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世界能源展望2023｜世界能源需求及能源結(jié)構(gòu)變化預(yù)測(cè)
發(fā)布時(shí)間：2023/12/6 發(fā)布者：jy 點(diǎn)擊次數(shù)：28103
文章來(lái)源于《中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)》
國(guó)際能源署近日發(fā)布了《世界能源展望2023》。該報(bào)告根據(jù)三種不同的情景，對(duì)世界能源需求和能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行了展望。一是既定政策情景（STEPS：Stated Policies Scenario），即基于各國(guó)最新政策目標(biāo)進(jìn)行的展望，這些政策涵蓋能源、氣候和相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域；二是已宣布承諾情景（APS：Announced Pledges Scenario），即假設(shè)各國(guó)政府制定的國(guó)家能源和氣候目標(biāo)都能按時(shí)全部實(shí)現(xiàn)來(lái)進(jìn)行的展望；三是要實(shí)現(xiàn)到2050年凈零排放情景（NZE：Net Zero Emissions）目標(biāo)，即將全球溫升限制在1.5℃以內(nèi)的情景。
全球能源總需求量預(yù)測(cè)
在STEPS情景下，預(yù)計(jì)到2030年，全球能源總需求將從2022年的約630艾焦增加到670艾焦。這相當(dāng)于平均年增長(zhǎng)率為0.7%，約為過(guò)去十年能源需求增長(zhǎng)率的一半。從2030年到2050年，能源總需求將持續(xù)增長(zhǎng)，新興市場(chǎng)和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體的增長(zhǎng)將達(dá)到16%，足以抵消發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體9%的降幅。
在APS情景下，預(yù)計(jì)到2030年，由于可再生能源的更快部署、能源效率的提高和電氣化的加快，能源總需求量平均每年下降0.1%。
在NZE情景下，電氣化進(jìn)展更快，能源系統(tǒng)的效率更高，到2030年一次能源需求量每年下降1.2%。
能源需求結(jié)構(gòu)的變化預(yù)測(cè)
在三種情景中，對(duì)主要化石燃料（煤、石油和天然氣）的需求將在2030年之前達(dá)到峰值，然后下降。其中煤炭的需求下降幅度最大、最快。到2030年，在STEPS情景中煤炭的需求約下降15%，APS情景中下降25%，NZE情景中下降45%。在APS情景中，中國(guó)和印度分別承諾在2060年和2070年之前實(shí)現(xiàn)凈零排放，這推動(dòng)了煤炭需求的下降速度快于STEPS情景。在NZE情景中，各地區(qū)將在本世紀(jì)20年代開(kāi)始更廣泛地逐步淘汰煤炭，這將導(dǎo)致煤炭需求下降速度快于APS情景。21世紀(jì)20年代末，STEPS情景下，石油消費(fèi)量將達(dá)到峰值，約為1.02億桶/天。在APS和NZE情景中，快速和廣泛的電氣化以及先進(jìn)生物燃料的快速使用將共同加速石油需求峰值的到來(lái)。在STEPS情景中，天然氣需求將持續(xù)增長(zhǎng)到20年代末，達(dá)到約4.3萬(wàn)億立方米的高點(diǎn)。在APS情景中，隨著低碳排放電力的迅速增加，電氣化快速推進(jìn)，以及建筑和工業(yè)部門在能源和材料效率方面取得的進(jìn)展，天然氣的需求在2022年至2030年間將下降7%。在NZE情景中，面對(duì)巨大的清潔能源投資和效率提升，到2030年天然氣的需求將下降近20%。
幾十年來(lái)，化石燃料滿足了能源總需求量的80%左右。未來(lái)幾年，可再生能源和核能的快速增長(zhǎng)將開(kāi)始改變這一格局。到2030年，STEPS情景下化石燃料需求占比將降至73%，APS情景中將降至69%，NZE情景中將降至62%?？杀苊獾哪茉葱枨髮⒂兄趯?shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變，這不需要更快地提高效率和改變行為，而是將供應(yīng)的更多的清潔能源用于滿足不斷增長(zhǎng)的需求，而不是替代化石燃料。
在每種情景下，所有可再生能源都隨著時(shí)間的推移而增加，盡管相對(duì)權(quán)重會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)前，現(xiàn)代生物能源占可再生能源需求的一半以上，但光伏和風(fēng)能在未來(lái)幾年將以極快的速度增長(zhǎng)，特別是在電力部門。到2030年，STEPS和APS情景中所有可再生能源的裝機(jī)容量將增加一倍以上。在NZE情景中，到2030年可再生能源的裝機(jī)容量將增加兩倍，這是實(shí)現(xiàn)1.5℃溫升目標(biāo)的關(guān)鍵。
當(dāng)前，低排放的發(fā)電來(lái)源主要包括核能（占發(fā)電量的9%）和可再生能源（占發(fā)電量的30%）。在所有情景下，核電占比在一段時(shí)間內(nèi)大致保持穩(wěn)定。在STEPS情景中，低碳排放的發(fā)電量占總發(fā)電量的比例將從目前的39%增加到2030年的57%，APS情景中為63%，NZE情景中為71%。這是非常快速的增長(zhǎng)，反映了光伏和風(fēng)能的成本效益，以及在制造能力和部署方面吸引投資的能力。
電力在最終消費(fèi)中的份額也將從目前20%的水平上升，這意味著低碳排放發(fā)電量在總量中的占比不斷增加。在STEPS情景中，到2030年，最終消費(fèi)的電力占比將以與過(guò)去相似的速度上升，然后略有加速，到2050年達(dá)到30%。在NZE情景中，到2030年，這一比例將接近30%，到2050年將超過(guò)50%，這主要是由于電動(dòng)汽車以及住宅和工業(yè)熱泵的快速部署。
能源強(qiáng)度的變化預(yù)測(cè)
到2030年，STEPS情景下的能源強(qiáng)度平均每年提高2.2%，而APS情景為3%，NZE情景為4.1%。在過(guò)去十年中，由于更嚴(yán)格的燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)、更新的建筑領(lǐng)域能源利用規(guī)范、改進(jìn)的工業(yè)能源管理系統(tǒng)，以及進(jìn)一步的供暖和交通電氣化，所有情景的年平均增長(zhǎng)率都提高了1.6%。發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體目前的能源強(qiáng)度水平低于新興市場(chǎng)和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體，但這在很大程度上是由于其通常擁有更多的服務(wù)型經(jīng)濟(jì)。
目前，全球人均能源需求約為800吉焦，這在過(guò)去十年中基本保持穩(wěn)定。到2030年，在STEPS情景中，人均能源需求保持穩(wěn)定，但在APS情景中下降7%，在NZE情景中下降15%。在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，到2030年，所有情景下的人均能源需求都將下降。在新興市場(chǎng)和發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體，隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)推動(dòng)能源需求的增加，在STEPS情景中，人均能源需求繼續(xù)上升，但在每種情景中，這些國(guó)家的人均能源需求在預(yù)測(cè)期內(nèi)仍低于發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體。
工業(yè)領(lǐng)域能源消耗情況預(yù)測(cè)
終端能耗總量（TFC）目前為442 艾焦，其中工業(yè)167艾焦、建筑133艾焦、運(yùn)輸116艾焦、其他27艾焦。在STEPS情景中，TFC以每年1.1%的速度增長(zhǎng)到2030年，然后以較慢的速度持續(xù)增長(zhǎng)到2050年。在APS情景中，TFC一直上升到21世紀(jì)20年代中期，然后逐漸下降。在NZE情景中，從現(xiàn)在到2050年，TFC每年平均下降0.9%。
工業(yè)是能源消耗和二氧化碳排放最多的終端部門，占TFC的38%和二氧化碳排放量的47%（包括電力和熱能排放）。能源密集型產(chǎn)業(yè)，包括鋼鐵、化工、非金屬礦物、有色金屬和造紙行業(yè)，占工業(yè)用煤需求的近90%，占工業(yè)用石油需求的70%以上，占天然氣需求的近55%。能源密集型行業(yè)具有高溫需求和資產(chǎn)長(zhǎng)壽命的特征。其他工業(yè)或非能源密集型產(chǎn)業(yè)，包括食品和紡織等輕工業(yè)，對(duì)溫度的需求較低，占工業(yè)能源需求的30%，其能源結(jié)構(gòu)是電力占37%、天然氣占20%、石油占15%和生物能源占14%。
在STEPS情景中，到2030年所有主要工業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量都將增加，包括乙烯（增長(zhǎng)27%）、甲醇（增長(zhǎng)17%）、鋁（增長(zhǎng)13%）、紙（增長(zhǎng)12%）、鋼鐵和氨（各增長(zhǎng)10%）以及水泥（增長(zhǎng)8%）。產(chǎn)量的增加主要發(fā)生在亞洲發(fā)展中國(guó)家。
在APS情景中，與STEPS情景相比，提高材料效率的措施，如延長(zhǎng)建筑物和貨物的使用壽命、輕量化或智能設(shè)計(jì)，有助于抑制全球?qū)I(yè)產(chǎn)品的需求。這些措施的影響隨著時(shí)間的推移而加強(qiáng)。例如，到2035年，APS情景中全球粗鋼需求將比STEPS情景中低5%，到2050年將比STEPS情景中低13%。在NZE情景中，這些措施的更廣泛開(kāi)展將導(dǎo)致鋼鐵、水泥和甲醇在未來(lái)15年內(nèi)達(dá)到峰值。
在STEPS情景下，工業(yè)部門的煤炭需求將在21世紀(jì)20年代中期達(dá)到峰值，到2035年將低于2022年的水平，到2050年將比這一水平低10%，中國(guó)和發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的需求減少將抵消亞洲、非洲、拉丁美洲和加勒比等一些發(fā)展中國(guó)家需求的增加。整體下降的主要原因是二次鋼產(chǎn)量的增加，主要依靠電力取代了使用煉焦煤的傳統(tǒng)一次鋼生產(chǎn)。在所有情景下，廢鋼的可用性限制了二次鋼生產(chǎn)的部署。在STEPS和APS情景中，二次鋼產(chǎn)量占比將比目前翻一番，達(dá)到全球40%以上。在APS情景中，輕工業(yè)電氣化、氫基煉鐵和對(duì)生物能源的更高依賴意味著，到2050年工業(yè)煤炭使用量比STEPS情景低55%，近20%的煤炭使用量來(lái)自配備CCUS的工廠。
此外,在鋼鐵、氨和甲醇生產(chǎn)過(guò)程中的電力使用量可能取決于電解氫的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)和使用。到2050年，APS情景中全球電解氫的現(xiàn)場(chǎng)需求將達(dá)到3600萬(wàn)噸，消耗1600太瓦時(shí)的電力，氫用于生產(chǎn)約四分之一的鐵、氨和甲醇。
能源投資預(yù)測(cè)
能源投資在每種情景下都至關(guān)重要。在STEPS情景中，到2030年，全球能源投資將增加到3.2萬(wàn)億美元，比2023年的估計(jì)水平（2.8萬(wàn)億美元）高出近15%。清潔能源投資占全部增量，化石燃料投資小幅下降至1.1萬(wàn)億美元?？紤]到清潔能源投資需要更多的前期資本，APS情景（到2030年比2022年水平增加40%）和NZE情景（到2030年比2022年水平增加80%）的總投資增長(zhǎng)更大。在APS情景中，到2030年投資3.8萬(wàn)億美元，其中清潔能源為3.1萬(wàn)億美元。在NZE情景中，到2030年投資4.7萬(wàn)億美元，其中清潔能源為4.2萬(wàn)億美元。