總部位于巴黎的國際能源組織在其年度展望報告中指出，隨著其他錯綜復(fù)雜、相互依存的現(xiàn)實繼續(xù)重塑世界能源的未來，所有這些都將上演。報告突出強(qiáng)調(diào)了電力需求和供應(yīng)動態(tài)的劇烈變化、電網(wǎng)現(xiàn)代化的迫切需求以及地緣政治緊張局勢下供應(yīng)鏈日益不穩(wěn)定所帶來的新不確定性。

1. 電力需求將猛增。電網(wǎng)能跟上嗎？也許最大的不確定因素是電力需求的增長速度。國際能源署指出，自 2010 年以來，全球電力需求平均每年增長 2.7%——遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過能源需求，這得益于家庭、商業(yè)建筑、交通和工業(yè)的電氣化。

與往年一樣，《世界氣候變化展望 2024》探討了三種主要情景：既定政策情景 (STEPS)，假設(shè)當(dāng)今的政策設(shè)置將持續(xù)下去，并預(yù)計到 2100 年全球氣溫將上升 2.4 攝氏度（概率為 50%）；宣布的承諾情景 (APS)，假設(shè)所有政府的理想目標(biāo)都將實現(xiàn)（并將變暖升幅限制在 1.7 攝氏度）；2050 年凈零排放 (NZE) 情景，該情景描繪了一條到本世紀(jì)中葉實現(xiàn)二氧化碳凈零排放的規(guī)范路徑，與將變暖限制在 1.5 攝氏度相一致。值得注意的是，STEPS 展望考慮到了電動汽車 (EV) 的采用、可再生能源部署、液化天然氣 (LNG) 需求、數(shù)據(jù)中心電力使用和效率改進(jìn)等敏感因素。

在 STEPS 中，IEA 預(yù)測全球電力需求到 2050 年將增長近一倍，從 2023 年的 26,000 TWh 大幅增加 50,000 TWh。報告稱，“僅從 2023 年到 2035 年，每年平均增長近 1,000 TWh，相當(dāng)于每年在全球電力消耗中增加一個日本”。哪個行業(yè)將推動最大增長各不相同。雖然電動汽車的擴(kuò)張可以提高交通運輸?shù)碾姎饣剩臻g制冷和家用電器擁有量的增加更肯定會推動建筑行業(yè)的增長，不過這取決于以發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體為中心的經(jīng)濟(jì)擴(kuò)張，并與氣候影響有關(guān)。與此同時，工業(yè)電氣化可能由電力密集型清潔能源技術(shù)制造和依賴高溫?zé)崃窟M(jìn)行鋼鐵和水泥生產(chǎn)等工藝的能源密集型行業(yè)以及電解氫的需求推動。《世界能源展望 2024》指出，雖然鋼鐵、氨和煉油行業(yè)現(xiàn)場利用電力生產(chǎn)氫氣可能會“大幅”增加需求，但其規(guī)模和時間“高度不確定，因為它們?nèi)Q于不同氫氣途徑和用途的發(fā)展速度” 。

國際能源署承認(rèn)，在短期內(nèi)，數(shù)據(jù)中心和數(shù)字化等新興行業(yè)將不可避免地帶來全新的需求增長潛力，盡管它不愿做出具體的預(yù)測。“我們對不確定性的評估表明，到 2030 年的需求增長可能與 STEPS 相差 170 TWh，”它表示。這可能占“到 2030 年全球電力需求增長總量的相對較小份額，盡管該行業(yè)在主要數(shù)據(jù)中心市場的國家或地區(qū)層面將發(fā)揮更重要的作用，”它指出。

能源效率也是一個重要的調(diào)節(jié)因素。“敏感性分析表明，到 2035 年，新興市場和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體的電器和制冷用電需求可能比 STEPS 高出約 340 TWh（5%）。相比之下，如果能更快地采用有效的效率標(biāo)準(zhǔn)，到 2035 年，這些終端用途的用電需求可能比 STEPS 低近 900 TWh，”報告稱。

2. 能源安全越來越依賴電力。《世界能源展望 2024》特別對電力需求和峰值電力需求進(jìn)行了區(qū)分，并強(qiáng)調(diào)峰值電力需求已成為能源安全的基石。“電力安全有兩個核心要素：確保足夠容量滿足峰值需求的能力（充足性）以及管理需求和可再生能源供應(yīng)波動的能力（靈活性），”它解釋道。它警告稱，在國際能源署的所有情景中，峰值需求預(yù)計將比整體電力需求增長更快，到 2035 年，新興市場和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體的峰值需求增長速度可能將快 80%。

一個關(guān)鍵原因是可再生能源的增加增加了供需失衡的可能性，但隨著越來越多的地區(qū)采用電力供暖和制冷，越來越多的終端用戶使用電力，季節(jié)性變化也變得更加明顯。雖然目前許多地區(qū)依賴天然氣和煤電廠來提供可調(diào)度產(chǎn)能，但國際能源署表示，快速變化即將到來。

“電池對于可調(diào)度容量至關(guān)重要，到 2035 年，STEPS 將增加超過 1,700 GW 的電池容量，”它預(yù)測。此外，STEPS 預(yù)計“到 2030 年，電網(wǎng)投資將增加近 70%，以實現(xiàn)電網(wǎng)的現(xiàn)代化和擴(kuò)展，電池存儲投資將增加近三倍。”IEA 還預(yù)測，智能電表、動態(tài)電價和需求轉(zhuǎn)移設(shè)備等需求響應(yīng)解決方案將發(fā)揮越來越大的作用。與此同時，它表示，季節(jié)性靈活性將繼續(xù)依賴水電、熱電廠，甚至削減的可再生能源產(chǎn)量，而長期氫氣存儲將帶來新的貢獻(xiàn)。

3. 維持充足電力供應(yīng)的壓力越來越大。不過，目前，世界普遍仍然過度依賴化石燃料發(fā)電。從 2010 年到 2023 年，燃煤發(fā)電量猛增近 2,000 TWh（+23%），而天然氣發(fā)電量增長超過 1,700 TWh（+36%），這得益于電力需求的增長超過了清潔能源的擴(kuò)張。在印度和印度尼西亞等新興經(jīng)濟(jì)體中，煤炭仍將是發(fā)電的支柱，根據(jù) STEPS 情景，預(yù)計到 2030 年，化石燃料的使用量將保持在目前的水平附近。但總體而言，到 2030 年，全球燃煤發(fā)電量預(yù)計將下降 10% 以上，而天然氣發(fā)電量將略有上升（+5%）。在所謂的“發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體”中，到 2050 年，煤炭使用量預(yù)計將下降 50%，天然氣使用量將下降 15%。總體而言，不減排的化石燃料所占份額可能會從 2023 年的 60% 驟降至 2050 年的 19%。

與此同時，國際能源署樂觀地認(rèn)為，核電目前占全球發(fā)電量的 9%（2023 年為 2,765 TWh），在延長壽命、新建核電廠和現(xiàn)有反應(yīng)堆恢復(fù)運行的推動下，核電發(fā)電量可能會增加。在 STEPs 計劃下，到 2050 年，核電總發(fā)電量可能會大幅增加到 4,460 TWh（從 2023 年的 416 GW 容量增加到 2050 年的 647 GW）。然而，雖然在 APS 計劃下，核電總發(fā)電量可能會增加一倍以上，達(dá)到 6,055 TWh，但到本世紀(jì)中葉，核電的份額仍將徘徊在 9% 左右。

根據(jù)《世界能源展望 2024》，可再生能源將占清潔能源增長的絕大部分。到 2030 年，可再生能源的產(chǎn)量預(yù)計將比 2023 年增加近一倍，從 9,029 TWh 增長至 17,577 TWh，主要由太陽能光伏 (PV) 和風(fēng)能推動，這兩個行業(yè)的復(fù)合年均增長率 (CAAGR) 分別為 22% 和 12%。僅太陽能光伏發(fā)電在總發(fā)電量中的份額就將從 2023 年的 5% 增加到 2030 年的 17%，到 2050 年將達(dá)到 37%，而風(fēng)能發(fā)電量將從 2023 年的 8% 增長到 2050 年的 21%（圖 2）。

然而，國際能源署強(qiáng)調(diào)，目前向清潔能源轉(zhuǎn)型的步伐仍然不夠。“如果電力行業(yè)要引領(lǐng)凈零排放，就需要在 2035 年前將新的低排放方案推向市場，”它表示。這些方案包括小型模塊化反應(yīng)堆；碳捕獲、利用和儲存 (CCUS) 技術(shù)的部署；以及低排放氫氣和氨的使用。“到 2035 年，采用 CCUS 技術(shù)的化石燃料以及低排放氫氣和氨將開始對 NZE 情景產(chǎn)生影響：它們合計比 STEPS 中的多提供 1,100 TWh 的電力，使它們在 2035 年后能源脫碳方面發(fā)揮重要作用，”它表示。

4. 天然氣需求上升，但長期作用尚不明朗。過去幾年，天然氣需求一直呈平穩(wěn)增長態(tài)勢，主要原因是電力需求增加、煤改氣以及其作為風(fēng)能和太陽能光伏整合的關(guān)鍵靈活性提供者的作用。盡管國際能源署列出了一系列可能改變其發(fā)展軌跡的不確定因素，但它總體上認(rèn)為，天然氣需求將持續(xù)增長至 2030 年代及以后。

一個關(guān)鍵原因是，2023 年，電力行業(yè)占全球天然氣消費量的 40%。更高的電力需求——以及圍繞需求增長的無數(shù)不確定性——仍然是一個重要因素。根據(jù) STEPS，全球電力需求將在 2023 年至 2040 年間每年增長 2.9%。報告指出，雖然天然氣發(fā)電可以在短期內(nèi)幫助滿足需求增長，但從長遠(yuǎn)來看，天然氣發(fā)電利用可能存在不確定性。報告稱：“在 STEPS 中，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體天然氣發(fā)電廠的平均容量系數(shù)從 2023 年的 36% 下降到 2030 年的 31% 和 2035 年的 26%。”“如果他們必須滿足敏感性案例中更高的需求，那么燃?xì)獍l(fā)電廠的平均容量系數(shù)仍會隨著時間的推移而下降，但下降速度會有所放緩。”

目前，煤改氣的技術(shù)潛力仍然巨大，高達(dá) 4500 億立方米。如果天然氣價格降到足夠低，STEPS 預(yù)測中國、印度和東南亞將有另外 3000 億立方米的天然氣可供轉(zhuǎn)換。國際能源署還特別指出，中東地區(qū)的油改氣（該地區(qū) 2023 年的石油發(fā)電量約為 340 TWh）可能會引發(fā)天然氣需求的另一次激增。可再生能源規(guī)模擴(kuò)大的挑戰(zhàn)，包括許可延遲、供應(yīng)鏈中斷以及風(fēng)能和太陽能光伏的電網(wǎng)連接問題，尤其是在美國和歐盟，也可能加劇這一趨勢。然而，相反，太陽能光伏部署的快速進(jìn)展可能會抑制天然氣的增長。

5. 供應(yīng)鏈風(fēng)險——清潔能源轉(zhuǎn)型的致命弱點。除了燃料供應(yīng)中斷之外，《世界能源展望 2024》還表達(dá)了對供應(yīng)鏈中持續(xù)存在的脆弱性的擔(dān)憂，尤其是清潔能源技術(shù)。一個關(guān)鍵問題是制造能力在地理上高度集中。“由于其支持性的產(chǎn)業(yè)政策，中國在太陽能光伏、風(fēng)能、熱泵、電解器和電池組件方面擁有非常大比例的現(xiàn)有制造能力，”報告指出。“以電池為例，中國擁有全球近 90% 的電池陰極活性材料產(chǎn)能，通常是鋰與鎳、鈷和錳的組合，或磷酸鐵，以及 98% 的電池陽極活性材料產(chǎn)能，通常是石墨或硅摻雜石墨。”

風(fēng)險還延伸至關(guān)鍵礦產(chǎn)，這些礦產(chǎn)的市場在 2023 年動蕩不安。報告警告稱：“預(yù)計 2023 年至 2035 年，精煉銅、鋰和鈷的供應(yīng)增長中約有 50%-75% 將來自當(dāng)今最大的生產(chǎn)商，電池級石墨供應(yīng)和鎳供應(yīng)增長中約有 90% 也將來自這些生產(chǎn)商。”

正如國際能源署首席能源經(jīng)濟(jì)學(xué)家蒂姆·古爾德所解釋的那樣，許多電池金屬（鋰、鎳、鈷和石墨）的供應(yīng)量在未來十年內(nèi)都將“大幅增長”。然而，銅作為電力基礎(chǔ)設(shè)施的基本金屬，卻面臨著潛在的短缺。他說：“由于礦石質(zhì)量下降，新項目不多，這意味著，隨著需求的快速擴(kuò)張，我們的需求（扣除回收量）與不同項目的預(yù)期供應(yīng)量之間存在重大差距。”他說，雖然這些材料限制“并不意味著我們的預(yù)測無法實現(xiàn)”，但它們“向政策制定者和決策者發(fā)出了強(qiáng)烈的信號，即我們需要縮小這些差距”。為了降低風(fēng)險，國際能源署強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，包括回收和替代技術(shù)開發(fā)，以及政策干預(yù)，例如通過補(bǔ)貼、稅收抵免以及環(huán)境、社會和治理標(biāo)準(zhǔn)激勵“負(fù)責(zé)任地采購材料”。

6. 中國如今已成為一個無可否認(rèn)的有影響力的強(qiáng)國。最后，與之前的版本相比， 《2024 年世界能源展望》的專家們一再強(qiáng)調(diào)中國正在崛起成為全球能源市場的決定性力量。如今，中國已成為世界上電氣化程度最高的經(jīng)濟(jì)體之一，原因有很多：制造業(yè)、工業(yè)和政策。例如，在過去十年中，為應(yīng)對城市空氣污染所做的努力已使使用電力取暖的人數(shù)翻了一番，”IEA 可持續(xù)發(fā)展、技術(shù)和展望主任 Laura Cozzi 表示。她表示，中國推動電氣化將影響到每個人。“為什么？因為從現(xiàn)在到 2035 年，中國將需要大量的新增電力。我們預(yù)計中國系統(tǒng)新增的電力量將相當(dāng)于美國目前的電力需求。中國做出的選擇將對世界產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，尤其是對能源商品而言，”她表示。

中國在太陽能光伏和風(fēng)能發(fā)電方面已經(jīng)領(lǐng)先世界，目前在建的核反應(yīng)堆有 30 座，是其他國家的 2.5 倍多。“我們的分析表明，中國在電力領(lǐng)域擴(kuò)大太陽能、風(fēng)能、核能和其他低碳技術(shù)的應(yīng)用，將很快導(dǎo)致其煤炭使用量達(dá)到峰值，隨后下降，”科齊說。她指出，中國目前占全球煤炭需求的一半以上。“這將大大減少全球煤炭需求，相當(dāng)于中國以外目前的總需求。因此，了解中國的能源發(fā)展軌跡是全球大宗商品趨勢的關(guān)鍵決定因素，”她說道。但與此同時，中國的電動汽車革命將在 2035 年前減少國內(nèi)石油消費量 500 萬桶/日，從而有助于全球石油需求達(dá)到預(yù)期峰值。

比羅爾認(rèn)為，中國崛起成為核心參與者，凸顯了“新能源市場環(huán)境”的重大轉(zhuǎn)變，該環(huán)境預(yù)計將于 2025 年開始形成，其特點是競爭加劇和地緣政治緊張局勢升級。在這些轉(zhuǎn)變中，全球合作對于應(yīng)對能源安全不斷演變的挑戰(zhàn)和氣候變化不斷升級的影響至關(guān)重要。“能源安全的定義正在演變，各國和全球決策者需要達(dá)成共識，”