《到2035年太阳能将成为最大的电力来源》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2019-09-16
  • 可再生能源公司Statkraft发布了其对全球能源趋势的第四次年度分析称,随着可再生能源成本下降,太阳能将在2035年成为世界上最大的电力来源。

    报告中表示,太阳能光伏已经是世界上增长最快的能源,这得益于太阳能电池板的生产成本不断降低以及对可再生能源的需求增加。太阳能光伏发电的寿命成本将在未来三十年内下降约一半,而风能将降低40%。

    Statkraft估计,到2050年,太阳能光伏和风能将占发电总量的70%,其中可再生能源占全球电力行业的80%以上。

    Statkraft公司战略与分析主管HenrikS?tness表示:“我们的分析表明,可再生技术的价格下降速度比大多数人预期的要快。在大多数国家,在需要新电力的情况下安装可再生能源已经是有利可图的。在阳光和风力充沛的地区,建设新的可再生能源很快将比现有的煤炭或天然气发电更有前景。”

    在其全球低排放情景预测中,Statkraft表示,2018年太阳能光伏产量增长了25%,而到2050年,太阳能将满足全球约40%的电力需求。与此同时,随着各国逐步淘汰煤炭和天然气等化石燃料,风电将产生全球约30%的电力。

    该公司表示,到2050年,全球的电力需求将翻一番,而可再生能源的发电量将增加六倍以上。到2050年,全球电力行业将完成脱煤脱碳转型,而天然气将成为世界碳排放的主要来源。

    Statkraft表示,其分析显示,英国能源部门脱碳的最佳方式是全面部署太阳能和风能。

    Statkraft英国董事总经理David表示:“考虑到政府的零目标以及对陆上风电和太阳能发电项目越来越积极的政治和公众情绪,我们期待在英国大力投资,帮助该国实现脱碳。”

    该公司补充说,可再生能源成本的下降也将使其他部门(如运输和建筑)

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    • 11月10日,IEA发布《可再生能源2020》报告称,可再生能源行业已经迅速适应了新冠肺炎疫情带来的挑战。尽管全球今年能源需求将下降5%,但全球可再生能源发电能力仍将增加近7%,预计今年全球可再生能源新增发电装机容量达200吉瓦,占全球总新增装机容量的近90%。2025年,可再生能源将取代煤炭成为全球第一大电力来源。 今年全球新增电力90%将来自可再生能源 尽管全球经济发展仍然存在不确定性,但投资者对可再生能源的需求依然强劲。今年前10个月,全球可再生能源拍卖产能比去年同期增加了15%,创历史新高。与此同时,得益于市场对上市可再生能源设备制造商和项目开发商中期业务增长及财务健康的预期,上述公司股票表现一直优于大多数主要股市指数和整体能源板块。今年10月,全球光伏公司的股价较2019年12月上涨了1倍多。 在中美两国的推动下,2020年全球可再生能源新增装机容量将同比增长近4%,达到约200吉瓦。风电和水电的增加使今年全球可再生能源新增装机容量创下新纪录,占全球新增装机容量总量的近90%。 IEA预计,2021年,可再生能源产能将增长近10%,为2015年以来的最大增速。究其原因主要有两点:一是美国、印度和一些欧洲国家政府迅速采取措施,授权开发商在拍卖截止日期(原定于2020年底)几个月后完成项目。二是因成本持续下降和政策支持,明年美国、中东、拉丁美洲等地可再生能源增长势头将持续。预计印度将为2021年全球可再生能源增长做出最大贡献,由于新冠肺炎疫情、合同谈判以及土地收购等原因,印度拍卖的大量风电和光伏发电项目预计将延迟至2021年投入运营,该国2021年可再生能源发电量几乎为2020年的2倍。欧盟方面,法国和德国此前拍卖的公用事业规模的光伏发电和风电项目将投产,预计欧盟2021年可再生能源产能也将大幅增加。 风电和光伏发电装机容量有望在5年内超过煤炭 IEA认为,2025年,可再生能源将占全球新增发电装机容量的95%,取代煤炭成为全球最大电力来源。届时,可再生能源将提供全球1/3的电力资源,水电是目前全球最大的可再生电力来源,其次是风电和光伏发电。在全球多数国家,光伏发电和陆上风电已成为扩大新增发电装机容量的最廉价途径。在拥有丰富资源和易于融资的国家,风光发电厂将对化石燃料发电厂构成挑战。 值得注意的是,中国、美国等地的可再生能源的激励措施将到期,IEA认为由此产生的政策不确定性将导致2022年新增产能小幅下降。在中国,陆上风电和光伏发电补贴将于今年到期,海上风电补贴将于明年到期,而2021—2025年的政策框架将于明年年底公布,为中国2022年以后的可再生能源增速带来不确定性。此外,美国陆上风电税收抵免到期,印度配电公司持续陷入财务困境,拉丁美洲项目拍卖延迟也将使2022年全球可再生能源新增装机容量增速降低。 若各国对可再生能源发展采取积极政策,2022年,全球风电和光伏发电新增装机容量将增加25%,推动可再生能源新增装机容量达到271吉瓦的历史新高。风电和光伏发电的装机容量总量有望在2023年和2024年分别超过天然气和煤炭。到2025年,光伏发电将占可再生能源总新增装机容量的60%,风电占30%。此外,得益于成本的进一步下降,海上风电发展重心将从欧洲转向中国和美国等市场,装机容量将激增,2025年海上风电将占整个风电市场份额的五分之一。2025年,全球大油气公司可再生能源新增装机容量投资预计将比2020年增加10倍。 全球主要经济体的净零排放目标预计将加快可再生能源的发展。近期,继欧盟之后,日本和韩国宣布将在本世纪中叶实现温室气体净零排放,中国则宣布争取到2060年前实现碳中和。虽然评估上述国家政策影响还为时尚早,但这些国家应对气候变化的雄心将进一步加快可再生能源在全行业的部署,并对全球能源市场产生巨大影响。 中国可再生能源利用水平持续提高 据意大利国际事务研究所报告,中国在可再生能源领域的地位愈发突出,成为实现全球能源结构转型的驱动力。中国不仅是全球最大风机和光伏设备生产国,还是产能大国和全球最大投资流入国。 中国可再生能源利用水平持续提高,专利数、投资、装机和发电量多年稳居全球首位,可再生能源投资已连续5年超过千亿美元。根据国家能源局数据,截至2020年9月底,中国可再生能源发电装机达8.37亿千瓦,同比增长9.6%;其中水电装机3.65亿千瓦,风电装机2.23亿千瓦,光伏发电装机2.23亿千瓦,生物质发电装机2616万千瓦。 IEA称,中国近期提出了争取在2060年前实现碳中和的目标,这将是中国现代史上的里程碑。中国是低碳能源的最大投资国,技术实力雄厚,对可再生能源有着强烈的投资倾向。鉴于中国在清洁能源技术价值链中的地位,可再生能源也是促进经济增长和创造就业的重要推动力,风能、太阳能等产业的就业增长率是传统能源产业的1.5-3倍。据悉,2019年中国可再生能源从业人数达436万人,占全球从业人数的38%,其中一半集中在光伏领域。水电水利规划设计总院副院长易跃春认为,可再生能源相关产业作为战略性新兴产业,已经成为新疆、内蒙古、甘肃等风光资源大省的支柱性产业,在优化当地经济结构、贡献财政收入以及创造就业机会等方面发挥了重要作用。
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    • 太阳能发电成为可再生能源中的“黑马”。与2018年的《世界能源展望》最大的不同是,2019年的《世界能源展望》认为,太阳能发电将迎来爆发式的增长,但也表示这将是基于全球相关政策上的变化得出的相对乐观的预测。在既定政策情景下,未来20年,太阳能发电将超过煤炭和天然气,成为最大的发电装机容量来源。在既定政策情景模式下,2040年,全球可再生能源在能源结构中的占比将从现在的26%增至44%,风能和太阳能发电占比将从现在的7%增至24%。 亚洲国家,尤其是中国、印度在可再生能源领域的动作具有重大意义。《世界能源展望》提到,中国已制定了相关政策,撤销了部分大幅削减可再生能源补贴的决定;印度也计划,到2030年实现非水电的可再生能源发电装机容量达到450吉瓦。美国的可再生能源发电占比规定也将被进一步强化。与2018年《世界能源展望》另一个较大的不同是,今年的《世界能源展望》将储能容量预测调高了近50%,其中部分与太阳能发电相关,还基于既定政策和技术进展大幅调高了海上风电装机容量预测。 水电仍在可再生能源发电中占最大比重,2040年将占总发电量的15%。与此同时,核电占比将出现下降,从当前的10%降至8%,但其发电量将出现绝对增长,主要源于中国和其他20几个国家的核电增长抵消了发达国家核电量的下降。 可再生能源发电与化石能源发电此消彼长。可再生能源发电占比不断提升的同时,化石能源发电占比下降明显,尤其是在既定政策预测模式下,2040年时,其占比将从持续了相当长时间的60%以下降至50%以下。煤炭发电占比1970~2013年猛增了5倍,也将从当今的38%降至2040年的25%。现有数据显示,2018年做出最终投资决定的新煤矿项目数量已降至一个世纪以来的最低值。如果没有更先进的碳捕集和存储技术,煤电的未来发展将一直受到限制。 天然气的地位难以替代。作为最现实的发电替代品,天然气过去22年的发电量翻了3番。到2040年,天然气发电占比仍占总量的1/5,但在欧洲和日本的用量将出现下降。天然气发电曲线的走向取决于其是否被选择,而通常是否采用天然气发电主要取决于两个因素,一是是否靠近气源地,二是是否能承担相对高昂的运输成本。但总体来看,天然气在发电领域的地位不断提升,而其所具备的灵活性将是对可再生能源发电的最好补充,这或许是解决那些无法获得电力的居民用电困难的方案之一。 发电弹性需求受重视。发电的弹性需求是今年《世界能源展望》关注的又一主题。其认为,在既定政策情景下,随着可再生能源发电占比的增加和电动汽车需求的上升,全球对发电的弹性需求将超过对用电的需求。发电厂和电网将是弹性供电系统的基石,需求端的反馈可能产生极大影响。出于这个考虑,《世界能源展望》预测,2040年的储电能力将增长40倍,主要推动力来自相关成本的下降、建设周期的缩短、广泛的可获得性和规模化等。以印度为例,廉价电池为印度提供了低成本的弹性选择,可能在2030年后减少人类对煤电的需求。预测显示,2040年时,随着可再生能源发电的增加,电力系统将面临更频繁也更广泛的发电波峰波谷变化;如果电力需求增速比能源需求增速快两倍,那么电力弹性需求增速也将比电力需求增速快两倍,对于一些特殊地区,如印度,可能不止快4倍。 《世界能源展望》关于电力的其他预测也发人深省:未来20年,电力是为数不多的消费量呈增长态势的能源之一,但不同地区的增长驱动力有所不同。在发达地区,由于数字化和电气化,电力需求有轻微增长,但都将被能效提高技术的效应所抵消;而在欠发达地区,增长驱动主要来自收入增加、工业产出加大和服务业的增长。 在既定政策情景下,全球交通板块的电力需求将从当下的2%增至2040年的10%,主要源于政策驱动下电动汽车的大力投放。 值得一提的是,根据当前的政策进行预测显示,2040年前,全球电力部门的二氧化碳排放水平将保持稳定;由于污染防止手段的广泛使用,排放量将有所下降。这或许是今年出台的《世界能源展望》中为数不多有安慰价值的预测。 从国际能源署2019年《世界能源展望》可以看出,天然气被视为解决全球能源市场深度失衡的最佳方案,可再生能源虽然也具有巨大增长潜力,但相对全球的能源需求增幅,还远远不能满足需要。可再生能源,尤其是光伏、风能发电,都有间断性特点,在可见的将来仍需要大量化石能源予以补充。 过去100年,人类对舒适生活的追求主要源于化石能源的驱动,在这个过程中形成的依赖也使其退出过程变得异常艰难。如何尽可能减少人类活动对环境的影响及其引发的不利气候变化是摆在全球各国政府及所有化石能源从业者面前亟待解决的难题,在合理利用与最大限度减排之间取得平衡是一项需要耐心和智慧的工作,决策者应以客观事实为基础,认真审视每一项决策可能产生的后果。