2019－2040年全球可再生能源投資將超十萬億美元

編譯 | 夏云峰

日前，國際能源署（IEA）發布了2019版《全球能源展望》（World Energy Outlook 2019）報告。據悉，該報告是國際能源署的年度旗艦出版物，首發于1977年，自1998年被調整為每年發布一版，主要基于最新的數據，運用一套仿真工具，對不同情景下的全球能源供需和技術發展趨勢進行客觀分析，并闡釋其對能源安全、環境保護以及經濟發展的意義。

2019版《全球能源展望》報告設定了3種情景。延續現有政策的情景（current policies scenario）展示的是，若各國不改變已有的政策體系，全球能源系統將如何演變。實施已經承諾的政策情景（stated policy scenario）著重反映出，目前各國已實施的政策框架以及宣布的政策調整計劃所產生的影響。實現可持續發展的情景 （sustainable development scenario）揭示的是，各國如何徹底轉變才能全面兌現各自圍繞《巴黎協定》所設定的氣候和其他能源目標。在此情景下，全球能源系統必須得到迅速、廣泛的改變。上述三大情景分屬兩個不同類別，前二者是先設定初始條件，再預測系統如何發展；實現可持續發展的情景則是先確定雄心勃勃的遠期目標，然后制定行動計劃。

在2019版《全球能源展望》報告中，國際能源署基于上述情景對2040年前的全球可再生能源發展做出了積極的預測。現將相關內容摘編如下，以饗讀者。

過去的十年間，可再生能源技術在全球范圍內得到迅猛發展，應用日益廣泛。得益于風電和太陽能光伏成本的急劇下降，電力行業引領著這股潮流，但是可再生能源在工業和建筑等終端用能部門的滲透相對緩慢。

2018年，全球可再生能源發電量在全年總發電量中的占比超過25%，比2017增加了450TWh，增幅為7%。在新增發電量中，風電、太陽能光伏以及水電占了90%。是年，全球新增180GW可再生能源發電裝機，與上一年的規模基本持平，預計2019年會再次實現強勁增長。

可再生能源成本的下降以及數字化技術的進步，為能源轉型創造無限可能。在實施已經承諾的政策情景下，2019―2040年全球新增電力裝機中的過半份額都來自于風電和太陽能光伏。在實現可持續發展的情景下，這部分裝機將幾乎全部由風電與太陽能光伏貢獻。

在實施已經承諾的政策情景下，終端能源消耗中的可再生能源（不包括沼氣的傳統應用）使用量將從目前的9.9億噸油當量，增長到2040年的22.6億噸油當量。在此期間，由于生物質能、可再生能源電力以及太陽能熱利用的應用規模持續擴大，到2040年，可再生能源在全球供熱領域的使用量將增加60%，達到9.4億噸油當量。此外，可再生能源在交通領域的應用規模會擴大3倍，達到3.3億噸油當量。其中，生物燃料占3/4。

在實現可持續發展的情景下，由于會有額外措施來刺激在可再生能源發電、生物質能、太陽能熱利用、地熱利用以及電氣化方面的投資，可再生能源在發電領域的占比將達到2/3，在終端能源消耗中占37%。到2040年，風電的年發電量預計達到8300TWh，太陽能光伏為7200TWh，均超過水電的6950TWh。在供熱領域，可再生能源的份額會達到30%，使用量為12億噸油當量。在交通領域，其應用規模有望增至6億噸油當量。其中，生物燃料占60%，剩余的40%來自電動汽車和鐵路系統消耗的可再生能源電力。

在實施已經承諾的政策情景下，到2040年，全球將新增接近8500GW的電力裝機，可再生能源會貢獻2/3的份額。在大部分區域，可再生能源將成為新增電力裝機的絕對主力，歐盟和中國的比重更是高達80%，但是東南亞和中東地區則低于50%。從包括中國和印度在內的大多數地區來看，可再生能源新增裝機中的大部分都是太陽能光伏。

圖1 2018—2040年不同情景下全球各地區的可再生能源發電量

圖2 2018—2040年不同情景下全球各地區的可再生能源裝機容量

圖3 2019—2040年不同情景下全球各地區電力新增裝機中的可再生能源占比

2018年，全球可再生能源發電領域的投資額略有下滑。當然，與過去相比，單位美元投資所帶來的裝機容量要大得多。放眼未來，無論全球能源系統沿著何種情景發展，對可再生能源技術的投資力度都必須進一步加大。

在實施已經承諾的政策情景下，2019―2040年，全球可再生能源的累計投資額將達到十萬億美元。在實現可持續發展的情景下，全球可再生能源投資額會保持更快速的增長，由此反映出來自政策層面的更大支持力度，以及這些清潔能源技術在實現可持續能源目標中所發揮的核心作用。

在滿足全球電力需求方面，海上風電具有巨大的潛力。雖然屬于波動性電源，但海上風電的容量因數要遠高于陸上風電和太陽能光伏，這主要是因為其所用機組的大型化特征更加明顯，從而可以利用更為優質的風能資源。與此同時，漂浮式基礎等創新性技術正在不斷出現，為海上風電開辟了十分廣闊的應用場景。

表1 2019—2040年不同情景下全球可再生能源年均投資額（單位：十億美元）

圖4 2018—2040年不同情景下全球各地區的海上風電裝機容量

圖5 2018—2040年可持續發展情景下的全球沼氣需求量

隨著成本逐步下降，競爭力顯著提升，到2040年全球海上風電的投資規模有望達到上萬億美元。歐洲的成功，激起了中國、美國以及其他地區開發海上風能資源的強烈興趣。在實現可持續發展的情景下，海上風電會超越陸上風電，成為歐盟的最重要電力來源，從而為該地區的電力系統走向零碳排放鋪平道路。如果能夠大規模用于制氫，海上風電的應用還有可能更加廣泛。

雖然制造沼氣的技術早已有之，但近幾年人們開始重新審視其發展潛力。相關分析顯示，目前沼氣的年產量可以突破5.7億噸油當量，相當于20%左右的全球天然氣需求量。新興市場國家的沼氣開發潛力占到全球總量的2/3，但要充分利用這些資源，還應當出臺支持性政策。

在實施已經承諾的政策情景下，到2040年，全球沼氣的年產量會接近1.5億噸油當量，中國和印度合計占40%以上。在實現可持續發展的情景下，2040年的沼氣產量將達到3.3億噸油當量。