近期,麦肯锡公司发布了《全球能源远景》 报告,展望了到2050年全球能源需求、供应及碳排放的趋势。报告指出,2035年后全球能源需求将停止增长;全球电力消费到2050年将翻一番;天然气将是唯一在能源需求中占比增长的化石能源;石油需求增速基本放缓并将在2033年达到峰值;煤炭需求下降导致全球碳排放下降,但仍无法满足全球温升控制在2℃以内的目标。主要内容如下:
一、尽管人口和经济增长强劲,全球能源需求将在2035年后停止增长
尽管人口剧烈膨胀和经济快速增长,但由于可再生能源的广泛应用,全球一次能源需求将在2035年左右达到高位后停止增长。2016年到2050年期间,全球GDP将增加一倍,但一次能源需求仅增加14%,能源需求与经济增长第一次出现“脱节”。经合组织(OECD)国家能源需求下降,非洲和印度则翻了一番。能源强度的降低抵消了高收入人群增加导致的能源需求增长,尤其是在中国这样的新兴市场。到2050年,可再生能源和核能在能源结构中的份额将从当前的19%增长至34%。
二、2035年可再生能源在电力结构占比将过半,2050年全球电力需求将翻一番
1、各终端用能部门电气化程度持续加深将使全球电力消耗继续增长。2050年全球电力消耗将增长一倍,电力在总能源消耗中的占比将从目前的19%提升至29%。随着电池技术的改进,电动汽车成本将快速下降,到2020年代早期与燃油汽车持平,推进交通部门的电气化。中国和印度等非OECD国家居住标准的提高使制冷和家电需求快速增长。当前工业部门采用电力进行低温制热已经足够经济,但中、高温制热需要更低的电价,限制了工业电气化的进一步发展。
2、2030年前大部分地区的可再生能源发电成本将低于现有天然气和燃煤发电成本。大多数国家将在未来五年内实现这一变化,美国西北部由于化石燃料价格较低且太阳能资源较少,将会在2035年后达到。
3、到2035年,全球约一半的发电装机容量将是太阳能和风能发电,以中国和印度为主。天然气发电装机的增量更多,以北美和中国为主,2016至2035年全球天然气装机容量净增量达675 GW,相当于当前OECD国家装机总量的三倍。大部分地区的燃煤发电装机均下降,中国的火电装机缓慢增长,印度的火电增速将低于太阳能等清洁能源。到2050年,可再生能源发电将占电力供应的75%,燃煤和燃油发电则将快速减少,天然气发电占比将在2035年达到峰值。
三、2035年前,天然气是唯一在能源需求中占比增长的化石能源
1、天然气需求将缓慢增长至2035年,其后趋于平稳。1997-2016年间,在电力部门需求增长的推动下,全球天然气需求共增长1.3万亿立方米。而2016-2035年间,工业部门引领全球天然气需求增加20%,增量仅为6900亿立方米。2035至2050年,天然气整体需求略有下降,其主要原因是可再生能源的竞争将导致电力部门天然气需求下降2280亿立方米。化学品需求增加和美国、俄罗斯、伊朗等关键市场的原料价格上涨将使天然气需求增加2000亿立方米。交通部门天然气需求的增加主要源于海运,然而其基数较小无法影响整体趋势。
2、中国的天然气需求增长引领全球。到2035年,中国天然气需求将增长3220亿立方米,占全球增量近一半,高于其后的增长前十名国家之和。由于在2020年代使用天然气代替燃油发电,中东的天然气需求将在2030年前达到高峰,随后由于可再生能源成本降低以及将天然气用于出口,其需求将逐渐减少。日本、意大利、阿联酋和英国占天然气需求减少总量的70%。
四、石油需求将在2030年代早期达到峰值
1、石油需求增长将显著放缓,并在2033年左右达到1.08亿桶/天的高峰。尽管过去30年石油需求年增长保持在1%以上,但2020年后其增速将显著放缓并在2033年达到峰值。化工部门是石油需求增长的主要动力,由于塑料循环利用率的提高,其需求将在2030年后放缓。道路交通是石油需求的关键驱动力,然而电动汽车的日益普及将使道路交通的石油需求在2025年达到峰值,随后开始下降,到2050年预计其石油需求为3000万桶/天,是目前水平的1/3以下。
2、未来15年,化工行业占石油需求增量的一半以上,电力则是降幅最大的部门。在塑料需求的推动下,到2035年化学品是石油需求增长最大的部门,尤其是在新兴经济体。由于使用可再生能源和天然气代替石油发电,电力部门的石油需求降幅最大,尤其是在中东地区。OECD国家和中国的电动汽车转型抵消了其他地区燃油汽车的增长,道路交通的石油需求降幅不大。
五、尽管全球碳排放因为煤炭需求减少而降低,但距离2℃目标尚很遥远
1、全球碳排放将在2024年达到峰值,其后由于煤炭排放减少,到2050年将下降约20%。能源相关碳排放约占全球碳排放的60%,此类排放将增长至2024年,随后将稳步下降。碳排放下降的主要原因是燃煤发电的快速淘汰,使得碳排放减少60亿吨(约20%),相当于目前美国和日本的排放量之和。
2、中国电力部门对煤炭的需求下降导致2050年全球煤炭需求减少40%。到2050年,中国煤炭需求将下降5300万太焦耳,约占目前中国总需求的2/3。因此,尽管印度和亚洲非OECD国家的煤炭消费到2050年将增加60%~65%,全球煤炭需求仍减少40%。