2025年全球能源展望：能源转型的阻力与动力

致谢关于作者自然资源保护委员会Emily Joiner是该研究机构的助理研究员，负责一系列主题，重点研究野火风险影响及其缓解。Joiner在亚利桑那州立大学获得可持续性和经济学学士学位，并在亚利桑那大学获得农业与资源经济学硕士学位。余祁他是资源未来基金会（RFF）的高级研究员。朱在获得哈佛肯尼迪学院公共政策硕士学位后于2022年加入RFF。研究生之前，他在丹佛的一家媒体和通讯控股公司Liberty Media担任企业发展工作。Daniel Raimi是RFF的研究员，也是密歇根大学福特公共政策学院的讲师。他致力于一系列能源政策问题，重点在于制定促进公平能源转型的工具。2017年，他出版了水力压裂的争议(Columbia University Press)一本书，结合了他游历数十个油气生产地区的经历以及对关键政策问题的详细研究。他还共同主持了资源无线电，这是一档由RFF制作的每周播客，他在其中采访了能源和环境领域的顶尖研究人员。Brandon Holmes2023年10月加入RFF担任研究分析师。在加入RFF之前，霍姆斯在英国杜伦大学获得了环境与自然资源经济学硕士学位，其毕业论文研究了洪水区划对房价的影响，特别是与房产海拔相关的方面。作为华盛顿特区的本地人，霍姆斯曾在美国环境法律研究所、AES公司实习，并在加利福尼亚州奥克兰的地球之家中心担任环境正义研究助理。Brian C. Prest是一位经济学家，也是RFF的研究员，专攻气候变化经济学、能源经济学和油气供应经济学。普雷斯利用经济理论和计量经济学来改进能源和环保政策的制定。他的近期工作包括提升碳社会成本的科学基础，以及围绕油气供应的各种政策的经济建模。我们感谢理查德·纽厄尔，他构思了该项目并为该分析的生产工作了多年，以及斯图尔特·伊勒，他最初开发了协调展望的平台。我们同样感谢国际能源署的劳拉·科齐和达维德·达姆布罗西奥、埃克森美孚的艾普丽尔·罗斯、埃克森诺尔尔的阿斯特丽德·纳维克、英荷能源的迈克尔·科恩和何塞·布拉兹克斯、IEEJ的藤本雄和古家康山，以及彭博新能源财经的马蒂亚斯·金姆勒和罗德里戈·昆特罗，他们在报告的准备工作期间提供了数据并回答了问题。YZ、EJ和BH负责数据收集和协调。YZ和DR负责数据分析和报告起草，除外3.1节(EJ)、3.2节(DR)和3.3节(BP)外。所有作者都对最终稿件进行了审查和批准。 分享我们的工作关于RFF我们的工作可在Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)许可下共享和改编。您可以在任何媒介或格式中复制和重新分发我们的材料；您必须恰当署名，提供指向许可的链接，并标明是否有所修改，且您不得应用额外的限制。您可以以任何合理的方式这样做，但不得以任何暗示许可方认可您或您的使用的方式。您不得将材料用于商业用途。如果您混合、转换或基于材料进行创作，您不得分发修改后的材料。更多信息，请访问https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/.资源未来委员会（RFF）是一家位于华盛顿特区的独立非营利研究机构。其使命是通过公正的经济研究和政策参与来改善环境、能源和自然资源决策。资源未来委员会致力于成为最受信赖的研究见解和政策解决方案来源，这些见解和方案将引领健康的环境和繁荣的经济。此处所表达的观点是各位作者个人的观点，可能与RFF其他专家、其官员或其董事的观点不同。 Highlights 能源技术在各地区扮演着不同的角色。展望至2050年，中国在太阳能领域领先，欧洲在风能领域领先，而东南亚地区在地热能领域领先，其中印尼起着推动作用。在非洲，可再生能源发展迅速，但煤炭使用下降，而在大多数情景下，石油和天然气将增长至2050年。然而，人均电力消耗仍远低于全球平均水平。预计到2050年，电力需求将快速增长，这主要受终端用途电气化（如交通和建筑）的推动，特别是在雄心勃勃的气候情景下。数据中心日益增长的电力需求可能会加速这一增长，尤其是在美国、欧洲和中国。地热能和氢能在多种情景下有望增长，并在雄心勃勃的气候情景中发挥重要作用。新一代地热项目有望提供稳定的“基础负荷”电力，而氢能可以帮助解决重工业等难以减排领域的排放问题。液化天然气出口能力预计到2030年将大幅增长。但尚不清楚需求是否足以利用这一增长供应，特别是如果主要市场实施其宣布的能源部门减少温室气体排放的目标。在大多数情景下，石油消费量在2030年达到峰值并开始下降，但下降速率差异很大。发达经济体的需求在2005年达到峰值并持续下降，但预计将被新兴市场在增长和工业化过程中不断上升的需求所抵消。 内容1. 引言参考文献2. 关键发现3. 重点关注5. 统计数据4.1. 协调 283.3. 中国的脱碳前景4. 数据与方法 263.1. 不同地区，不同可再生能源份额3.1.1. 太阳能3.1.2. 风3.1.3. 地热3.2. 非洲能源组合的演变预期 3.2.1. 能源贫困 3.2.2. 煤炭和电力 3.2.3. 石油和天然气 13131313141516171820213039 15691. 引言表1. 本报告所考察的展望和情景数据集或前景Grubler (2008)历史历史BNEF (2024)《能源展望2024》能源展望2024Equinor (2024)2024能源展望埃克森美孚 (2024)2024能源展望世界能源展望 2024IEEJ (2024)IEEJ Outlook 2025 (出版(2024年)OPEC (2024)世界石油展望2024随着2025年展开，全球经济、国际联盟以及基于规则的国际秩序面临新的疑问和挑战。能源市场和国际气候谈判也不免受到这场动荡的影响，随着全球市场和地缘政治格局适应新的现实，它们可能经历深刻的变革。在这些及其他许多领域深度不确定性的背景下，世界继续面临着一个巨大而迫切的挑战，即将其能源系统转型以应对全球气候变化。要了解我们的能源系统如何演变以及它需要如何改变才能实现净零排放，每年都有各种组织基于关于政策、技术、价格和地缘政治的不同愿景，生成设想一系列未来的预测报告。由于这些预测差异很大，并且严重依赖于不同的假设和方法论，因此难以进行逐个比较。在本报告中，我们采用了一种详细的协调过程，比较了七份于2024年发布的能源展望报告中包含的13种情景（以及两个历史数据来源）。综合来看，这些情景提供了其背后最知识渊博的组织所设想的能源系统可能发生的广泛变化。表1展示了历史数据集、展望报告以及情景，更多细节将在第4节中提供。 —1800–1970—1970–2021情景(们)年至2050年能源转型情景 (ETS)净零情景 (NZS)当前轨迹，净零至2050年Walls, Bridges至2050年参考至2050年至2050年已宣布的政策 (STEPS)承诺（APS），净零排放2050 (NZE)参考文献，先进技术至2050年参考至2050年 表2. 不同场景类型的图例说明参考政策演变雄心勃勃的气候目标埃克森美孚BNEF ETSbp Net Zero (2°C)IEEJ 参考bp当前轨迹BNEF NZS (1.5°C)OPEC 参考Equinor WallsEquinor Bridges (1.5°C)IEA APSIEA NZE (1.5°C)IEA STEPSIEEE先进此报告中的图表有时会引用“东部”区域的分组数据。：(非洲、亚太地区、中东)和“西”（美洲、欧洲、欧亚大陆）。在本报告所包含的所有数据中，我们采用一套统一的标签系统来区分不同类型的场景（参见表2）：我们方法论的简要描述提供在数据与方法(第5节)，其中部分指标在统计数据(第六节). 如需了解完整的研究方法和交互式图表工具，请访问www.rff.org/geo.• “雄心勃勃气候”情景并非围绕政策设计，而是构建以实现特定气候目标。部分情景将全球平均气温增幅控制在2100年低于2℃（bp净零），另一些则控制在2100年1.5℃或争取2050年实现净零排放（BNEF NZS、Equinor桥梁、IEA NZE）。对这些情景，我们使用虚线标注。• 对于“参考”情景，这些情景假设有限或没有新政策，我们使用虚线表示：该集合包含埃克森美孚、IEEJ和OPEC的情景。• 对于“政策演变”情景，该情景假设政策和技术根据近期趋势和/或展望制作团队的专家观点发展，我们使用实线：该系列包括BNEF温室气体交易体系、bp当前轨迹和IEA STEPS。尽管它们遵循不同的假设体系，我们还包括Equinor Walls和IEEJ先进技术排放轨迹与其他“演变scenarios because their CO2“政策”情景。对于IEA APS（假设政府实施所有宣布的能源和气候政策），我们采用虚点线格式。 20,00040,00060,00080,000100,000200020232050图1. 全球电力生产快速增长，主要由风能和太阳能引领注释：基于化石燃料发电总水平的最高到最低的2050情景排序。兆瓦时其他氢太阳能风氢核能生物质天然气煤IEA APSIEA NZEBNEF ETS埃克森美孚Equinor Bridgesbp当前轨迹电力需求将继续在整个经济体中增长，特别是在建筑和交通部门，其电气化速度很大程度上取决于政策决策。同时，风能和太阳能现在是许多市场中最廉价的电力来源。虽然两者近年来都取得了快速增长，但到2023年为止，可再生能源（风能、太阳能、生物质能和水电）仅占2000年至2023年超过14000太瓦时增加的电力供应不到一半，其余大部分由煤炭和天然气满足。2024年，低碳技术得益于强劲的东风，2024年清洁能源技术和基础设施投资创下纪录，达到2万亿美元。10加速可再生能源部署和能源效率改进。然而，全球能源转型仍然面临重大阻力。CO2排放达到创纪录的高点，且能源投资收益分布不均。日益增长挑战也源于对能源安全的优先关注、美国能源与气候政策的新方向，以及人工智能（AI）等新兴技术激增的电力需求（本报告考察了美国2024年大选前准备的情景）。对清洁能源部署的创纪录投资在很大程度上是由加速电气化和全球电力需求，预计在不同情景下将大幅增长。在所有情景下，可再生能源（以风能和太阳能为主导）到2050年产生的电力将超过50%。化石燃料在所有情景下，发电量基本保持稳定或下降，但下降的程度以及2050年发电量所占的份额取决于气候雄心的规模。BNEF NZEIEA STEPS bp Net ZeroEquinor Walls IEEJ ReferenceIEEJ Adv. Tech. 20%40%60%80%100%2010201520232050除世界其他地区欧洲美国中国IEA APSIEA STEPSbp Cur. Traj.bp Net ZeroIEEJ 参考文献IEEJ Adv. Tech.注：历史数据来自国际能源署（IEA）。预测数据直接采用IEA的预测。其他机构的预测数据基于估算。一个组织的发电预测，转换为容量，假设容量因子从IEA APS中推断。在参考和演变政策情景下，若提供区域太阳能数据（bp、IEA和IEEJ），其他地区到2050年将占据更大份额的全球部署。2023年至2050年，全球其他地区的复合年均增长率（CAAGR）在6.7%（IEEJ参考情景）至12%（IEA APS和bp NZE情景）之间，并在所有情景中均超过美国、欧洲和中国的增长速度。然而，发展中国家的高资本成本和项目风险，加上相对较低的化石燃料成本，可能减缓可再生能源的增长。煤炭发电在所有情景下到2050年都将下降，相对于2023年的降幅介于35%（IEEJ参考情景）至94%（bp NZE和IEA NZE）。对于天然气发电，预测差异更为广泛。在参考情景和演变政策情景下，其保持稳定或大幅增长，2023年至2050年间降幅为7%（BNEF ETS）至83%（IEEJ参考情景）。在雄心勃勃的气