全球能源转型展望2023—全球和区域展望至2050（英）

： 2023年过渡展望 到2050年的全球和区域预测 CONTENTS需求电力可再生能源化石燃料财务政策排放区域附录DNV2023年能源转型展望 <unk>ORīWORD 如果“能源转型”意味着清洁能源在绝对意义上取代化石能源，那么转型还没有真正开始。这种转变发生在一些地区、许多社区和个人，但在全球范围内，化石能源的创纪录排放量明年将进一步上升。到目前为止，可再生能源已经满足了世界上部分但不是全部的额外能源需求。从光学上看，这种转变似乎处于停滞状态，高油价和天然气价格推动了勘探的激增，而由于通货膨胀和供应链压力，许多可再生能源项目的成本正在增加。 一代人的空间。我们预测，到本世纪中叶，太阳能和风能发电量将增长13倍。从现在到2050年，电气化将增加一倍以上，从而提高能源系统的效率，正如我们在本报告中详述的那样，从长远来看，这将降低消费者的单位能源成本。然而，在未来十年中，一个关键问题是，在缺乏电网和可再生能源供应链能力的情况下 ，这种情况发生的速度有多快，成为加快转型的关键瓶颈。 那么，真正的全球转型何时开始？我们的预测是，石油使用的排放量将在2025年达到峰值，天然气的排放量将在2027年达到峰值。电动汽车的使用和太阳能光伏装置，这两个现在都处于创纪录的水平，将继续强劲。此外，欧盟的Fitfor55和RePowerEU政策以及美国的《减少通货膨胀法》已经有力地证明了脱碳政策可以奏效。 在我们的预测中，到2050年，非化石能源占能源结构的 52％，比今天的20％急剧增加。 我们经常使用数字在能源三难困境的两个角落放置一个维度：可负担性（例如平准的成本和价格）和可持续性（例如碳排放强度）。到目前为止，三难困境的第三个角落-能源安全 -在很大程度上被定性地看待。在过去的18个月里，随着俄罗斯入侵乌克兰，世界经历了“抢购天然气”的后果，一些地区将煤炭作为天然气的廉价替代品。我们也有 在大多数地方，人们越来越关注可再生能源项目，因为国内来源的能源更难被破坏，许多政府正以新的兴趣关注核能。 能源和能源基础设施的本地采购正在成为一个突出的国家目标。今年，我们的研究团队修改了我们的电力行业预测，以更好地反映各国现有和未来为本地能源支付溢价的意愿，这对我们的结果产生了显著影响。例如，对于印度次大陆，我们现在预测能源结构中的煤炭数量将放缓，而在欧洲，随着气候，工业和能源安全目标的调整，过渡正在加速。 在最近的大流行、战争和价格冲击的背景下，短期能源预测一直是一项吃力不讨好的任务。然而，在我们的系统动力学方法中，长期的发展是明确的:在 而且，绝对需要更快的过渡，因为我们对2050年能源未来的 “最有可能”预测将在本世纪末转化为2.2°C的全球变暖。 到2050年实现净零能源系统以确保1.5°C的未来变暖比以往任何时候都更加困难。 这并不意味着我们不应该瞄准这一目标。随着更广泛的政策促进 可再生电力和其他零碳解决方案，不仅在高收入世界，而且在全球范围内，我们都有办法让世界步入正轨， 或者非常接近，到本世纪中叶净零。 RemiEriksen 集团总裁兼首席执行官DNV 2 CONTENTS需求电力可再生能源化石燃料财务政策排放区域附录DNV2023年能源转型展望 亮点 过渡仍在起始块 —全球与能源相关的排放量仍在攀升，只有在2024年才有可能达到峰值。这实际上是过渡开始的时候，尽管在许多国家和社区，与能源相关的排放已经开始 下降 —在过去的五年（2017-2022年）中，可再生能源满足了新能源需求的51％，化石能源满足了49％。从绝对值来看，化石燃料的使用仍在增长 —在俄罗斯入侵乌克兰以及石油市场中断之后，“抢购天然气”导致了高油价和新的石油和天然气项目激增 —在过去的18个月中，高油价也使一些国家加大了燃煤发电的力度，从而增加了排放量。天然气正在失去其作为过渡的“桥接燃料”的地位 21世纪20年代中期的可再生能源化石 —过渡涉及增加可再生能源和消除化石资源（图1） —到本世纪中叶，将需要27年的时间才能将能源结构从目前的80％化石20％非化石分裂到48％：52％的比例 —从2025年开始，几乎所有新增的净产能都是非化石的。风能和太阳能在2022年至2050年之间分别增长了十倍和17倍 —在未来十年中，低收入和中等收入国家的新化石生产将在很大程度上被高收入国家的减少所抵消 -煤炭使用量在2014年达到峰值，但近年来已接近该水平。但是，其一次能源的份额从今天的26％下降到2050年的10 ％ -到2050年，化石一次能源需求从490EJ下降到314EJ。到2050年，与今天的使用量相比，未使用的化石能源累计达到1,673EJ或275,000万桶石油当量 3 CONTENTS需求电力可再生能源化石燃料财务政策排放区域附录DNV2023年能源转型展望 亮点 能源安全正在成为议程的重中之重 -过去18个月的地缘政治发展使能源安全成为人们关注的焦点 ，能源供应中断和能源进口国的价格冲击 -在世界范围内，本地生产的能源优先于能源进口 图3 能源三难困境 SECURITY —这一趋势在所有地区都有利于可再生能源和核能，在一些地区有利于煤炭 —我们现在已经考虑到我们的电力部门预测政府愿意为本地能源支付6%至15%的溢价 —转售和朋友支持政策正在增加供应链的复杂性和已经因通货膨胀而紧张的成本 —2022年，几个地区的可再生能源平准化成本增加，特别是风电项目，但我们预计到2028年，成本削减将恢复到历史学习曲线水平。 —从长远来看，能源安全和可持续性将朝着同一方向发展，以风能，太阳能和电池为主要来源的脱碳能源组合将越来越多地使国家能源系统免受国际能源贸易波动的影响。 进步政策正在产生影响 —去年推出的大型脱碳一揽子政策正在推动区域转型，并在全球范围内推动转型 —《降低通胀法案》正在加速美国的转型，为应对该法案下的一系列激励措施，美国已经承诺投资2400亿美元用于清洁投资。 —在欧盟，欧盟绿色协议、REPowerEU和适合55个一揽子政策使欧洲的净零目标更加现实 —由于纳入了欧盟的排放交易体系，以及国际海事组织雄心勃勃的新脱碳战略，到2050年实现净零，航运业将实现更快的过渡 —发达经济体之间在清洁技术方面的“竞争”将推动全球学习 ，例如氢和碳捕获和存储技术 —发达经济体清洁技术的规模只会部分惠及经济发展和 OtherSDGsareprioritized.De-riskedfinancingisneededtoacceleratethepaceofthetransitionbeyondleadingregions 经济实惠可持续性 4 CONTENTS需求电力可再生能源化石燃料财务政策排放区域附录DNV2023年能源转型展望 亮点 阻碍脱碳技术近期发展的僵局 -尽管存在通胀和供应链逆风，太阳能装置在2022年达到创纪录的250吉瓦。风力发电占全球的7％ 到2030年，并网电力和装机容量将翻一番 —全球电网-输电和配电相结合-长度将从2022年的1亿电路公里（c-km）增加到2050年的2.05亿c-km，以促进电力的快速有效传输。但是，在短期内，输电和配电网的限制正在出现 作为可再生能源电力扩张和相关分布式能源资产的关键瓶颈 ，如美国、加拿大和欧洲等许多地区的并网存储和电动汽车充电点 —我们对近期和中期电网容量滞后对可再生能源建设率影响的预测因素 —欧盟和美国都在推进解决许可延误的政策，但需要更深层次的政策回应，其中可能包括促进和融资，以缓解电缆制造业的生产限制 —电网扩张对于氢气的生产也很重要，而氢气的生产又依赖于更强大的需求方措施来激励出口 全球排放量将下降，但不会很快或足够远 —我们预测，到2050年，全球与能源相关的二氧化碳排放量将比今天减少46%，到2030年，排放量仅比今天减少4% —我们预测的排放量与本世纪末全球变暖高于工业化前水平的2.2°C有关 —从2024年开始，可再生能源在一次能源结构中的份额将以每年超过一个百分点的速度增长，到2050年，非化石能源的份额将从目前的20%上升到52%。 —到2050年，过渡的速度远远不足以实现净零能源系统。这将要求到2030年将全球排放量减少一半，但我们的预测表明，到2050年，这一目标甚至无法实现 —因此，将全球变暖限制在1.5°C的可能性比以往任何时候都要小 —虽然排放量增加，但气候变化的后果变得更加明显和有影响力，极端天气事件变得更加频繁和破坏性 5 CONTENTS需求电力可再生能源化石燃料财务政策排放区域附录DNV2023年能源转型展望 缓慢化：国际贸易减少，更多地关注 国家能源安全、供应链和本地制造业 自2007-2008年金融危机以来，世界经济已进入“缓慢化”阶段，其特点是国家间贸易步伐放缓，在不断变化的地缘政治格局中，对开放贸易的政治支持减弱。 人们更加关注生产的重新分配，并且与我们的预测相关，这 通常会增加各地能源资本支出的成本。 安全与政治景观 全球化-思想，人员，商品，服务和资本的自由流动-可以说是在19世纪真正开始的，一旦轮船统治了浪潮 （O'Rore和Williamso，2000）。自第二次世界大战结束以来，在技术进步和战后几十年所谓的“长期和平”的刺激下，国家之间移动事物的趋势增长了近四倍，作为衡量贸易相对于全球。 GDP（Aiyar等人，2023）。冷战的结束，中国经济政策的变化以及1995年世界贸易组织（WTO）的成立，都促进了全球贸易，中国，东南亚和拉丁美洲等中等收入国家和地区在经济上受益，在减贫和改善生计方面取得了广泛进展。 在这种背景下，世界现在进入了15年前开始的跨境合作和贸易增长放缓的时期。 金融危机。这有时被称为“缓慢平衡”。在此期间，以GDP的一小部分衡量的贸易趋于平稳。我们还目睹了引发的更加紧张的地缘政治格局 一些重大事件，如2014年俄罗斯联邦吞并克里米亚、特朗普总统奉行的外交政策、新冠肺炎疫情和乌克兰战争。 尽管2014年克里米亚的吞并加强了美欧联盟，但它也突显了联盟内部的一些分歧领域。关于一些欧洲国家对俄罗斯能源供应的依赖的早期警告在很大程度上没有引起注意，但确实是预言 。 COVID-19大流行揭示了数十年全球化造成的供应链脆弱性。其中包括追求“更好，更便宜，更快”的心态，过度依赖相对较少的制造中心，缺乏对供应链动态的可见性以及缺乏从各种供应商那里进行弹性采购的经验。最初，各国在大流行期间争夺获得医疗用品的机会，但由于需求的变化、劳动力短缺等原因，其他短缺迅速出现。 在长期封锁期间的其他结构性因素。在大流行后时期，人们急于使供应链多样化，通过数字化提高可见性，并解决漏洞，尤其是网络安全。同时，政府已转向政策激励措施，以启动生产或将生产返回家园（West，2022）。 CONTENTS需求电力可再生能源化石燃料财务政策排放区域附录DNV2023年能源转型展望 能源三难困境 能源三难困境描述了平衡能源安全，公平（可获得和 可负担）和环境可持续性的尝试。 自从签署《巴黎协定》和可再生能源的迅速发展以来，减少排放的努力一直是人们关注的焦点。但是，由于地缘政治格局的变化以及对能源进行控制的某些地区的紧张局势升级，能源安全现在已成为焦点。 用作达到政治目的的手段。 SECURITY 能源三部曲 经济实惠 可持续性 在特别敏感的领域，例如微芯片制造，政府开始起草立法，通过促进国内研发和生产来确保供应。 在2022年2月俄罗斯入侵乌克兰后，对脆弱供应链的担忧进一步加剧。这场战争直接或通过削减化肥供应立即危及粮食安全，并增加了几个供应链的脆弱性。然而，这场战争的主要影响是它对全球能源供应链的破坏。鉴于俄罗斯是欧洲主要的天然气供应国(约占进口的45%。 2021年)，这场战争引发了人们对欧洲能源安全的严重担忧。由于欧洲寻求替代天然气供应，对供应削减的担忧导致能源价格创纪录上涨，全球市场失衡和混乱。这种情况促使欧洲加快了能源多样化和绿