2018 能源转型展望2018 能源转型展望 ——地区转型(北美、拉丁美洲、欧洲以及撒哈拉以南非洲)

来源:电力国际汇epintl | 2018-11-07 15:14:14 | 作者:本站编辑

2018 能源转型展望

——地区转型(北美、拉丁美洲、欧洲以及撒哈拉以南非洲)

【《2018年能源转型展望》节选】

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北美

北美一次能源消费自2014年起持续下降,并将延续此趋势。

到2050年,北美能源使用将比目前低43%。导致下降趋势的原因是交通领域能效提高(从目前到2050年能源需求下降62%),以及经济继续向第三产业转移,制造业能源需求下降58%。在参考期间内,建筑业能源需求增加。

煤炭使用将持续下降,由于煤炭作为发电燃料越来越缺乏竞争力。本地页岩气在未来几年里将持续增长,随后进入缓慢下降期。然而,初期的增长刺激使得天然气超过石油,成为2018年最大的能源来源,而天然气在能源领域的主导地位将持续到2050年。

由于汽车能效的提高以及天然气成为石化领域原料,石油使用在北美将持续减少。到2030年,电动汽车的快速兴起将大大减少石油需求,到2050年比目前使用降低80%。

电动汽车的增加将提高北美电气化速度。如图一所示,2050年电力需求比目前高41%。大部分的额外电力需求将由太阳能以及陆上风能不断增加的容量来满足,二者将在2040年超过天然气成为最大的电力能源。

核电在北美地区的重要性逐渐下降。

石油下降

北美是石油工业增长和创新的摇篮。第二次石油和天然气生产复苏是由于页岩生产的蓬勃兴起。

目前生产水平供应达到世界原油供应的近六分之一。这一趋势在未来十年中仍将持续。然而容量增加率将下降,最初是在海上石油领域,然后是陆上非常规石油开采,导致2050年输出水平仅为目前的一半。

由于交通向电力推进转型、技术和地缘政治变化等综合因素,北美石油和天然气产业将在本世纪中期发生重大变化。

北美石油产量和消耗量都很大。这将迎来变化。虽然所有领域的石油需求将会下降,但是我们预测石油需求下降的主要原因是交通领域石油需求在电气化的影响下将迅速下降。福特T型汽车的投产体现了电动汽车的繁荣发展,到2050年电动汽车将达到1.8亿辆。

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拉丁美洲


在未来十年里,快速的经济增长推动拉丁美洲一次能源消费增长,此后能源消费将持平。

消费增长是由于制造业和建筑业能源使用增加,主要是家电、照明和空间制冷。交通的能源使用到2030年将平稳下降,并此后保持相对平稳。

到2025年,大部分能源需求增量将由电力满足,到2050年电力占能源消费比例将翻倍。如图二所示,水电、生物质能、太阳能和风能将合计产出该地区94%电力需求,同时满足55%的能源需求。到2050年,太阳能光伏和水电将各占容量的三分之一,其次是陆上风能。

拉丁美洲煤炭使用率仍将保持较低水平。由于2030年后该地区电动汽车迅速发展,石油将在2041年失去作为能源来源的领先地位,同时天然气成为最大能源供应来源。

下一场页岩革命

全球石油产量将在未来五年内达到峰值。然而,随着页岩相对成本持续下降,非常规能源(主要是页岩)产量将稳步增长。全球陆上非常规石油产量在十年后达到峰值(1700万桶/天),近四分之一的石油来自于非常规油田。

截止到目前,北美是页岩增长的主要来源。但在未来几十年中,拉丁美洲将会成为主要参与者,并且到2030-2039年中期生产全球近一半的页岩油。即使此后页岩产量急剧下降,拉丁美洲仍将提供全球一半的页岩输出量。巴西、墨西哥和委内瑞拉一直都是该地区的主要生产值,陆上和海上产量各半。

到2030-2039年中期,拉丁美洲的这一组合将推动非常规油田产量超过两个其他类型油田产量的总和。由于发现的页岩地层进一步南移,尤其是在阿根廷,该地区生产中心也将随之转移,同时伴随传统和海上生产的下降。

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欧洲

欧洲一次能源消费在过去十年中有所下降并将持续,到2050年欧洲最终能源需求比目前低35%。导致下降的原因是交通业电气化和能效提高(从目前到2050年交通能源需求减少49%),以及制造业能源需求下降。住宅建筑效率提高,建筑业能源需求略有下降。

基于欧盟脱碳政策,欧洲煤炭使用将持续下降。由于电动汽车的快速发展,目前最大的能源来源石油下降速度更快,在预测期内下降82%。该地区天然气使用在未来几年里将会增加,之后两年内保持平稳,最终由于工业天然气需求减少而减少。欧洲生物质能的使用量在预测期内翻了一番,而核能的使用在2030年前保持平稳,随后迅速下降。

电动汽车的增长将推动欧洲电气化,如图三所示,2050年电力需求比目前高47%。天然气发电在2042年达到峰值,此后缓慢回落。在2040-2049年期间,陆上风能和太阳能光伏超过天然气成为最大的能源来源。到2050年,75%的欧洲电力来自于可再生能源。

低碳转型——但仍不够

欧洲正以稳定的速度进行能源转型,不断修订相关法规和创新机制,以在实现目标的同时仍能与快速发展的能源系统齐头并进。欧洲在制定气候政策方面获得了全球各界的认可。

不论是在国家层面还是在欧盟层面,向更清洁能源转型都是重中之重,尽管欧盟成员国在气候行动和能源转型速度和程度方面做出的承诺不尽相同。

最引人注目的争议是这些努力是否有可能损害欧洲工业的竞争力;而最大的担忧是针对碳泄露(例如,企业将生产转移到排放量要求较低的地区),碳价格导致欧洲面临着高额的税务执行费用和更高的能源成本。此外,一些依赖煤炭的经济体缺乏热情,从而阻碍了进程。

然而,欧盟承诺在2050年之前根据欧洲委员会关于低碳经济路线图采取行动,包括涉及整个经济体系的目标。

到2050年,欧盟计划通过国内减排,将温室气体排放量减少到1990年排放量的80%。为了实现这一最终目标,2030年和2040年的目标分别减排40%和60%。日前(2018年中期)具有法律约束力的2030年目标正在重新审议,以便使其进一步加强。

预计欧洲可以完成2030年和2040年的低碳目标。但是无法实现2050年的目标。

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撒哈拉以南的非洲

撒哈拉以南非洲的一次能源消费量将持续增长,到2050年比目前消费量高85%。增长的主要推动因素是该地区人口迅速增长。

贸易量增加以及汽车普及使得交通业能源需求更大。制造业能源需求增长最快,而随着大量木材和用于烹饪的肥料被现代能源所取代,效率提高导致建筑业能源需求受到抑制。

到2050年,生物质能仍将是该地区最大的能源来源,尽管会逐渐被化石燃料和后来的现代可再生能源取代。从目前到2050年,煤炭使用基本保持不变。石油使用增加73%;到2050年天然气使用将是目前的五倍,超过煤炭成为该地区第二大能源来源。

撒哈拉以南非洲地区的用电量将继续增长,自2025年起,在接入电网(或离网)的人口数量增加和经济增长共同推动下,电力消费将增加,从而加快电气化速度。2020年以后,燃煤发电将开始下降,电力需求将由水电、天然气、太阳能光伏和风能(包括海上风能)的组合来满足,到2050年该组合提供该地区14%的电力。此外,离网太阳能也将有明显增长。

通过离网太阳能光伏实现跨越式能源准入无电人口最多的两个地区分别是印度次大陆和撒哈拉以南非洲。

而受害最大的则是贫穷的农村人口,由于没电也意味着无法接触到现代社会的主要产物——移动电话和互联网。

因此我们调查了这两个地区跨越电网发展阶段,直接利用廉价的离网光伏会获得多少益处。结果表明,由于印度次大陆人口生活水平较好,所以他们需要的电量很大,使离网措施的成本优势微乎其微。这样,到2050年,印度次大陆仅有1%的电量来自于离网太阳能光伏。相反,更贫穷的非洲人一般用电量更小,对于他们来说,离网方案意味着可以获得廉价电力。因此整个地区5%的电力将通过离网方式输送。

这5%可能听起来微不足道;但是如果仅就家庭用电而言,情况大不相同。离网方案能够使几乎全部撒哈拉以南非洲家庭获得电力。我们按照年均用电量将家庭分为两类:高消费(2016年为800 千瓦时/户/年)和低消费(110千瓦时/户/年)。

这两类家庭的平均消费量到2050年都将增加约三分之二。对于低消费者来说,离网方案的相对吸引力较高。因此,到2050年,37%这样的家庭将获得离网电力,而只有18%高耗电家庭将采取该方案。如果没有离网太阳能光伏,该地区超过三分之一的贫困家庭将没有电。


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