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國際可(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)署（IRENA）于近(jin)日發布了《可(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)展(zhan)望：能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)轉(zhuan)型2050》報告(gao)，展(zhan)望了實現(xian)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統脫碳轉(zhuan)型的(de)可(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發展(zhan)目標，為低碳、清潔、可(ke)(ke)持(chi)續發展(zhan)的(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)未來提供(gong)參考。報告(gao)提出，當前為實現(xian)氣候目標做出的(de)努力仍(reng)有較大差距，到2050年全球(qiu)(qiu)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)相關碳排(pai)放需以每(mei)年3.8%的(de)速(su)度(du)(du)下降才能(neng)(neng)(neng)(neng)使(shi)全球(qiu)(qiu)平均溫(wen)升控制在(zai)2℃以內，可(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)在(zai)終(zhong)端能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費(fei)占(zhan)比(bi)應增至66%，而能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)強度(du)(du)改(gai)善速(su)度(du)(du)需提高到每(mei)年3.2%。

報(bao)告(gao)進(jin)一步指出，加(jia)速利(li)用可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)促進(jin)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)轉型能(neng)(neng)(neng)夠成(cheng)為全球(qiu)經(jing)濟復蘇的重要要素，到2050年(nian)全球(qiu)可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)就業崗(gang)位(wei)將增加(jia)三倍至4200萬個，能(neng)(neng)(neng)源(yuan)相關工(gong)作崗(gang)位(wei)將達(da)到1億個。

報告主要內容如下：

一、為實現氣候目標的計劃與實際行動之間仍有差距

1、各國為碳減排做出的(de)努力仍然存(cun)在(zai)差距(ju)。一些國家(jia)追求凈零排放，而(er)另一些國家(jia)仍未設(she)定政策目(mu)標。在(zai)《巴黎(li)氣(qi)候(hou)協(xie)定》框架下提出的(de)“國家(jia)自主(zhu)貢(gong)獻(xian)”（NDCs）目(mu)標不(bu)如在(zai)最新的(de)能(neng)源計(ji)劃和(he)市場(chang)發展上(shang)有(you)雄心。據(ju)IRENA估計(ji)，目(mu)前的(de)國家(jia)自主(zhu)貢(gong)獻(xian)（NDC）電力目(mu)標僅為實現2030年(nian)全球氣(qi)候(hou)目(mu)標所(suo)需可再生能(neng)源電力的(de)40%。

新冠肺炎疫情引(yin)發的健康危(wei)機(ji)、人(ren)道主義危(wei)機(ji)、社會和(he)經濟(ji)危(wei)機(ji)可能會拉(la)大差距(ju)抑或加(jia)速社會的脫碳進程，會出現哪條發展路線將(jiang)在很大程度(du)(du)上取決于各(ge)國將(jiang)采取的經濟(ji)刺激措(cuo)施(shi)，其中最(zui)重(zhong)要(yao)挑戰將(jiang)是發展的可持續性、應對能力(li)以及人(ren)民(min)健康和(he)福祉改善。通(tong)過建設脫碳社會來實現全球氣候目標仍然需要(yao)加(jia)快速度(du)(du)。

2、世界迫切需(xu)要清潔(jie)、可持續的(de)能(neng)源(yuan)(yuan)解決方案以加速碳減排步(bu)伐(fa)。近(jin)年來(lai)能(neng)源(yuan)(yuan)發展趨(qu)勢表明(ming)了加速碳減排的(de)必(bi)要性(xing)。盡管近(jin)年來(lai)可再生(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)在能(neng)源(yuan)(yuan)結構(gou)中(zhong)的(de)份額、能(neng)源(yuan)(yuan)強度(du)以及(ji)終端(duan)用能(neng)電氣化(hua)程度(du)都(dou)有(you)所(suo)改善，但發展速度(du)難以滿足全球氣候(hou)目(mu)(mu)(mu)標需(xu)求。根據當(dang)(dang)前各國制定的(de)政策承諾及(ji)目(mu)(mu)(mu)標（即IRENA的(de)參(can)考情景“已(yi)規(gui)劃能(neng)源(yuan)(yuan)情景”），到2050年全球一(yi)次能(neng)源(yuan)(yuan)需(xu)求將從目(mu)(mu)(mu)前的(de)600EJ增長至710EJ，化(hua)石(shi)燃料消費量仍與當(dang)(dang)前持平，因此將無(wu)法(fa)滿足全球碳減排目(mu)(mu)(mu)標。

IRENA的“轉(zhuan)型能源(yuan)(yuan)情景”和(he)“更深(shen)度(du)脫碳情景”提供了全(quan)球經濟長期穩定以(yi)(yi)及(ji)低(di)碳安全(quan)發展的基礎。根(gen)據“轉(zhuan)型能源(yuan)(yuan)情景”，到(dao)2050年(nian)全(quan)球化石能源(yuan)(yuan)消費將下降75%，能源(yuan)(yuan)相關碳排放將以(yi)(yi)年(nian)均3.8%的速度(du)下降至(zhi)約(yue)100億(yi)噸，比當前水平(ping)降低(di)70%，使全(quan)球平(ping)均氣溫上升(sheng)2℃以(yi)(yi)內(nei)（圖1）；而“更深(shen)度(du)脫碳情景”則有望到(dao)2050年(nian)實現凈零(ling)排放（最(zui)遲到(dao)2060年(nian)前實現），并使全(quan)球溫升(sheng)控(kong)制在1.5℃以(yi)(yi)內(nei)。

圖(tu)1：到2050年全球一次(ci)能(neng)源需求、化(hua)石燃料(liao)需求以及(ji)能(neng)源相關碳(tan)排放變(bian)化(hua)

（TPES為(wei)(wei)(wei)一(yi)次(ci)能源供應總量；PES為(wei)(wei)(wei)“已規劃(hua)能源情景(jing)(jing)”；TES為(wei)(wei)(wei)“轉(zhuan)型能源情景(jing)(jing)”；Gt為(wei)(wei)(wei)十億噸；EJ為(wei)(wei)(wei)艾焦）

二、能源行業已發生可喜變化，可再生能源正主導全球電力增量

1、可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)電(dian)(dian)增(zeng)(zeng)(zeng)長速度快(kuai)于總體電(dian)(dian)力(li)需求(qiu)。2019年(nian)，可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)電(dian)(dian)量(liang)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)長超(chao)過了電(dian)(dian)力(li)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)長，而化石(shi)燃(ran)料(liao)發(fa)電(dian)(dian)量(liang)出(chu)現下(xia)降(jiang)，這是幾十年(nian)來(lai)在(zai)發(fa)電(dian)(dian)總量(liang)增(zeng)(zeng)(zeng)加的(de)(de)情(qing)況下(xia)化石(shi)燃(ran)料(liao)發(fa)電(dian)(dian)量(liang)首(shou)次出(chu)現下(xia)降(jiang)。在(zai)許多(duo)領域，光伏和(he)風能(neng)正日(ri)益成為成本(ben)最低的(de)(de)電(dian)(dian)力(li)來(lai)源(yuan)(yuan)，未來(lai)10年(nian)內大多(duo)數可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)的(de)(de)成本(ben)將具備(bei)競爭(zheng)優勢。

2、交通(tong)運(yun)(yun)輸(shu)的(de)電氣化(hua)正呈現出(chu)加速(su)(su)變革(ge)的(de)早期(qi)跡象(xiang)，但建筑和工(gong)業(ye)部門(men)的(de)可再生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費增(zeng)速(su)(su)較慢。由于太陽能(neng)(neng)光(guang)伏和風能(neng)(neng)（包括(kuo)海上風能(neng)(neng)）的(de)成本快(kuai)速(su)(su)下降(jiang)，加上電池、電動汽車等(deng)關(guan)鍵技術(shu)成本迅(xun)速(su)(su)下降(jiang)，可再生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)制氫也被視為潛在的(de)運(yun)(yun)輸(shu)燃(ran)料，交通(tong)運(yun)(yun)輸(shu)部門(men)的(de)轉型速(su)(su)度正在加快(kuai)。但可再生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)在建筑及(ji)工(gong)業(ye)領域的(de)部署仍遠遠低于實(shi)現氣候目(mu)標所需水平，必須加速(su)(su)提高能(neng)(neng)效和促進生物燃(ran)料發展。

3、到2050年，能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)相(xiang)(xiang)關碳(tan)排(pai)放(fang)平均每(mei)年需(xu)要(yao)(yao)下降(jiang)3.8%，可(ke)(ke)再生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)和(he)(he)(he)能(neng)(neng)效將做出巨(ju)大貢獻(xian)。按照“轉型(xing)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)情景(jing)”，到2050年能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)相(xiang)(xiang)關碳(tan)排(pai)放(fang)將比今天的(de)(de)水(shui)平下降(jiang)70%，其(qi)中一(yi)半以(yi)上的(de)(de)減(jian)排(pai)量(liang)來自(zi)可(ke)(ke)再生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)（包括(kuo)發電(dian)(dian)(dian)和(he)(he)(he)終端用能(neng)(neng)部(bu)門(men)），約1/4來自(zi)能(neng)(neng)效，加上直接和(he)(he)(he)間接電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)化(hua)（例如(ru)綠色氫能(neng)(neng)和(he)(he)(he)電(dian)(dian)(dian)動汽(qi)車(che)等技術），共可(ke)(ke)貢獻(xian)90%以(yi)上的(de)(de)減(jian)排(pai)量(liang)（圖(tu)2）。按照“更深(shen)度脫碳(tan)情景(jing)”，剩余(yu)的(de)(de)減(jian)排(pai)量(liang)（其(qi)中2/3以(yi)上來自(zi)航空、船運和(he)(he)(he)重工業(ye)(ye)等具(ju)有挑戰性的(de)(de)部(bu)門(men)），主(zhu)要(yao)(yao)依(yi)靠增加可(ke)(ke)再生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)、電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)化(hua)（直接使用和(he)(he)(he)綠色氫能(neng)(neng)）、進一(yi)步提升(sheng)能(neng)(neng)效、采(cai)用碳(tan)管理(li)以(yi)及其(qi)他消費習(xi)慣(guan)的(de)(de)改(gai)變等來完成。在能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)領(ling)域以(yi)外，還需(xu)要(yao)(yao)努力減(jian)少非能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)使用產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)排(pai)放(fang)，土地使用、土地利(li)用變化(hua)和(he)(he)(he)林業(ye)(ye)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)排(pai)放(fang)以(yi)及煤炭、石油和(he)(he)(he)天然氣(qi)(qi)(qi)行業(ye)(ye)中的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體排(pai)放(fang)。

圖2：報告(gao)各情景到2050年全球能源(yuan)相關減(jian)排(pai)情況預測（單(dan)位：十億噸(dun)/年）

4、作為降低碳排(pai)放的(de)(de)主要解決方(fang)(fang)案，能(neng)(neng)(neng)效和(he)(he)(he)可再生能(neng)(neng)(neng)源需(xu)(xu)(xu)(xu)加速(su)部署。能(neng)(neng)(neng)效和(he)(he)(he)可再生能(neng)(neng)(neng)源是實現全(quan)(quan)球(qiu)能(neng)(neng)(neng)源轉(zhuan)型的(de)(de)兩(liang)個關鍵解決方(fang)(fang)案。然而，由(you)于能(neng)(neng)(neng)源需(xu)(xu)(xu)(xu)求(qiu)持續增長(chang)，2010年以來可再生能(neng)(neng)(neng)源在全(quan)(quan)球(qiu)終(zhong)(zhong)端能(neng)(neng)(neng)源消費中所(suo)占的(de)(de)份額僅(jin)在10%左右緩慢增長(chang)。2019年能(neng)(neng)(neng)源強度(du)僅(jin)增長(chang)1.2%，低于過去十年的(de)(de)平均(jun)水平（1.8%）。按(an)照“轉(zhuan)型能(neng)(neng)(neng)源情景”，可再生能(neng)(neng)(neng)源、能(neng)(neng)(neng)效和(he)(he)(he)電氣化將共同貢(gong)獻90%的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源相關減排(pai)量，可再生能(neng)(neng)(neng)源在終(zhong)(zhong)端能(neng)(neng)(neng)源消費占比到(dao)(dao)2030年應(ying)增至(zhi)28%，到(dao)(dao)2050年需(xu)(xu)(xu)(xu)達(da)到(dao)(dao)66%，而能(neng)(neng)(neng)源強度(du)改善速(su)度(du)需(xu)(xu)(xu)(xu)提高到(dao)(dao)每年3.2%，才能(neng)(neng)(neng)滿足全(quan)(quan)球(qiu)氣候目(mu)標（圖3）。

圖3：到2050年可再生能(neng)源在終(zhong)端能(neng)源消費占比及能(neng)源強度提(ti)升速(su)度變化(hua)

（TFEC為終端能(neng)(neng)源消費總量；PES為“已規劃能(neng)(neng)源情景”；TES為“轉(zhuan)型能(neng)(neng)源情景”）

三、為實現氣候目標對能源系統的投入將帶來多方面的收益

1、為(wei)了確保氣(qi)候安(an)全，需要(yao)(yao)擴大對清潔能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)技術的投(tou)(tou)資(zi)并轉變投(tou)(tou)資(zi)方向。需要(yao)(yao)將(jiang)化石燃(ran)料投(tou)(tou)資(zi)轉向可(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)和能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)效(xiao)，逐步取消化石燃(ran)料補(bu)貼。到(dao)2050年，“轉型(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)情景”中(zhong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)總投(tou)(tou)資(zi)需要(yao)(yao)達(da)到(dao)110萬(wan)(wan)億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)，約占同(tong)期(qi)年均(jun)GDP的2%。其中(zhong)，超(chao)過80%的資(zi)金應投(tou)(tou)資(zi)可(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)、能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)效(xiao)、終端用能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)電氣(qi)化以(yi)及電網和靈活性。如果以(yi)年度計(ji)算(suan)，每年的投(tou)(tou)資(zi)水平應達(da)到(dao)約3.2萬(wan)(wan)億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)。相(xiang)比之下，2014-2018年期(qi)間(jian)平均(jun)每年的投(tou)(tou)資(zi)約為(wei)1.8萬(wan)(wan)億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)，而在“已(yi)規(gui)劃(hua)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)情景”下未來將(jiang)達(da)到(dao)2.9萬(wan)(wan)億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)/年。如果希望(wang)實現(xian)“零碳排放”，到(dao)2050年對能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)總投(tou)(tou)資(zi)需要(yao)(yao)達(da)到(dao)130萬(wan)(wan)億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)(yuan)（見圖4）。

圖(tu)4：到2050年能源系統總投資情況（單位：萬億美元）

2、加快可(ke)再生(sheng)能(neng)源部署和提高能(neng)效回報(bao)(bao)將遠大于投(tou)(tou)入(ru)。按照“轉型(xing)能(neng)源情(qing)景(jing)”，能(neng)源轉型(xing)每(mei)花(hua)費1美(mei)元(yuan)，將獲(huo)得(de)3-8美(mei)元(yuan)的(de)(de)投(tou)(tou)資(zi)回報(bao)(bao)（圖5）。換言之，到(dao)2050年“轉型(xing)能(neng)源情(qing)景(jing)”將增(zeng)加19萬(wan)億美(mei)元(yuan)的(de)(de)成(cheng)(cheng)本，但通過降低環境和健康損害，將獲(huo)得(de)50-142萬(wan)億美(mei)元(yuan)的(de)(de)回報(bao)(bao)。要實(shi)現凈零(ling)(ling)排放(fang)(fang)，“更(geng)深度(du)脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)情(qing)景(jing)”將需再增(zeng)加16萬(wan)億美(mei)元(yuan)投(tou)(tou)入(ru)，如果實(shi)現完全無(wu)排放(fang)(fang)則將增(zeng)加26萬(wan)億美(mei)元(yuan)成(cheng)(cheng)本，但零(ling)(ling)碳(tan)(tan)排放(fang)(fang)帶來的(de)(de)收益將達到(dao)62-169萬(wan)億美(mei)元(yuan)。另一(yi)種衡量(liang)成(cheng)(cheng)本的(de)(de)方法是在此期間減少(shao)一(yi)噸碳(tan)(tan)排放(fang)(fang)的(de)(de)成(cheng)(cheng)本。對于“轉型(xing)能(neng)源情(qing)景(jing)”，該成(cheng)(cheng)本為34美(mei)元(yuan)/噸，對于“更(geng)深度(du)脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)情(qing)景(jing)”凈零(ling)(ling)排放(fang)(fang)，成(cheng)(cheng)本為100美(mei)元(yuan)/噸，對于“更(geng)深度(du)脫(tuo)(tuo)碳(tan)(tan)情(qing)景(jing)”完全零(ling)(ling)排放(fang)(fang)，成(cheng)(cheng)本為156美(mei)元(yuan)/噸。

圖5：到2050年能源系統脫(tuo)碳(tan)轉型的(de)成本(ben)及收(shou)益（單位(wei)：萬(wan)億美元）

3、可(ke)持續(xu)的(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統轉(zhuan)型有(you)望帶(dai)來全新(xin)的(de)(de)社會經(jing)濟(ji)(ji)發展模式，提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)GDP增(zeng)速并更深入(ru)改善民(min)生。到(dao)本世紀中葉，GDP增(zeng)速將(jiang)(jiang)(jiang)比當前(qian)計劃提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)2.4%。累計收益將(jiang)(jiang)(jiang)達到(dao)98萬億美(mei)元，遠遠超(chao)出能(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統轉(zhuan)型所(suo)需(xu)的(de)(de)額外(wai)投資(zi)。能(neng)源(yuan)(yuan)轉(zhuan)型有(you)望帶(dai)來全新(xin)的(de)(de)社會經(jing)濟(ji)(ji)發展模式，到(dao)2050年全球可(ke)再生能(neng)源(yuan)(yuan)就業崗(gang)位(wei)將(jiang)(jiang)(jiang)增(zeng)至4200萬個，是現有(you)崗(gang)位(wei)的(de)(de)4倍，能(neng)效相關崗(gang)位(wei)將(jiang)(jiang)(jiang)達2100萬個，電網和靈(ling)活性相關崗(gang)位(wei)達到(dao)1450萬個，能(neng)源(yuan)(yuan)相關工作崗(gang)位(wei)將(jiang)(jiang)(jiang)達到(dao)1億個，比當前(qian)就業崗(gang)位(wei)多72%。世界各地(di)區將(jiang)(jiang)(jiang)感受(shou)到(dao)環境和健(jian)康水(shui)平的(de)(de)提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)，大眾(zhong)福祉(zhi)得到(dao)廣泛改善，福祉(zhi)指(zhi)數(shu)將(jiang)(jiang)(jiang)提(ti)高(gao)13.5%。

四、實現能源系統轉型的五大技術途徑

1、電氣化

（1）電(dian)(dian)力將(jiang)成為(wei)未來能(neng)源系(xi)統的(de)(de)核心(xin)能(neng)源載體(ti)。盡管可再(zai)生能(neng)源補貼(tie)不斷減少，全(quan)球GDP增(zeng)速不斷放緩，但可再(zai)生能(neng)源發電(dian)(dian)技術成本下(xia)降(jiang)和新增(zeng)裝機容(rong)量正在刷新紀錄。在能(neng)源轉型的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，到2050年(nian)，電(dian)(dian)力將(jiang)成為(wei)核心(xin)的(de)(de)能(neng)源載體(ti)，在終端能(neng)源消費(fei)占比從20%增(zeng)長到接近50%，全(quan)球總用電(dian)(dian)量將(jiang)增(zeng)加一(yi)倍以上。

（2）電(dian)力在終端能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)費占(zhan)比增速(su)將增至四倍，從每(mei)年增長0.25個百分(fen)點(dian)增至1個百分(fen)點(dian)。在現有計劃的基礎(chu)上，每(mei)年還要(yao)增加1000TWh的電(dian)力需(xu)(xu)求(qiu)，用于終端用能(neng)(neng)(neng)的電(dian)氣化。為(wei)滿足這一額(e)外的可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)電(dian)力需(xu)(xu)求(qiu)，每(mei)年需(xu)(xu)新建超過520GW的可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)(fa)(fa)電(dian)容量。到2030年，可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)(fa)(fa)電(dian)占(zhan)比需(xu)(xu)從目前的26%上升到57%，到2050年則將上升至86%。可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)成本下降將加速(su)這一增長，2020年投產的太陽能(neng)(neng)(neng)光伏和風能(neng)(neng)(neng)項目中4/5的機組發(fa)(fa)(fa)電(dian)成本將低(di)于所(suo)有化石(shi)燃料發(fa)(fa)(fa)電(dian)。

圖：IRENA新能(neng)源發電裝機(ji)總量預測(ce)（2017-2050）

（3）終端用能部門電氣化將(jiang)(jiang)推(tui)動可再生能源電力(li)需求增(zeng)長。在交通領域，電動汽車的(de)數(shu)量(liang)將(jiang)(jiang)從2019年(nian)的(de)約800萬輛(liang)增(zeng)至2050年(nian)的(de)11億輛(liang)以上(shang)。在供(gong)暖(nuan)領域，熱泵(beng)效率(lv)提升是(shi)傳統供(gong)暖(nuan)系統的(de)2-4倍(bei)(bei)，到(dao)2050年(nian)，熱泵(beng)安裝數(shu)量(liang)將(jiang)(jiang)增(zeng)加10倍(bei)(bei)，向(xiang)此類高效電氣化技術的(de)轉變也(ye)會帶來能效的(de)提升。

2、提升電力系統靈活性

（1）電力(li)系統(tong)的(de)靈活(huo)性(xing)是集成高比例波動(dong)(dong)性(xing)可(ke)再(zai)生(sheng)能源電力(li)的(de)關鍵因素。氣(qi)(qi)(qi)候友(you)好型能源系統(tong)是分(fen)布式(shi)、數字化(hua)(hua)和電氣(qi)(qi)(qi)化(hua)(hua)。目(mu)(mu)前(qian)，一些國(guo)家對波動(dong)(dong)性(xing)可(ke)再(zai)生(sheng)能源的(de)并網(wang)比例超(chao)(chao)過30%，這意味(wei)著波動(dong)(dong)性(xing)可(ke)再(zai)生(sheng)能源的(de)瞬時滲透率(lv)可(ke)能接近甚至超(chao)(chao)過電力(li)需求，造成的(de)電力(li)過剩為進一步(bu)電氣(qi)(qi)(qi)化(hua)(hua)提供了(le)新的(de)機(ji)(ji)遇。在“轉(zhuan)型能源情景(jing)”中，73%的(de)裝機(ji)(ji)容量和超(chao)(chao)過60%的(de)發電將來自(zi)波動(dong)(dong)性(xing)可(ke)再(zai)生(sheng)能源（光(guang)伏和風能），而目(mu)(mu)前(qian)這一比例僅(jin)為10%。

（2）電(dian)(dian)力系(xi)統(tong)必須在技術創(chuang)新、商(shang)業(ye)模式、市(shi)場設(she)計和(he)(he)(he)系(xi)統(tong)運行等(deng)方(fang)面實現(xian)最大(da)的靈(ling)(ling)活(huo)性。在技術層面上，長(chang)期和(he)(he)(he)短期儲能對于增(zeng)(zeng)加(jia)靈(ling)(ling)活(huo)性都(dou)很(hen)重要，固定式儲能（不包(bao)括電(dian)(dian)動(dong)(dong)汽(qi)車）的容量需要從現(xian)在的30GWh增(zeng)(zeng)加(jia)到2050年(nian)的9000GWh。如(ru)果將電(dian)(dian)動(dong)(dong)汽(qi)車用(yong)于電(dian)(dian)網(wang)儲能計算在內，則將增(zeng)(zeng)加(jia)14000GWh至23000GWh。然而(er)，大(da)部分(fen)靈(ling)(ling)活(huo)性仍將通過(guo)其它方(fang)案來實現(xian)，包(bao)括電(dian)(dian)網(wang)擴張(zhang)和(he)(he)(he)運行措施(shi)、需求(qiu)側(ce)靈(ling)(ling)活(huo)性和(he)(he)(he)部門耦合。智(zhi)(zhi)能解決方(fang)案如(ru)電(dian)(dian)動(dong)(dong)汽(qi)車智(zhi)(zhi)能充電(dian)(dian)可通過(guo)利(li)用(yong)儲能容量和(he)(he)(he)需求(qiu)側(ce)的靈(ling)(ling)活(huo)性潛力，極大(da)地促(cu)進波動(dong)(dong)性可再生能源并網(wang)。到2050年(nian)，“轉(zhuan)型能源情(qing)景”下對終端用(yong)能電(dian)(dian)氣化(hua)、電(dian)(dian)網(wang)和(he)(he)(he)靈(ling)(ling)活(huo)性的投資將達(da)到26萬(wan)億美元。

3、傳統可再生能源

水電、生(sheng)物能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)、光熱和地熱等可再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)都有著顯著的(de)開發潛力，其(qi)在“轉(zhuan)型能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)情(qing)景”中(zhong)的(de)減排貢獻(xian)達到(dao)1/4以上，其(qi)中(zhong)尤其(qi)重(zhong)要(yao)的(de)技術是水電和生(sheng)物能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)。

（1）水(shui)(shui)電(dian)可(ke)以(yi)為未來的(de)能(neng)源(yuan)系統(tong)(tong)提供(gong)重要的(de)協同(tong)作用。在“轉型(xing)能(neng)源(yuan)情景(jing)”下(xia)，到2030年水(shui)(shui)電(dian)裝機容(rong)量(liang)將需增加25%，到2050年需增加60%，而抽水(shui)(shui)蓄能(neng)容(rong)量(liang)則需增加一(yi)倍，即未來30年共需新增水(shui)(shui)電(dian)裝機容(rong)量(liang)達(da)到800GW，相當于2020年歐盟電(dian)力系統(tong)(tong)總(zong)容(rong)量(liang)。水(shui)(shui)力發電(dian)和其他可(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)技術在電(dian)力系統(tong)(tong)運(yun)行方(fang)面的(de)協同(tong)作用包括通過水(shui)(shui)力發電(dian)減輕風(feng)能(neng)和太陽能(neng)發電(dian)的(de)短期(qi)波動(dong)性(xing)成本(ben)，以(yi)及實現資源(yuan)的(de)季(ji)節(jie)性(xing)互補。多用途水(shui)(shui)電(dian)基(ji)礎設施還可(ke)以(yi)提供(gong)諸(zhu)如調節(jie)河(he)流流量(liang)和減少洪(hong)水(shui)(shui)等功(gong)能(neng)。

增加水(shui)電(dian)容量包括(kuo)新(xin)建機(ji)組、升級現有電(dian)廠的(de)(de)渦輪機(ji)和系統(tong)，以及(ji)通過對非(fei)發電(dian)水(shui)壩進(jin)(jin)行改造。對于新(xin)建水(shui)電(dian)站需(xu)(xu)考(kao)慮當地的(de)(de)環境(jing)影響以探討可行性。還需(xu)(xu)根據電(dian)力系統(tong)實際需(xu)(xu)求(qiu)對水(shui)電(dian)機(ji)組進(jin)(jin)行調(diao)整，包括(kuo)更快、更頻(pin)繁地爬坡(po)，以及(ji)評(ping)估氣候變化對供水(shui)和水(shui)庫(ku)蓄水(shui)需(xu)(xu)求(qiu)的(de)(de)影響等。

（2）生(sheng)物(wu)(wu)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)在終端(duan)用能(neng)(neng)(neng)領(ling)域將變(bian)得越(yue)來(lai)越(yue)重(zhong)(zhong)要。目前，生(sheng)物(wu)(wu)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)在可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)使用中占(zhan)很大(da)比(bi)(bi)例，并(bing)將繼(ji)續成(cheng)為(wei)工業(ye)發(fa)電和(he)供(gong)(gong)熱以及交(jiao)通運輸的(de)(de)重(zhong)(zhong)要燃料來(lai)源(yuan)。在“已(yi)規劃(hua)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)情景(jing)”下，到2050年現代生(sheng)物(wu)(wu)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)（不(bu)包括生(sheng)物(wu)(wu)燃料的(de)(de)傳統用途）在一次(ci)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)供(gong)(gong)應占(zhan)比(bi)(bi)將從目前的(de)(de)5%增加(jia)到10%。在“轉型能(neng)(neng)(neng)源(yuan)情景(jing)”中，生(sheng)物(wu)(wu)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)在難以電氣化的(de)(de)領(ling)域，如船運、航空和(he)工業(ye)領(ling)域中將發(fa)揮重(zhong)(zhong)要作用，既(ji)可(ke)用于(yu)供(gong)(gong)熱，又可(ke)作為(wei)原料，到2050年其在一次(ci)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)供(gong)(gong)應中占(zhan)比(bi)(bi)將增至23%。與此同時，占(zhan)生(sheng)物(wu)(wu)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)需(xu)求很大(da)一部分的(de)(de)傳統生(sheng)物(wu)(wu)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)將逐步被淘汰。

4、綠色氫能

（1）氫(qing)(qing)能(neng)可以為難(nan)以直接通電(dian)(dian)的能(neng)源(yuan)需求(qiu)提供解決方案。目前，每年大約生產(chan)120Mt（14EJ）的氫(qing)(qing)氣，幾乎所(suo)有都來(lai)自化石燃料(liao)或由化石燃料(liao)發(fa)電(dian)(dian)，僅有不到1%的“綠色”氫(qing)(qing)能(neng)。綠色制氫(qing)(qing)技術(shu)正(zheng)取得進展，2020年全球最大（10MW）的綠色制氫(qing)(qing)工(gong)廠將在(zai)日(ri)本(ben)投產(chan)。綠色制氫(qing)(qing)主要通過(guo)可再生能(neng)源(yuan)電(dian)(dian)力電(dian)(dian)解水生產(chan)，其成(cheng)本(ben)正(zheng)在(zai)迅速下(xia)降。

在(zai)(zai)未來(lai)幾年內，綠(lv)色(se)氫(qing)(qing)(qing)氣(qi)將(jiang)在(zai)(zai)低(di)成(cheng)(cheng)本(ben)可(ke)再生(sheng)能源(yuan)電力的(de)(de)地(di)區具備(bei)藍色(se)氫(qing)(qing)(qing)氣(qi)（由配(pei)備(bei)碳捕(bu)集(ji)與(yu)封存系統(tong)的(de)(de)化石燃料制氫(qing)(qing)(qing)技術生(sheng)產(chan)）的(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)競爭(zheng)力。隨著成(cheng)(cheng)本(ben)的(de)(de)進一步下(xia)降(jiang)，在(zai)(zai)未來(lai)5-15年內，許多地(di)區的(de)(de)綠(lv)色(se)氫(qing)(qing)(qing)氣(qi)成(cheng)(cheng)本(ben)將(jiang)低(di)于藍色(se)氫(qing)(qing)(qing)氣(qi)。某些(xie)能源(yuan)密集(ji)型產(chan)業未來(lai)可(ke)能會遷移到可(ke)再生(sheng)能源(yuan)資源(yuan)豐富的(de)(de)地(di)區，以開發綠(lv)色(se)氫(qing)(qing)(qing)氣(qi)的(de)(de)應用潛力，如用于煉鋼和氨生(sheng)產(chan)。第一家利用綠(lv)色(se)氫(qing)(qing)(qing)制氨的(de)(de)工廠(chang)預計將(jiang)于2020年投產(chan)。

（2）綠色氫可(ke)以(yi)進一(yi)步(bu)加工成(cheng)(cheng)碳氫化(hua)合物或氨，以(yi)減少船(chuan)運(yun)和航空排放。天然氣(qi)行業也將氫視為天然氣(qi)系統低碳化(hua)和延長現有基礎設(she)施壽命(ming)的(de)(de)潛在(zai)解(jie)決方案。氫的(de)(de)商品屬性開發(fa)(fa)尚處于萌芽階段，但它可(ke)能(neng)成(cheng)(cheng)為清潔能(neng)源的(de)(de)載(zai)體(ti)，增(zeng)加對豐富、遙遠、成(cheng)(cheng)本低廉的(de)(de)可(ke)再生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源資源的(de)(de)利(li)用，這一(yi)發(fa)(fa)展可(ke)能(neng)產生(sheng)(sheng)(sheng)重要的(de)(de)地緣政治影響，并進一(yi)步(bu)加速(su)對可(ke)再生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)源發(fa)(fa)電(dian)的(de)(de)需(xu)求。到(dao)2050年(nian)，在(zai)“轉(zhuan)型(xing)能(neng)源情景”下(xia)，每年(nian)將生(sheng)(sheng)(sheng)產160Mt（19EJ）的(de)(de)綠色氫，但這僅能(neng)滿足當今(jin)全球能(neng)源需(xu)求的(de)(de)5%，每年(nian)還將生(sheng)(sheng)(sheng)產80Mt（10EJ）藍色氫。要達(da)到(dao)這一(yi)產量，必須大幅擴大電(dian)解(jie)槽規模(mo)，從現在(zai)起到(dao)2050年(nian)，每年(nian)需(xu)新增(zeng)50-60GW的(de)(de)容(rong)量。

5、通過創新應對行業挑戰

（1）“更(geng)深度脫碳情(qing)(qing)景(jing)(jing)”提出在“轉(zhuan)型(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)情(qing)(qing)景(jing)(jing)”基(ji)礎(chu)上進(jin)一(yi)步(bu)脫碳的(de)(de)挑戰。在“轉(zhuan)型(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)情(qing)(qing)景(jing)(jing)”下，到2050年電(dian)力(li)將滿(man)足一(yi)半(ban)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)需求(qiu)，剩下一(yi)半(ban)中1/3由終端用能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)可再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)提供(gong)，其余2/3由化石燃料(liao)提供(gong)。進(jin)一(yi)步(bu)減少化石燃料(liao)使用的(de)(de)解(jie)決方案包括增加可再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)（生物能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)、光熱、地(di)熱）的(de)(de)直(zhi)接使用，提高能(neng)(neng)(neng)(neng)效，以(yi)及(ji)深度電(dian)氣(qi)化等。

從(cong)長遠來看，“轉(zhuan)型能(neng)源情(qing)景”下2050年剩余碳排放(fang)中有3/4來自船運(yun)、航(hang)空和(he)重(zhong)工業(ye)(ye)(ye)等行業(ye)(ye)(ye)，因(yin)此仍需應對此類行業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)減排挑(tiao)戰。在這些(xie)具有挑(tiao)戰性的(de)(de)行業(ye)(ye)(ye)，生(sheng)物燃(ran)料(liao)、合成燃(ran)料(liao)、新材料(liao)和(he)循環經濟的(de)(de)技(ji)術進步都極為(wei)重(zhong)要(yao)。在中國(guo)等許多國(guo)家和(he)地區(qu)，工業(ye)(ye)(ye)是(shi)占主導地位的(de)(de)能(neng)源消費領域，占終端(duan)能(neng)源消耗約一(yi)半。因(yin)此，迫切需要(yao)通過創(chuang)新為(wei)鋼鐵、水泥和(he)石化等關鍵(jian)行業(ye)(ye)(ye)找到工業(ye)(ye)(ye)過程和(he)非能(neng)源使用的(de)(de)零(ling)碳排放(fang)解決方(fang)案。此外，創(chuang)新對于解決航(hang)空和(he)海運(yun)等難以電氣化的(de)(de)運(yun)輸方(fang)式仍至(zhi)關重(zhong)要(yao)。

（2）“更深度脫碳(tan)情(qing)(qing)景”提供了零碳(tan)排放(fang)的(de)(de)實(shi)現情(qing)(qing)景。在“轉型能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)情(qing)(qing)景”基礎上，可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)、綠(lv)(lv)色(se)氫和(he)基于可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)電(dian)(dian)氣化(hua)(hua)貢獻了剩余減排量(liang)的(de)(de)60%，還有37%來(lai)自能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)效(xiao)(xiao)和(he)用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)行為(wei)變化(hua)(hua)，其余3%來(lai)自碳(tan)捕集、利用(yong)(yong)與封存（CCUS）和(he)核(he)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。與“已規劃情(qing)(qing)景”相(xiang)比，若要將能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)和(he)工業過程相(xiang)關的(de)(de)碳(tan)排放(fang)完全消除，各類技(ji)術所做(zuo)出(chu)的(de)(de)貢獻將為(wei)：可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)占(zhan)43%、能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)效(xiao)(xiao)占(zhan)26%、電(dian)(dian)動汽(qi)車占(zhan)12%、綠(lv)(lv)色(se)氫占(zhan)9%、藍(lan)色(se)氫和(he)CCS占(zhan)7%、用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)行為(wei)變化(hua)(hua)占(zhan)2%、核(he)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)在1%以(yi)下（電(dian)(dian)動汽(qi)車和(he)用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)行為(wei)變化(hua)(hua)也可(ke)以(yi)被視為(wei)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)效(xiao)(xiao)的(de)(de)一部分，或者電(dian)(dian)動汽(qi)車使用(yong)(yong)可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)電(dian)(dian)力也可(ke)歸為(wei)可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)）。