基于情景的世界能源展望-第2页-北极星火力发电网

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关于石油，其需求峰值终将到来，只是出现时间和峰值高度有所不同。

在“延续发展”和“变革转向”情景集下，石油都能保持第一大能源品种地位，未来二十年份额下降较为有限，这主要得益于发展中国家运输、航空、化工等领域的需求增长；在“目标倒逼”情景集下，2050年石油占比降至20%-25%之间；若着眼于更长时间维度，多数“延续发展”和“变革转向”情景中石油需求增长都会放缓、停滞，而“目标倒逼”情景集下石油需求较早达峰，约在2030年前后。

关于天然气，在多数情景下超越煤炭成为全球第二大能源品种，2050年份额在20%-30%之间。

在短期内，几乎所有情景都预计天然气快速增长，原因是天然气相对低碳、相对清洁，得到了政府认同、行业推崇、用户青睐，是可再生能源发展的重要支撑，是电力系统灵活性的重要组成；在中长期，“延续发展”情景集下天然气需求较快增长，“变革转向”情景集下天然气需求增长温和，“目标倒逼”情景集下天然气需求较早达峰，约在2035年前后。

关于核能，其未来消费在所有情景中都增加，只是增长幅度有所不同。

在“目标倒逼”情景集下，2050年核能份额在10%左右，但在“延续发展”和“变革转向”情景集下核能份额仅较当前略有增长。此外，核电潜在灾害、核废料及核电退役等风险导致社会对核电的接受度有限；核电是在实现能源脱碳进程中的“过渡选择”，还是迈向可再生能源未来的阻碍，各界认识还未统一。

关于电力需求，电气化发展是所有世界能源展望情景的一致判断，区别只是提升速度存在差异。

在“延续发展”情景集下，2050年全球电力需求约为当前的1.6-1.9倍，主要得益于中产人口的增加、城市化进程的推进以及制冷需求的增长；在“变革转向”情景集下，2050年全球电力需求约为当前的1.6-1.7倍，比“延续发展”情景集还低主要是终端能源需求有所下降、电气化水平未明显提升；在“目标倒逼”情景集下，全球电力需求大幅增长，Shell天空情景、IRENA能源转型路线图下2050年分别为当前的3.1、2.2倍，主要得益于交通电气化的快速推进以及工业电气化的持续渗透。

在电气化水平方面，“延续发展”情景集下，2050年全球电能占终端能源需求的比重在23%-26%之间；“变革转向”情景集下，20 5 0年全球电气化水平在25%-29%之间；在“目标倒逼”情景集下，终端电气化水平大幅提升是实现减排目标的核心举措，其中IRENA能源转型路线图、Shell天空情景中2050年全球水平分别为49%、43%。

关于电力供应，风电、太阳能、天然气提供了大部分新增装机，煤电占比持续下降。

从结构看，燃煤发电占比毫无疑问地持续下降，在“延续发展”情景集下2050年降至23%-30%，在“变革转向”情景集下2050年降至10%-18%，在“目标倒逼”情景集下降至5%以下；燃气发电占比在“延续发展”和“变革转向”情景集中有所增长，但多数2050年不超过30%，在“目标倒逼”情景集中2050年降至10%-22%区间；水电占比在各情景中有所不同，但绝对规模大致相当；非水可再生能源发电占比在“延续发展”情景集下达到20%-33%，在“变革转向”情景集下达到30%-37%，在“目标倒逼”情景集下达到40%-70%，其中IRENA能源转型路线图、Shell天空情景均略超70%。

关于碳排放，实现全球温升控制目标异常艰难。

在“延续发展”情景集下，全球能源相关碳排放持续增长，虽增速有所放缓，但2050年仍较当前水平增长10%-30%，达到360-420亿吨；在“变革转向”情景集下，全球能源相关碳排放在2030-2040年间进入下行态势，2050年约为当前水平的90%；在“目标倒逼”情景集下，全球能源相关碳排放需在2025年前达峰，2050约为当前水平的30%-50%，IRENA能源转型路线图、Equinor更新情景下2050年分别降至98、106亿吨。

数字之外的思考和启示

在数字之外，世界能源展望通常还会涉及政策、技术、投资等广泛议题，本文浅谈在规模、增速、占比之外有关未来世界能源的思考和启示。

首先，从众多世界能源展望中可以得到的一个确切结论是《巴黎协定》框架下的国家自主贡献承诺并不足以将全球平均温升控制在2℃以内，全球变暖的程度和速度将不可避免地超过人类设定的目标。

展望未来全球气候变化与人类应对举措，既不能高估《巴黎协定》自主贡献机制能够取得的成效，也不能低估全球携手实现减排温控目标所要付出的努力。

其次，总结众多世界能源展望减排手段，实现全球温升控制目标有三大核心举措。

一是加快能源效率提升以延缓能源需求增长并争取绝对规模下降；二是以发电能源的清洁化支撑终端各部门电气化进程的全面加速；三是通过能源技术创新推动能源行业的深度脱碳，包括氢能利用、生物质能利用、配备CCS的化石能源利用、地表固碳、空气直接碳捕获等。

再次，一个必须承认的事实是全球能源转型缓慢而艰巨，当前可再生能源发展依然微小而脆弱，未来二三十年或许只能做到“增量优化”，尚难言及“存量替代”。

以电为主加快可再生能源利用，不仅要关注出力间歇性对系统灵活性的需求，在市场设计、电网互联、需求响应、高效储能等方面给予支持，还要关注设备制造给原料供给带来的巨大压力、低能量密度对土地的较高诉求等非常规需求。

此外，能源低碳转型是一项系统性工程，不可能单靠某个部门、某一品种来完成。

分部门看，工业用能要更多转向电力，在制热、化工等暂时无法取代化石能源的领域要配备CCS；电气化要在交通运输各个领域广泛推广；建筑领域要同步推进能效标准与建筑翻新。

从品种看，是否存在“过渡能源”以及通过哪种能源向未来过渡仍待商榷，电力是否为终极“未来能源”以及氢能在未来发挥何等作用仍需回答。

还有，能源转型所需要的创新不只在于技术，更在于政策机制和商业模式。能源转型是否具有经济性，主要由各能源品种开发利用的技术成本决定；但能源转型能否成功，离不开政府的引导、企业的推动。能源转型不会自主发生，转型之路是开放的，政府决定了未来能源命运何去何从。

当前，能源行业低碳化、数字化、智能化融合发展，行业新竞争者不断涌入，传统业务模式亟待重塑，公用事业、油气公司等都要进行商业模式创新以适应外部环境、满足客户需求。

最后，决定能源转型成败的关键，或在能源行业之外。其一，气候变化是全人类面临的共同挑战，离不开国际合作与区域协调，要避免政治失信与利己主义。其二，可再生能源重塑全球能源系统，能源治理规则与贸易格局发生调整，不以石油为中心的能源地缘政治会是全球能源转型的推动者还是阻碍者？其三，能源基础设施投资巨大，能源转型需要财政、税收、金融等领域给予全面支持。

李江涛张春成翁玉艳单葆国

作者供职于国网能源研究院有限公司

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