的最重要因素。預(yù)測油價(jià)是一件極為困難的事情
,專家們也沒有明確的共識
,大約三分之一的專家認(rèn)為,未來10年油價(jià)將從目前的約50美元/桶回升至100美元/桶
,40%的專家則表示不同意這一看法
,另有超過四分之一的專家沒有明確的立場。

但對于可再生能源開發(fā)成本的發(fā)展趨勢

,專家們則有著明確共識
。市場規(guī)模擴(kuò)大帶來的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)降低了可再生能源的價(jià)格
,價(jià)格降低又反過來促進(jìn)了市場規(guī)模的擴(kuò)大
,形成了良性反饋。風(fēng)電
、光伏和集中式光熱發(fā)電的成本下降已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步
,其中光伏在過去30年中保持了市場規(guī)模每增長1倍,成本下降20%的趨勢
。三分之二的專家認(rèn)為
,未來10年內(nèi)可再生能源開發(fā)成本將持續(xù)下降并低于化石燃料價(jià)格,僅有13%的專家表示了反對

投資或偏向于分布式

過去10年間,能源消費(fèi)量持續(xù)增長的發(fā)展中國家是可再生能源投資最為活躍的地區(qū)

,尤其是中國
、巴西和印度,其總額在2015年第一次超過了經(jīng)合組織(OECD)成員國
。超過60%的專家認(rèn)為
,到2050年全球可再生能源投資總額將超過5500億美元,只有12%的專家認(rèn)為將不足3000億美元
,四分之一的專家認(rèn)為將落于3000億~5500億美元之間

分布式可再生能源系統(tǒng)或?qū)⒊蔀橥顿Y重點(diǎn),有接近一半的專家表示

,分布式能源將在2050年成為城市能源供應(yīng)的主要來源,僅有27%的專家反對這一觀點(diǎn)

全球的城市人口不斷增長

,2000年第一次超過了50%,目前共有近40億人口生活在城市
,預(yù)計(jì)到2030年這一數(shù)字將超過50億
。目前,光伏
、風(fēng)電
、生物質(zhì)能等可再生能源技術(shù)在城市郊區(qū)越來越普遍,但在寸土寸金的城市核心區(qū)
,僅光伏項(xiàng)目比較容易落地,其它可再生能源技術(shù)都因?yàn)樾枰嗟目臻g而面臨更大的挑戰(zhàn)

在偏遠(yuǎn)落后地區(qū)

,分布式可再生能源系統(tǒng)將提高能源可獲得性。目前
,發(fā)展中國家共計(jì)有15億無電人口
,30億人依賴污染嚴(yán)重的固體燃料做飯,分布式可再生能源系統(tǒng)可以為大型能源基礎(chǔ)設(shè)施薄弱地區(qū)的照明
、通信
、室內(nèi)取暖、做飯等提供多種形式的能源
,成為集中式能源系統(tǒng)的補(bǔ)充甚至替代者。

據(jù)統(tǒng)計(jì)

,目前全球約有2600萬個(gè)家庭依賴分布式可再生能源系統(tǒng)提供的能源
,這一數(shù)字仍將持續(xù)增長。發(fā)展中國家的專家認(rèn)為
,僅依靠分布式可再生能源無法解決能源可獲得性問題
,歐洲等發(fā)達(dá)國家則有超過85%的專家認(rèn)為,分布式可再生能源已經(jīng)能夠滿足能源可獲得性的需求

來源(中國新能源網(wǎng)) 作者(佚名)

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