国际能源署发布新版能源展望报告
2023-01-03李晨曦,伍浩松
国际能源署(IEA)2022 年10 月13 日发布《2022 年世界能源展望》报告,密切关注当前全球能源安全与气候变化等问题,在介绍全球能源转型现状的同时对未来能源发展前景进行了预测,并为全球应对能源危机和实现清洁能源转型提出了一系列建议。
1 能源发展现状
全球当前正面临着严峻的能源危机,尤以欧洲为甚。国际能源署表示,这场危机可追溯至2021 年。受后疫情时代经济复苏,气候导致风能、水力、太阳能等可再生能源减产,原计划于2020年实施的电厂(包括燃煤、天然气和核电厂等)维护与检修工作因疫情推迟等因素的影响,全球能源市场从2021 年开始面临着极大的压力。始于2022 年2 月的俄乌冲突加剧了能源危机,对全球能源供应产生广泛而深远的影响。这场危机的持续时间及发展态势仍存在极大的不确定性。全球多国在能源供应安全方面面临重大风险。持续飙升的能源价格导致今年能源需求低于国际能源署此前的预期值。
具体到各类能源而言,国际能源署指出,随着天然气供应大幅减少,短期内全球对于石油和煤炭的需求正在增加。但长期来看,这场由天然气供应链中断主导的能源危机将推动低碳能源——主要是核能和可再生能源——的发展,同时还将加速提升能效并推进电气化进程。
总体上,能源供应危机对全球经济活动产生了消极影响。对于能源依赖进口的国家,能源价格上涨提高了企业的生产成本,导致经济产出减少;一些从事能源出口的国家则从价格上涨中获益。但是,世界银行2022年发布的报告显示,鉴于从事能源出口的国家更多地将资金用于储蓄而非消费,此次能源危机对全球经济活动的消极影响大于其积极影响。
2 未来能源发展趋势
国际能源署认为,这场能源危机的前景尚不明确。俄乌冲突的结束时间、2022 至2023 年冬季气候情况、社会对清洁能源转型的态度等不确定因素对于能源结构和价格均将产生重要影响。当前能源危机促使各国将保障能源供应安全作为核心议题。
2.1 全球能源需求整体变化
报告介绍了直至2050年的三种全球能源发展情景:“现行政策情景”是假设没有新政策发布,仅基于现行政策的未来能源发展预测结果;“已公布承诺情景”考虑了各国政府的所有气候承诺,并假设这些承诺全部按时得到履行;“2050年净零排放情景”是一种难度最大但通过努力可以实现的情景,即到2050年实现净零排放,符合将全球温升控制在1.5℃的目标。
在“现行政策情景”中,国际能源署预计2030 年前全球能源需求每年将增长约0.8%,需求增量将几乎全部由可再生能源满足。总体而言,化石燃料在全球能源结构中的占比将从目前的80%下降至2030 年的75%,到2050 年降至60%。煤炭需求将在未来几年内达到峰值;天然气需求在2021—2030年将增加约5%,随后将趋于稳定;石油需求将在21 世纪30 年代中期达到峰值,之后会略有下降。
在“已公布承诺情景”中,国际能源署预计到2030 年前全球能源需求每年将增长约0.2%,碳排放量将在本世纪20年代中期达到峰值。电力在终端能源消费中的份额将从目前的20%上升到2030年的24%,到2050年增至39%。可再生能源发电量在总发电量中比重将从2021年的28%上升至2030 年的49%,到2050 年达到80%。化石燃料发电量的占比则从2021 年的62%下降至2030 年的47%,到2050 年则降至26%。
在“2050 年净零排放情景”中,国际能源署将电力视为能源成功转型的关键要素。电力在终端能源消费中的份额将从目前的20%上升到2030年的28%,到2050年增至52%。总体而言,可再生能源的装机容量到2030年将达到2021年的4倍以上,其发电量在总发电量中的占比将超过60%;到2050年,可再生能源发电量在总发电量中的占比将达到88%。化石燃料在总发电量中的占比将从2021 年的62%下降至2030 年的26%,到2050年则降至0。
在所有三种情景中,核发电量均呈现逐步上升的趋势,尤其是在净零排放情景中,2050年核发电量将在2020年的基础上翻番(详见表1和表2)。
表1 国际能源署全球核装机容量预测值
表2 国际能源署全球核发电量预测值
2.2 主要国家和地区的能源发展前景
美国近期颁布《通胀削减法》和《两党基础设施法》,其中均包含了推动能源结构清洁低碳转型的措施。在“现行政策情景”中,可再生能源的强劲增长将使美国2030年的煤炭需求较2021年减少近75%;天然气需求将在2030 年前达到峰值,但其出口量将持续上升;石油需求随着电动汽车的增加也将持续下降;同时美国还制订了新的核能政策,鼓励现有机组延寿运行,并将大力发展模块化小堆。
欧盟为应对当前能源危机增加了煤炭使用量,但这是暂时性的。基于欧盟委员会2021 年提出的到2030 年将碳排放量减少55%的“Fitfor 55”一揽子政策建议,欧盟2022 年5 月发布《欧盟重新赋能计划》,目标是通过快速推进清洁能源转型,携手建立更有弹性的能源体系和能源联盟,迅速降低对俄罗斯化石燃料的依赖。该计划明确提出,核能可在保障欧盟能源供应安全方面发挥重要作用。在“现行政策情景”中,相对于2021年,欧盟2030年的煤炭需求将减少近50%,天然气和石油需求均将下降15%。风能和太阳能在电力结构中的占比将分别从2021年13%和5%提升至2030年30%和15%。
根据2021 年10 月发布新的战略能源计划,日本将大力发展可再生能源,重启目前处于停运状态的核电机组,同时改造燃煤电厂以实现氨与煤炭联合发电。在“现行政策情景”中,日本2030年可再生能源在电力结构中的占比将从2021年20%提升至36%~38%,核电占比将回升至20%。
印度的工业化、城市化以及人口的增长推动能源需求快速持续上升。在“现行政策情景”中,印度2021—2030 年能源需求的年增长率将超过3%,位列全球第一。该国在推进可再生能源部署和提高能效方面制订的一系列政策将使煤炭在电力结构中的占比由2021 年75%下降至2030 年55%。2030年可再生能源占比将达到35%,有助于其到2070年实现净零排放目标。此外,印度于2022年8月通过了《2022年节能修正案》,就节约能源以及提高能效对建筑、工业等领域提出了一系列要求。
非洲的农业生产因能源危机面临挑战,因为能源价格的上涨导致农业设备运转的成本以及以天然气作为重要原料的氮肥成本上升。非洲将大力发展太阳能、水力和地热发电,以扩大低成本的可再生能源在能源结构中的比重。在“现行政策情景”中,可再生能源2030年在该地区电力结构中的比重将达到三分之一。
3 政策
3.1 短期能源政策
为应对当前能源危机,许多国家采取了一系列短期政策,其核心是在保障能源供应的同时为人们提供负担得起的能源。换言之,碳减排目前不是多国制定短期政策时优先考虑的因素。短期能源政策主要分为以下两类。
一是通过补贴等形式减少能源价格上升对消费者影响。国际能源署统计数据显示,自2021年9月以来,全球政府已投资近5500亿美元对能源价格进行干预,其中绝大部分来自欧洲国家。二是提供政策支持以增加发电量。具体措施包括:允许增加燃煤发电量,延长现有核电厂运行寿期,加大可再生能源项目的资金投入等。
3.2 长期能源政策
国际能源署指出,长期能源政策的核心应是加快推进能源转型,实现碳减排目标,包括提升可再生能源占比,提高能源利用效率,建设新核电机组,推进碳捕集、利用和封存技术的部署等。除了增加公共资金投入外,政府还应制定政策,以鼓励私人资本对清洁能源进行投资。因为平稳而安全的能源转型将需要大幅增加清洁能源投资。国际能源署指出,在“现行政策情景”中,清洁能源年度投资额将从2021年1.3万亿美元将上升至2030 年2 万亿美元。如果要实现2050 年净零排放目标,那么这一投资额到2030年须达到4万亿美元。
针对能源转型过程中会出现的一系列问题,国际能源署提出十点建议。
一是在能源转型过程中仍需对化石燃料进行投资以保障供应安全,具体投资比例取决于清洁能源发展速度。例如为实现2050年净零排放目标,全球清洁能源与化石燃料的投资比例应为9∶1。
二是提高能源利用率以降低能耗,加快对包括建筑物在内长寿命资产的节能改造。
三是政府就清洁能源转型——如电气化——的成本为贫困地区和家庭提供资金支持。
四是通过国际合作降低新兴市场和发展中经济体发展清洁能源的融资成本。
五是对现有基础设施的关闭和再利用持谨慎态度,避免因化石燃料基础设施过早关闭而导致能源安全与就业问题。
六是吸引能源密集型工业对清洁能源进行投资。
七是加强电网基础设施建设,提升电力供应的灵活性。
八是提升清洁能源供应链的多样性和弹性。
九是提升能源基础设施应对极端天气的能力,如防洪设施等。
十是政府应明确能源发展的战略方向,促进私人投资进入清洁能源领域,但是不可仅依赖自上而下的直接管理。
4 小结
近期的能源供应危机有望成为一个历史性转折点,即未来全球能源结构能够朝着更清洁、更安全和更高经济性的目标加速转型。当前新兴和发展中经济体在清洁能源发展方面面临巨大的资金缺口,因此需要国际社会尤其是发达经济体提供支持。然而,国际能源署强调,当前的能源危机已表明,全球能源市场极易受到地缘政治的影响,未来在能源转型过程很可能出现市场失衡现象。近期区域间能源贸易关系的突然破裂对各国在能源领域的互信和合作产生了负面影响,而这两点对于碳减排目标的实现往往至关重要。
作为一种清洁、高效、低碳的基荷能源,核能可以在推进能源清洁绿色转型、保障能源供应安全方面发挥重要作用。因此国际能源署强调,各国应加大对核投资,延长现有核电机组运行寿期,开展新核电机组建设,并积极推进包括模块化小堆在内的先进核技术研发。