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2014年以来,虽然经济保持增长,但能源行业的CO2排放一直保持平稳。
2016年,世界上最大的两个能源消费国和碳排放国-美国和中国的 CO2排放都在降低,欧洲则保持平稳,这抵消了其他大部分国家的增长。
技术在排放减少的过程中发挥了重要作用,特别是在美国,不断增加的页岩气供应和更有吸引力的可再生能源取代了煤炭。
在中国,虽然去年经济增长了6.7%,但排放依旧因为煤炭需求减少而降低了1%。背后的原因有好几个:可再生能源、核电和天然气在电力行业的份额不断提高;同时,为了应对大气污染,政府的政策导致工业和建筑行业发生了天然气对煤炭的替代,及国内经常提到的煤改气。
现在说碳排放是否已经达峰还言之过早,但为了实现气候变化目标,这种经济增长和排放“脱钩”的趋势未来需要进一步加快。
本报告模拟了直到2060年的三种不同的情景。
参考情景(Reference Technology Scenario, RTS)考虑了世界各国当前和已经宣布的政策措施,包括《巴黎协议》中各国“国家自主贡献”中的承诺。在此情景下,到2100年全球平均温度将上升大约2.7摄氏度。
虽然与应对气候变化的雄心不相符,但与按照历史轨迹一切照旧的模式相比,参考情景(RTS)在环境可持续的角度看依然有很大的提高。
从参考情景(RTS)变为在本世纪末将全球平均温升控制在2摄氏度的2DS情景,意味着要减少累计CO2排放约760 Gt(7600亿吨)。
这需要采用一系列的技术才能实现。按照国际能源署的研究,能效可以贡献其中40%的减排量,接着是可再生能源的35%,以及 CCS的14%.
ETP 2017第一次考虑了如果我们把现有和正在研究的技术使用到极限的前提下,到底能够在2摄氏度目标之外带我们走多远(实现更低的温升目标)。 在B2DS情景下,2060年能源行业的净排放需要达到零,同时2100年全球平均温升为1.75摄氏度–这是《巴黎协议》目标范围的中值。
在这个激进的情景下,不同技术的贡献不同。能效继续挑大梁,贡献了34%的减排量;CCS的角色变重,达32%,这主要是因为需要CCS来实现工业部门的深度减排,并通过CCS与生物质能源一起使用来支持负排放。
B2DS情景在技术上是可行的,但如果实施的话能源行业会面对一个艰巨的挑战,需要全球减排行动的水平立即出现一种根本性转变的态势。
目前清洁能源技术进步的水平距离2DS情景的需要还差的很远,更不用说B2DS情景了。
有些技术在过去几年基本没有进步,甚至有些往错误的方向发展,比如燃煤发电技术,虽然超临界技术更高效,更经济,但依然有使用亚临界技术的情况。
有些技术有进步,但距离他们的潜力还很远。比如,2016年LED在居民照明灯具的比例有望从2015年的15%增长到30%,这令人鼓舞。但是在2DS情景中,照明,电气和建筑设备的电力消费需要从目前的每年增长3%下降到1.5%。
总体进展
IEA 的《追踪清洁能源技术进展》 (TCEP)报告每年都会评估最新的技术进步和市场发展,跟踪总体进展,并对未来行动提出建议。今年的TCEP 报告显示,我们选择的26项清洁能源技术中,只有3项处在可以实现能源可持续转型的路径上。 15项技术只显示出一定的进步,8项完全没有按照目标进行,需要新的行动。
红色代表进度未按照目标实现:
CCS
全球的CCS项目继续证明它在不同领域的可行性,但因为没有最终投资的决策,计划的项目实际上都停滞了。
为了实现2DS的目标,需要在2025年做到每年封存4亿吨CO2,这需要有针对性的政策刺激来推动大型CCS项目的实施。
更高效的燃煤发电
2015年,新增燃煤发电装机有30%采用低效的亚临界技术。
为了实现2DS目标,到2025年煤炭相关CO2排放必须每年降低大约3%,这主要通过淘汰最低效的技术,以及在2020年之后开始减少没有装备CCS的燃煤发电机组数量来实现。
生物质燃料
为了实现2DS目标,到2025年先进的生物质燃料产量需要扩大25倍。
许多先进生物质燃料的第一批商业化规模项目正在提高他们的产量,但是需要加快立法鼓励先进生物质燃料的发展和降低交通燃料的碳密度。
建筑
去年发展中国家在建筑能源标准上取得的进步是实现2DS目标的积极一步,但是依然有三分之二的国家没有实施强制的建筑能源标准。
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