可再生能源的5个有趣事实

可再生能源的规模化应用，标志着能源从资源行业成为了制造业。

作者 | Martina Igini

来源 | Earth.org网站

编译 | 通向碳中和

可再生能源是取之不尽的能源。与化石燃料不同，生产化石燃料需要巨大的努力、时间和昂贵的重型机械，而可再生能源将自然资源--如太阳、风、水或生物质--直接转换成电力。使得可再生能源比煤炭、石油和天然气更有吸引力的另一大因素是它们对环境的影响要小得多。

可再生能源不仅更清洁，而且比任何化石燃料更便宜，更容易生产。以下是关于可再生能源市场现状的5个有趣事实，以及这些清洁能源在未来将发挥什么作用。

2021年，可再生能源产生的电力占全球的38%

2021年，所有主要的清洁能源--水电、太阳能、风能、生物质能和地热--产生的电力合计占世界的38%。它们超过了煤炭生产的能源量--尽管同年煤炭生产量创纪录地增长了9%，但比例仍停在36.5%，这是自1985年以来煤炭能源生产增长最快的一年。

尽管如此，全球绝大部分电力仍然来自不可再生资源。2021年，全球电力需求增长了5.4%，是2010年以来最大的增长。尽管风能和太阳能发电量创纪录地增加，但清洁电力的部署速度还不足以跟上全球需求的快速增长，其中大部分需求再次由化石燃料满足。

仅煤炭发电就占了总增长量的59%。专家们认为，这表明电力转型已经偏离了正轨。

▲2021年全球电力中有59%来自燃煤火力发电

风能和太阳能是增长最快的可再生能源

2021年，增长最快的清洁能源是风能和太阳能，其份额自2015年《巴黎协定》签署以来翻了一番。

在短短一年内，太阳能发电量比2020年的水平增加了23%，而风力涡轮机产生的电力经历了14%的增长。太阳能电池板和风力涡轮机产生的电力占全球电力需求的10%以上，这是有史以来第一次。

根据Ember的研究，这两种清洁能源经历了平均每年20%的复合增长。Ember的研究人员认为，为了在2030年达到1.5℃的途径，需要在2020-2030年间保持这样的高增长率。

▲风电和光伏发电需要维持高增长率来达成1.5℃路径

挪威98.4%的能源来自于可再生资源

挪威是迄今为止最大的清洁能源生产国，其次是巴西的84.1%和新西兰的80%。现在已经有50个国家跨越了10%的风能和太阳能大关，仅在2021年就有7个新的国家实现了这个目标。

中国、日本、蒙古、越南、阿根廷、匈牙利和萨尔瓦多。转向风能和太阳能最快的国家是荷兰、澳大利亚和越南。所有这三个国家都设法在2020年和2021年之间将其总电力需求的8%以上从化石燃料转向风能和太阳能。仅越南就经历了前所未有的太阳能增长，在一年内增长了300%以上。

中国和印度等亚洲国家的进度还不尽如人意。尽管中国在过去几年中对太阳能和风能产能的增长贡献最大，但在2021年也经历了连续五年的煤炭增长记录。

中国是唯一大幅增加核电产量的国家。同样，印度也是化石燃料的大户：它是世界上第二大煤炭发电国，依靠这种能源来满足其总电力需求的74%。

挪威98.4%的能源来自于可再生资源

根据国际可再生能源机构（IRENA）的数据，可再生能源是2020年世界上最便宜的能源。该机构的最新报告显示，可再生能源技术的成本--特别是关于风能和太阳能--正在大幅下降。

近年来，这些技术的成本迅速下降，使世界各国能够增加其可再生能源的生产能力。再加上化石燃料的高价格，进一步提高了这两种可再生资源的竞争力。

国际能源署（IEA）在其《2020年世界能源展望》报告中确认，太阳能发电计划现在提供了历史上最便宜的电力，并预测到2050年，可再生能源发电量将持续增长，太阳能发电量将猛增，并成为世界主要电力来源。太阳能确实因其电池板相对微不足道的运行和维护成本而受到称赞。

2020年，太阳能光伏发电的平均成本（曾经被认为是一种经济负担），比前一年减少了7%。此外，大型太阳能项目的成本在过去十年中暴跌了85%，而那些聚光太阳能发电（CSP），一种通过镜子发电的方法，在2020年下降了16%。

同样，风力发电的成本也在迅速下降。2020年，陆上风力发电下降了约13%，而海上风力发电成本下降了约9%。

据国际能源署估计，基于目前的技术和市场增长，未来十年风电成本可能下降40%，预计海上风能有可能在全球范围内每年产生425,000太瓦时的电力，这是目前全球电力需求的18倍以上。同样，到2024年，陆上风力发电能力预计将增加57%。

可再生能源全生命周期的碳排放相对较小

在实现净零排放的竞赛中，可再生能源是我们最大的盟友之一，因为与化石燃料相比，它们的二氧化碳排放量低。事实上，风能、太阳能、水电和地热发电在其整个生命周期中对环境的影响都特别小。

值得注意的是，太阳能的生命周期产生的温室气体排放很少，主要来自光伏组件和其他部件，因为它们的材料是开采和加工而成的。

同样，在风力发电的生命周期中也会产生一些排放，包括涡轮机塔的建设和施工。涡轮机中使用的材料，如钢、混凝土、玻璃纤维和铜的制造都会产生一些温室气体。然而，在这两种情况下，总排放量大大低于燃煤和天然气发电厂产生的排放量，后者占全球温室气体排放量的四分之三。

至于地热能源，发电厂可以满足最严格的清洁空气标准，因为它们排放的二氧化碳很少，二氧化硫的数量非常少，而且没有氮氧化物。据估计，地热发电厂的全球平均二氧化碳排放量为122克/千瓦时，比燃煤和燃油电厂造成的排放少10倍左右。

可再生能源的未来展望

根据最新的IPCC气候报告，我们拥有足够的工具和选择，可以在2030年前将所有部门的排放量减半，而可再生能源就是其中之一。

这些低成本、低排放、无限的自然资源有可能为世界在2050年达到净零排放的情况铺平道路。国际能源署的1.5℃路径显示，风能和太阳能是清洁电力的动力源，提供所有新清洁电力的四分之三，到2030年其电量将占世界电力消费的40%。

向100%清洁能源过渡不应该再有任何拖延，它要求全世界所有国家，特别是发展中国家，增加对可再生能源的投资，并加紧努力促进向清洁电力的过渡。

该机构预测，如果我们想如期实现碳中和，新兴经济体必须将其年度清洁能源投资从2020年的不到1500亿美元增加到2030年的超过1万亿美元。然而，化石燃料仍然占全球电力的大部分，虽然可再生能源的增容在未来五年内将增长最快，但其扩张趋势并不能满足到2050年实现净零排放的设想。

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