国际可再生能源署(IRENA)于2021年3月发布《世界能源转型展望——1.5℃路径》(World Energy Transition Outlook—1.5℃ Pathway,以下简称“世界能源转型展望”,探讨全球能源行业转型的现状和实现全球气温升幅控制在1.5℃以内的方法。

图片

报告导读

《世界能源转型展望》分析了世界能源转型的现状,指出全球能源行业正在进行一场动态转型。目前人们达成的共识是:为了在2050年前将全球气温上升幅度到控制在1.5℃以内,唯一路径是以可再生资源和技术为基础,实现能源转型。目前,90%以上的能源转型方案均与可再生能源相关,关键领域包括电气化、能效、绿氢、生物能源、碳捕获与碳封存,可再生能源发电应在全球发电市场占主要地位。

报告指出:可再生能源、电气化和能效是全球能源转型三大支柱。到2050年,电力将会成为主要能源载体,占终端能源消费50%以上。随着能源转型的深入,投资者和金融市场已开始把资金从化石燃料转移到能源转型技术和可再生能源。

报告根据《巴黎协议》提出的全球气温升幅1.5℃目标,制定出“1.5 ℃路径”,旨在帮助各国更好应对气候变化。报告充分审视了世界能源转型带来的社会经济影响和政策影响,针对能源结构转型和相关融资政策,为各国决策者提供了深刻洞见。

内容概览

01、在电力市场中,可再生能源作为低价电源的地位日益突出,其中光伏和风能成本下降尤为明显

自2010到2020年,在试运行的新项目中,全球光伏电站的加权平准化能源成本已从每千瓦时0.381美元下降到0.057美元,降幅达到85%,全球陆上风电的平均加权成本已从每千瓦时0.089美元下降到0.039美元,降幅达56%。全球集中式太阳能发电的平均加权成本从每千瓦时0.340美元下降到0.108美元,降幅达68%。光伏电站的发电成本曾经是最高的,一度达到火电成本两倍以上,现在却已可与价格最低廉的新型火电比肩竞争。

2010-2020年全球试运行可再生能源电站发电技术成本

图片

02、自2013到2020年,可再生能源每年新增装机一直高于化石燃料和核能装机之和

与此同时,可再生能源在电源中的比重也在稳步上升。可再生能源发电在全球新增发电装机中已占到大部分。2020年风力发电装机容量为111 GW,太阳能光伏发电装机容量为127 GW。随着可再生能源发电装机容量的升高,可再生能源在电力结构中的占比也不断上升:从2010年的20% 升至2020年的近28%,但这些增量只集中在一小部分国家和地区。

虽然新冠疫情对全球大部分供应链都造成了有害影响,但2020年,可再生能源发电装机仍突破了260 GW,创下历史新高,同时也是其他电源装机总和的4倍以上。新冠疫情对风能和光伏造成的影响远小于预期,两者继续在新增装机市场上引领鳌头,显示出可再生能源行业的坚强韧性和强劲动力。

2001-2020年新增发电装机比例

图片

03、在过去15年间,由于可再生能源成本不断下降,可再生能源投资一直稳步提高

从2005年的700亿美元上升至2019年的3000亿美元以上。虽然2020年新冠疫情给全球带来了巨大影响,但可再生能源投资突破了3200亿美元。同时,太阳能和风能主导地位愈发稳固。自2014年起,两者占可再生能源总投资的90%以上。全球可再生能源年度投资总额在2005到2020年之间增加了近四倍,其中太阳能和风能增量占比近9成。

2005-2019年全球每年可再生能源投资

(按技术类型分类)

图片

随着运输行业电气化的政策支持力度加大,电气化运输相关投资也不断上升。截止2017年,至少有60个国家和40个次国家级管辖区制定了部署电动汽车的目标。2019年底,至少有13个区域针对该领域颁布了财政刺激政策。电动汽车的支持政策——包括公共采购、基础设施收费、拥堵收费、停车免费和优先通行——大大提升了电动汽车的使用率。截至目前,电动汽车的主要龙头市场(如中国、挪威和美国)均出台了这类政策。

能源转型过程中,资本越来越多地流向最具潜力的投资领域。化石燃料的需求达峰近在眼前,新能源技术持续快速增长,因而金融市场中,资本配置的方式正在更新换代。新冠疫情冲击以来,投资者对可再生能源带来的机遇热情高涨,清洁能源股价飙升。虽然2021年初,标准普尔全球清洁能源指数呈现下降趋势,但从2016年5月到2021年5月的5年里,该指数上涨了22%,同期以化石燃料为主的标准普尔500能源指数(S&P 500 Energy Index)则下跌4%,彰显了金融市场转向清洁能源资产的新趋势。

此外,明显更多的国家颁布了可再生能源政策。2019年,143个国家针对电力领域制定了可再生能源政策,2014年时仅117个国家。随着市场的壮大、技术的成熟和竞争力的提高,各国政策偏好已经发生了变化。例如,可再生能源竞争性定价机制正在取代政府设定的标杆电价。更多国家开始采用可再生能源拍卖制度,数量从2010年的16个增加到了2020年的109个。同期,全球太阳能发电合同加权平均价格从250美元/MWh下降至56美元/MWh,陆上风电的价格从75美元/MWh下降至48美元/MWh。随着可再生电力份额增加,政策支持不断转向更加一体化、更具灵活性的电力市场设计。

04、可再生能源行业在全球直接和间接提供的就业岗位已达1150万个,其中光伏行业最多,其次是生物能源、水电和风能

自2012年(IRENA首次进行全球可再生能源就业评估)起,可再生能源行业提供的就业岗位一直在不断增加。目前,这些岗位集中可再生能源设备安装和制造技术领先的市场和国家。设备的运行和维护也给许多国家创造了新的工作岗位。可再生能源行业女性就业占比32%,远高于整个能源行业22%的水平。

2012-2019年全球可再生能源就业

(按技术类型分类)

图片

目前,新冠疫情对可再生能源就业带来的全面影响尚不清楚。由于多次实施封锁和其他限制,人们工作受到影响,供应链遭受冲击,许多经济活动均受到了损害。面对封锁、供应链中断和远程办公,各企业和行业应对能力大不相同。与传统能源相比,可再生能源表现良好,但不确定性和干扰因素随处可见,不同国家、可再生能源技术、可再生能源价值链和终端用户部门中,人们的就业受到影响也有差异。有迹象表明,由于2020年的离网可再生能源产能水平远低于2019年,这一领域的就业也受到了影响。此外,住宅太阳能系统和其他太阳能产品的销售也处于2015年以来的最低水平。

05、当前国家自主贡献目标中,可再生能源占比不足

可再生能源目标是政策、投资和发展的关键因素。截止2019年年底,提高电力行业新能源占比的目标已经实现了60%,尚未完成的全球新能源装机还有1TW。当前可再生能源目标偏低,低于过去十年的装机新增趋势。如果可再生能源发电装机继续以2010-2019年的速度发展,那么全球可再生能源发电装机将在2030年达到4091 GW。然而,根据IRENA的1.5℃路径,全球可再生能源发电装机必须达到10771 GW。目前,国家可再生能源目标主要落实主体是电力部门。

在未来,决策者需要制定更全面的目标,涵盖所有终端部门,包括供暖、制冷、运输以及特殊解决方案(如清洁氢气)。

全球可再生能源发电装机量:

历史趋势和基于目标的未来预测

图片