隨著(zhù)世界范圍內風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電裝機容量幾何倍數形式的增長(cháng),在2050年,全球范圍內新能源發(fā)電占比將達到50%。一方面是基于度電建設成本的下降,另一方面是得益于越來(lái)越具有經(jīng)濟性的電池大規模的應用,以充換電來(lái)滿(mǎn)足電力的供需要求。
6月19日,彭博新能源財經(jīng)發(fā)布2018年全球電力系統未來(lái)發(fā)展分析展望——《2018年新能源展望》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)NEO 2018),這份長(cháng)達150頁(yè)的報告借鑒了世界各地65名分析師的詳細研究,包括對各國電力系統的精密建模,以及不同技術(shù)的不斷演變形成的發(fā)展驅動(dòng)力。
NEO 2018首次強調,電池成本的下降將對未來(lái)幾十年的電力系統產(chǎn)生巨大影響。彭博新能源財經(jīng)分析,自2010年以來(lái),鋰電池每兆瓦小時(shí)的成本已經(jīng)下降了近80%,到2020年,隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)制造業(yè)不斷發(fā)展,鋰電池價(jià)格將繼續下跌。
彭博新能源財經(jīng)歐洲、中東和非洲負責人,NEO 2018的主要作者Seb Henest表示:“我們預計,到2050年,電池容量的相關(guān)投資將達到5480億美元,其中三分之二在電網(wǎng)側,三分之一分布在戶(hù)用和商用的表計后。”
他補充道:“更具經(jīng)濟性的電池儲能的到來(lái)意味著(zhù),風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電的利用率將不斷提高,儲能技術(shù)能夠實(shí)現當風(fēng)不吹、陽(yáng)光不充足的時(shí)段,新能源仍可滿(mǎn)足人們的電力需求。同時(shí),這也意味著(zhù),可再生能源將越來(lái)越多的占據現有煤炭、天然氣和核能發(fā)電的市場(chǎng)份額。”
NEO 2018預測,在2018年~2050年,全球將投資11.5萬(wàn)億美元用于新增發(fā)電容量建設,其中8.4萬(wàn)億美元將投資于風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電,1.5萬(wàn)億美元用于其他零碳技術(shù)發(fā)電,如水電和核能。
這一投資將在世界范圍內形成較目前裝機水平17倍的光伏發(fā)電能力,以及6倍的風(fēng)電裝機容量。預計到2050年,光伏發(fā)電的平準化發(fā)電成本將進(jìn)一步下降71%,陸上風(fēng)電的發(fā)電成本則下降58%。這兩種發(fā)電技術(shù)已經(jīng)在2009年至2018年期間分別削減了77%和41%。
彭博新能源財經(jīng)能源經(jīng)濟部主管Elena Giannakopoulou說(shuō):“從長(cháng)遠來(lái)看,煤炭或許是最大的輸家——光伏和風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電,電池和天然氣承擔靈活性,未來(lái)的電力系統將圍繞更具經(jīng)濟性和可持續性的可再生能源進(jìn)行重組。”
天然氣在發(fā)電組合中的角色正在不斷演變,越來(lái)越多的天然氣發(fā)電站被用來(lái)為可再生能源提供后備和輔助服務(wù),而不是作為所謂的基礎電源或提供24小時(shí)供電。彭博新能源財經(jīng)預計,到2050年,將有1.3萬(wàn)億美元的投資用于天然氣新產(chǎn)能建設,其中近半投資用于燃氣調峰電廠(chǎng),而不是聯(lián)合循環(huán)渦輪機建設。從2017年到2050年,燃氣發(fā)電量將增長(cháng)15%,盡管它在全球電力中所占的份額將從21%下降到15%。
從長(cháng)遠來(lái)看,全球燃料利用趨勢對煤炭行業(yè)來(lái)說(shuō)是悲觀(guān)的,但對天然氣開(kāi)采部門(mén)來(lái)說(shuō)則是令人鼓舞的。NEO 2018預測,煤電的燃煤使用量在2017年至2050年期間將下降56%,而天然氣的使用量則上升14%。
看跌煤炭的前景意味著(zhù),與一年前的同類(lèi)報告相比,NEO 2018對碳排放的預測更加樂(lè )觀(guān)。彭博新能源財經(jīng)預計,目前全球電力領(lǐng)域的碳排放量將從2017年上升2%,到2027年達到峰值,再到2050年將下降38%。
然而,這同時(shí)意味著(zhù)電力領(lǐng)域仍將無(wú)法完成將全球CO2水平控制在450PPM(百萬(wàn)分之四百五十)以下的承諾——政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì )認為,這一水平與將氣溫上升限制在2攝氏度以下的目標是一致的。
彭博新能源財經(jīng)能源經(jīng)濟學(xué)分析師Matthias Kimmel評論:“即使到2035年退役世界上所有的燃煤電廠(chǎng),電力領(lǐng)域將沿著(zhù)氣候安全的軌道前進(jìn),但要達到‘2攝氏度目標’,我們仍需要一個(gè)“零碳”的解決方案,以應對極端氣候問(wèn)題。”
NEO 2018是基于不同電力技術(shù)創(chuàng )新發(fā)展的經(jīng)濟預測,以及對人口和GDP等對電力需求基本要素的分析。它是基于假定世界各地現有的能源政策在預定的期限內有效實(shí)施,同時(shí)沒(méi)有其他的政府干預措施。
NEO2018還預測,世界范圍內眾多電力市場(chǎng)中可再生能源的滲透比將逐步提高——到2050年,達到歐洲總電力供應的87%,美國55%,中國62%,以及印度75%。同時(shí),澳大利亞等國家正在向更多的“分布式”轉變,到本世紀中葉,這些國家的光伏發(fā)電和電池消費將占比總電力產(chǎn)能的43%。
NEO 2018還分析了運輸電氣化對用電量的影響。據預測,到2030年,電動(dòng)汽車(chē)的銷(xiāo)售量將占比全球新車(chē)銷(xiāo)售量的28%,到2040年占比將上升至55%。電動(dòng)公交車(chē)在全球的占比將在2030年達到84%。到2050年,全球電動(dòng)汽車(chē)和公共汽車(chē)的電力使用量將達到3461TWH,相當于總電力需求的9%。預計大約半數的充換電將“動(dòng)態(tài)進(jìn)行”,這是取決于可再生能源大量輸出時(shí)處于較低價(jià)位的電力價(jià)格。