《能源安全再度成为全球关注焦点》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-03-15
  • 有“能源界达沃斯”之称的第40届“剑桥能源周”会议7日至11日在美国休斯敦市举行。在乌克兰局势导致能源市场剧烈动荡背景下,能源安全成为与会政府官员和业内人士热议的焦点。

    减少对俄罗斯能源的依赖、增加美国油气产量、积极推进能源转型是许多西方与会人士应对俄乌冲突、确保能源安全的对策方向。但业内人士普遍认为,这些远景需要时间来实现,难缓世界能源市场的“近渴”。

    供应缺口难补齐

    “剑桥能源周”开幕以来,纽约商品交易所4月交货的轻质原油期货价格和5月交货的伦敦布伦特原油期货价格均大幅走高,布伦特期货价格一度突破每桶130美元。

    标普全球公司副董事长丹尼尔·耶金在会议开幕辞中说,能源市场动荡正在影响全球经济,其规模为上世纪70年代以来所未见。标普全球高级副总裁卡洛斯·帕斯夸尔认为,当前能源安全问题受到广泛关注,俄乌冲突、新冠疫情和气候变化共同把能源行业带到“关键拐点”。

    多名与会人士认为,全球能源市场正处于“冲击波的初期”,油价高位运行至少将持续数月。

    美国总统拜登8日宣布将对俄罗斯实施能源禁运,欧盟也宣布将寻求大幅减少从俄罗斯进口油气。有数据显示,即使当前全球所有闲置产能全部投入生产,每日最多增产原油350万桶,和俄罗斯日均出口量相比仍有不小缺口。

    增加产量需时日

    与会人士认为,后疫情时代需求增长与能源业近年来缺乏投资导致供需失衡,成为能源价格上涨的重要推手。然而,面对政府增加油气产量的呼吁,美国能源企业并不积极。

    在需求方面,帕斯夸尔指出,去年全球能源市场出现“前所未有的需求增长”,使供需平衡受到挑战,而市场需要时间来适应这一变化。

    从供应来看,美国能源公司海斯公司首席执行官约翰·海斯说,在俄乌冲突发生前,石油市场供需关系已经趋紧,全球原油库存连续两年减少,低于新冠疫情暴发前水平。

    美国能源部长珍尼弗·格兰霍姆在会议上发表主旨讲话,呼吁美国油气生产商增加产量。但有报道说,一些美国能源企业对此不以为然。

    美国康菲石油公司执行副总裁蒂姆·利奇说:“从历史上看,在通胀环境中加速投资从来不是个好主意。”先锋自然资源公司首席执行官斯科特·谢菲尔德表示,油企投资带来增产可能需要一年半时间,但投资者认为油价飙升不会持续那么久,企业不愿把产量提高到超出当前计划的水平。

    能源转型应务实

    针对近年来历届“剑桥能源周”上热议的能源转型前景,本届会议与会人士有不同观点。

    一些分析人士认为,对化石能源加大投资将增加世界对油气产品的依赖。能源安全问题还将削弱有关国家进行能源转型的驱动力,分散它们对新能源经济的注意力。

    但也有业内人士指出,高企的油气价格会使可再生能源更具竞争力。在俄乌冲突背景下,对俄罗斯油气高度依赖的欧洲对加快推进能源转型意愿更加强烈,石油企业因此需要权衡短期增产需求与长期减产压力。

    标普全球能源和大宗商品部副总裁周希舟接受新华社记者采访时说,油气企业通常期望在传统化石能源和清洁能源领域都进行投资,但欧洲更希望转向清洁能源,不会把依赖传统能源作为长远之策。

    中石油公司休斯敦技术研究中心副总裁程鹏对记者表示,能源安全需要未雨绸缪,能源转型不可过于激进。在世界重新思考能源安全的当下,各国对能源转型会采取更加务实的态度。

  • 原文来源:http://www.cnenergynews.cn/
相关报告
  • 《量产前夜 钙钛矿太阳能电池成为风险投资关注焦点》

    • 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:2019-08-22
    • 在原本沉寂的太阳能发电投资领域,钙钛矿太阳能电池今年突然成为风险投资关注的焦点。 3月15日,中国第一大风机制造商金风科技宣布,以战略投资者身份领投英国钙钛矿太阳能发电公司牛津光伏有限公司(Oxford PVTM)D轮融资,投资金额2100万英镑。 4月26日,长江三峡集团旗下三峡资本联合中国三峡新能源与杭州纤纳光电科技有限公司(简称纤纳光电)宣布,三峡资本以战略投资者身份注资纤纳光电,投资金额5000万人民币。这家成立不足4年的公司,目前是全球钙钛矿太阳能组件光电转换效率的世界纪录的保持者。 所谓钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells),是利用钙钛矿的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代新概念太阳能电池之一,具有光电转换效率特别高、成本低的特点,目前实验室转换率水平最高接近30%,是目前已经发现的实验室光电转换效率最高的太阳能电池。 不过,从全球来看,虽然钙钛矿太阳能电池尚处实验室阶段,并未实现真正的量产,但随着技术进步,2020年量产的脚步已越来越近,钙钛矿太阳能电池有望成为光伏行业的“搅局者”。 十年磨一剑 太阳能电池是一种通过光电效应或者光化学反应直接把光能转化成电能的装置。从结构上来看,太阳能电池一般是由很多层材料堆积起来的,其中起到光吸收作用的层叫做吸收层。太阳能电池也按照吸收层的材料特性来命名,比如晶体硅太阳能电池的吸收层就是单晶硅或者多晶硅;薄膜太阳能电池的吸收层一般是厚度几个微米的薄膜材料;而钙钛矿太阳能电池的吸收层就是钙钛矿。 1883年,美国发明家Charles Fritts成功制造了人类第一块太阳能电池——硒上覆薄金的半导体/金属结太阳能电池, 其光电转换效率仅约1%。1954年,美国贝尔实验室Pearson、Fuller和Chapin等人研制出了第一块晶体硅太阳能电池,获得4.5%的转换效率, 开启了利用太阳能发电的新纪元。 在最近的半个多世纪里,太阳能技术发展大致经历了三个阶段:第一代太阳能电池主要指单晶硅和多晶硅太阳能电池,其在实验室的光电转换效率已经分别达到25%和20.4%;第二代太阳能电池主要包括非晶硅薄膜电池和多晶硅薄膜电池;第三代太阳能电池主要指具有高转换效率的一些新概念电池, 如钙钛矿电池、染料敏化电池、量子点电池以及有机太阳能电池等。 其中,钙钛矿太阳能电池的进展最受人关注。需要解释的是,钙钛矿(Perovskite)材料是以俄国矿物学家列维·佩罗夫斯基(Lev Perovski)的名字命名。最早被发现的钙钛矿材料是钙与钛的复合氧化物。后来,钙钛矿的概念有了很大的延展,它已经不特指钙钛复合氧化物,而用来泛指一系列具有ABX3化学式的化合物,在这里,A可以是甲氨基等有机分子基团,而B可以是铅原子(也可以是锡原子),X则一般含有卤素原子。 在太阳能电池领域,一般使用的是有机无机复合的钙钛矿。钙钛矿一般是作为太阳能电池的吸收层来使用,在接受太阳光的照射以后,钙钛矿吸收了光子以后会产生电子——空穴对。电子带负电,而空穴可以看成是带正电。当阳光照射到这些电子——空穴对上时就形成了光电流。 最早将钙钛矿应用到电池上的是日本横滨大学教授Akihiro Kojima。2009年,他首次将有钙钛矿结构的有机金属卤化物(CH3NH3PbI3和CH3NH3PbBr3)制成吸光层用到染料敏化太阳能电池,得到3.8%的转换效率,后来由于液态电解质导致钙钛矿材料很快分解,从而使电池效率很快衰减。但是研究人员很快意识到钙钛矿既善于吸收阳光,还能运送电荷。 就这样,钙钛矿太阳能电池诞生了。 稳定性成瓶颈 经过十年的发展,钙钛矿太阳能电池的实验室光电转换效率已经高达27%,在太阳能电池行业遥遥领先。 换句话说,以钙钛矿为原料制造的太阳能电池可以将大约1/4的太阳光直接转化为电能。 从光电转化率提升速度来看,钙钛矿也具有明显优势。以目前市场份额最高的多晶硅太阳能电池为例。1985年,多晶硅太阳能电池的实验室转化率为15%左右,在2004年达到20.4%;而后其转化率虽略有提升,但微乎其微。 对比之下,2009年钙钛矿太阳能电池实验室转化率为3.8%,如今实验室小面积器件(面积大小在几平方毫米)转化率在22%~23%,效率提升速度惊人,目前仍在继续提升中。 从全球来看,英国牛津光伏公司的太阳能电池转换效率居于领先地位。其推出的钙钛矿叠层电池光电转换效率已经达到了28%的世界纪录,这也超过了26.7%的单晶硅电池效率纪录。同时,牛津光伏公司的钙钛矿叠层电池技术路线图显示,其光电转化效率将超过30%。 需要注意的是,目前,转换效率较高的钙钛矿太阳能电池的尺寸均为实验室级别,但随着电池尺寸的增加,其光电转换效率会随之下降。 从成本来看,钙钛矿太阳能电池由于材料吸光能力强、对杂质不敏感和生产工艺能耗低,其综合成本大大降低。 研究表明,钙钛矿电池对光的吸收能力是传统太阳能电池材料的100倍,因此钙钛矿电池只需使用1/100的厚度,即可产生相同的能量输出,相应减少了所需材料数量,而且产生的电压更高,还能增加能量产出。 同时,钙钛矿材料对杂质不敏感,通常90%左右纯度的钙钛矿材料就可以用于制造效率达到20%以上的太阳能电池。晶硅材料则对杂质非常敏感,纯度必须达到99.9999%以上才能用于制造太阳能电池。 由于钙钛矿材料可以溶解在普通溶剂之中,钙钛矿组件可以通过溶液涂布工艺生产,整个生产工艺流程温度不超过150度。而晶硅材料的铸锭和提拉都需要在1500度以上高温,生产能耗差距可想而知。 这种不同材料体系的成本差异具体体现为:晶硅太阳能电池每平方米造价为500~700元,薄膜太阳能电池每平方米造价1300~1400元,钙钛矿太阳能电池每平米预计成本将低至100元。 尽管具备转化效率高、成本低的优点,但钙钛矿太阳能电池也面临稳定性差导致的寿命较短的问题,这也是其最致命的弱点。 由于钙钛矿太阳能电池对潮湿环境敏感,暴露在潮湿空气中会很快分解,就连昼夜温差造成的水蒸气也可能对它造成伤害,因此必须对其进行防水封装。 目前,钙钛矿电池已经经过了1万小时的持续光照实验,按照全天平均日照时长4小时计算,钙钛矿电池理论寿命为6.8年,考虑到实际日照时间以及日常损耗,钙钛矿电池正常寿命应小于6.8年。相比于硅电池的理论寿命25年,还有很大差距。 可喜的是,2016年以来,随着新型多离子混合型钙钛矿材料的应用,以及缓冲层材料逐渐无机化,钙钛矿太阳能电池的工作寿命正在稳步提高,在实验室中已可实现连续1000小时工作衰减低于5%。 2020年量产可期 目前,钙钛矿太阳能电池正处于量产的前夜。 在过去十年里,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如英国牛津大学,瑞士洛桑联邦理工学院,中国科学院、南方科大,日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,致力于实现钙钛矿太阳能电池的量产。 纤纳光伏联合创始人姚冀众公开表示,“钙钛矿技术发展到今天已经不是简单的技术储备,自技术兴起以来,得到了学术界和产业界极大的关注和投入。短短几年转换效率及稳定性都有了很大提高,已经具备了产业化条件。” 姚冀众透露,纤纳光电正在为接下来的量产做最后准备,组建全球首条20兆瓦钙钛矿太阳能电池生产线。未来,在15%~16%的光电转化率条件下,纤纳光电的钙钛矿太阳能组件每瓦成本将低于1元。 比纤纳光伏更进一步,中国民营能源集团协鑫集团和英国牛津光伏公司都提出了钙钛矿太阳能电池量产的时间表。 今年2月,协鑫集团旗下苏州协鑫纳米科技发布了其在钙钛矿光伏组件技术方面的突破性进展。协鑫纳米已经率先建成10兆瓦级别大面积钙钛矿组件中试生产线,完成了相关材料合成及制造工艺的开发,并已开始100兆瓦量产生产线的建设工作,计划于2020年实现钙钛矿光伏组件的商业化生产。 据介绍,协鑫纳米10兆瓦中试生产线所制造的钙钛矿光伏组件尺寸为45厘米×65厘米,光电转化效率达到15.3%。这是全世界范围内最大面积的钙钛矿光伏组件,也是大面积钙钛矿组件效率的最高数值。协鑫纳米正在建设中的100兆瓦量产生产线,将把组件面积扩大至1米×2米,组件光电转化效率将提高至18%以上。在现有的工艺条件下,100兆瓦量产线的钙钛矿光伏组件的成本预计将低于1元/瓦,量产组件的工作寿命将达到25年以上。当产能扩大到1吉瓦以上时,钙钛矿组件的制造成本还将进一步下降到每瓦0.7元左右。 在国外,今年3月,牛津光伏从其最大股东梅耶博格技术公司购买了一条200 兆瓦异质结生产线用于钙钛矿电池试生产,此生产线将于2020年底在牛津光伏哈弗尔河畔勃兰登堡的工厂中试运行。牛津光伏将这一生产线电池转换率的初始目标定为27%。 人们有理由相信,2020年或将成为人类光伏发电历史上的拐点。
  • 《全球领导人在国际能源机构主要会议上承诺加强能源安全过渡》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2024-02-20
    • 来自世界各地的能源与气候领域的高级官员,上周在巴黎参加了国际能源机构2024年部长级会议暨50周年庆典。这场为期两天的活动,旨在强化对能源保障的维护,同时加速清洁能源转型,以实现全球气温控制在1.5°C以内的目标。 近50个国家的部长级代表参与了此次会议,由爱尔兰环境、气候和通信部长埃蒙·瑞安与法国经济、财政、工业和数字主权部长布鲁诺·勒梅尔共同主持。在地缘政治不确定性加剧、全球气温持续刷新纪录的大背景下,会议达成了强化全球合作、更大规模行动的共识,以尽快改革全球能源体系。 会议特邀了欧盟委员会主席乌苏拉·冯·德莱恩、气候问题特使约翰·克里、爱尔兰前总统玛丽·鲁宾逊等嘉宾。法国总统埃马纽埃尔·马克龙、印度总理纳伦德拉·莫迪、德国总理奥拉夫·肖尔茨、日本首相岸田文雄、爱尔兰总统利奥·瓦拉德卡以及联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯等世界领导人,通过视频向与会者发表了致辞。 31个成员国的部长们制定了一系列新的任务,这些任务将指导国际能源转型向前发展。其亮点包括: 1、国际能源机构在以下方面发挥主导作用确保落实COP28的主要能源成果,几个月前,近200个国家的政府在迪拜制定了雄心勃勃的新全球目标,与《巴黎协定》将全球变暖限制在1.5°C的目标一致。其中包括2030年全球可再生能源能力增加三倍、能效进展加倍、减少甲烷排放和加快摆脱化石燃料的过渡的目标。 2、国际能源机构"继续将气候变化和可持续发展以及能源安全作为其活动和分析的中心"-注意到国际能源机构出版物的重要性,例如,净零路线图随着各国政府努力实现其气候目标和规划未来。 3、支持国际能源署深化与主要新兴经济体的合作.这些努力包括开始与印度的讨论关于申请成为原子能机构正式成员以及宣布在Singapore设立一个新的区域合作中心的问题。 4、强调了国际能源署的石油储备系统在一个充满不确定性的时期,为确保全球能源安全发挥了重要作用。他们还指示国际能源机构制定一个框架,以推进为一个国际能源机构关键矿物安全自愿方案,它将寻求提高清洁能源技术所需的关键矿物供应链的安全性。 5、呼吁国际能源机构继续开展强有力的工作扩大能源供应和可负担性,包括清洁用能;推进公正、以人为本的过渡建立更具包容性的能源经济;增加新兴和发展中经济体的清洁能源投资,在那里,高昂的借贷成本和难以获得资本正制约着能源转型。 “在这次会议上,世界各国政府赞扬了国际能源机构在能源和气候方面的领导作用。他们明确表示,他们希望国际能源署在未来发挥更大的影响力。”