呂錫民：全球再生能源發展現況與展望
【大紀元2019年04月13日訊】
面對傳統源供應體系的先天制約與經濟可持續發展的矛盾，氣候變遷、生態環境破壞與人類追求保護自然的矛盾，世界主要國家都將發展再生能源視為重要依託，滿足其對能源基礎設施更新換代、技術競爭以及政治外交等方面的戰略需求。席捲全球的金融危機，在帶來經濟困境的同時，也為各國調整發展方向留下了喘息之機，大規模促進低碳產業發展的經濟刺激方案隨後出台。在這一背景下，國際再生能源產業在21世紀的第一個十五年裡有了突飛猛進的發展，2015年再生能源占全球能源供應比例已達12.2%。
經過多年努力，再生能源發展已取得了明顯成效，成本持續下降，市場不斷擴大。作為增長最快的能源產業，再生能源已經成為許多國家不可忽視的新經濟增長重點。在2017年，再生能源占全球發電淨增量的70%，再生能源發電量創下有史以來最大的年增長率，估計全球增加1.78億千瓦，比2016年增加9%。太陽能光電新增量占所有再生能源新增電力的55%，其次為風電(29%)和水電(11%)。其中，光是新的太陽光電發電量就高於燃煤、燃氣和核電的總和。全球在再生能源領域的投資同樣顯著增長，在過去十年當中增加了近八成，2017年的總投資達到3330億美元，中國、歐洲、美國則佔再生能源總投資金額的75%，再生能源已成為新興產業投資的熱門領域。
隨著再生能源產業規模的擴大，全球再生能源領域的就業人數逐步增多，據21世紀再生能源政策網(RenewableEnergyPolicyNetworkforthe21stcentury，BEN21)估計，僅2017年的全球再生能源相關就業人數就高達1030萬人。當前，全球已有179個國家/地區制定了再生能源發展目標，其中更有57個國家主張100%電力政策。以相關激勵政策來促進風電產業發展，到2017年底，全球累計風電裝機容量已達到539億千瓦，風電設備容量也從千瓦級達到百萬瓦級，目前5-6百萬瓦的機組已在運行。太陽光能發電目前已是一種較為成熟，可靠的技術，並已經逐漸從過去用於獨立的系統，朝大規模並網方向發展，累積安裝量達到4.02億千瓦。從20世紀70年代中期的石油危機以來，以美國和巴西為主的一些國家開始推行燃料乙醇發展，2017年全球燃料乙醇的產量約1.06億公升，生質柴油產量達到0.37億公升。
能源產業要對全球2/3的溫室氣體排放負責，而該產業排放量的增長比其他任何部門都要快。根據國際能源總署預測，假設全球GDP平均增長率為3.6%，在現有政策情景下，2009-2035年，全球能源需求將增加51%，年增長1.6%；新政策情景下(考慮全球已實施或公佈的能源方案、目標、政策)。全球能源需求將增加40%，年增長1.3%，各項技術增長率，如下圖所示；450情景下，將增長23%，年增長0.8%。只有抓住再生能源，再加上力度大的節能措施，才是人們所需要的最佳的快速減排辦法。再生能源資源儲量十分豐富，僅現有潛力已超過全球經濟能耗數倍。通過發展再生能源、提高能效，世界各國皆可滿足其多數的能源需求。
世界排放最大、經濟發展最快的幾個國家，再生能源資源量巨大，包括中國、美國和歐盟的風力資源便可生產超過其當前消費的所有電力。從全球來看，發展再生能源已經成為包括發達國家和發展中國家在內的世界各國所共同採取的措施，目前已經有120多個國家制定了法律、法規或行動計劃、通過立法的彈制性手段保障戰略目標的實現，發展本國的再生能源。未來，再生能源將繼續保持快速、穩定發展，逐漸主導全球能源供應。包括IEA在內的國際機構、綠色和平組織(Greenpeace)、世界自然基金會(WorldWideFundforNature，WWF)等國際非政府組織(Non-GovernmentalOrganizations.NGO)和英國石油(BritishPetroleum，BP)等能源公司都在不同時間尺度(2020，2030，2050)上對全球包括核電在內的未來非化石能源的發展進行了分析和展望。
低碳(lowcarbon)，意指較低(或更低)的溫室氣體(二氧化碳為主)排放。隨著世界工業經濟的發展、人口的劇增、人類慾望的無限上升和生產生活方式的無節制，世界氣候面臨越來越嚴重的問題。二氧化碳排放量越來越大，地球臭氧層正遭受前所未有的破壞，全球災難性氣候變化屢屢出現，已經嚴重危害到人類的生存環境和健康安全，即使人類曾經引以為豪的高速增長或膨脹的GDP也困環境污染和氣候變化而大打折扣。也因此，各國曾呼喚「綠色GDP」的發展模式和統計方式。
2012年12月5日，歐盟委員會正式對外公佈了《能源路線圖2050》，基於一系列情景分析，描繪了未來「零碳能源體系」，並提出了所需的政策框架及即將實施的行動方案，從而將使得歐盟成員國在能源發展方面做出必需的抉擇，並為私營投資創建穩定的商業環境，特別是需要在2030年之前實施此路線圖計劃。
其中主要相關指標：電力在能源結構中將會比現在發揮更多重要作用，在終端能源需求中所占份額到2050年達到36%~39%，交通運輸領域和供熱製冷領域的脫碳化作用顯著增強；到2050年一次能源需求需要降低32%~41%；再生能源在終端能源消耗中所占份額大幅提升，到2050年從目前的約10%增至55%以上，天然氣、石油以及固體燃料等其他能源的比例也將發生較大的變化。此外，總體能源系統成本到2050年將略少於歐盟GDP總額的14.6%(基於CPI，2005年這一比例為10.5%)。
可見，能源相關產業將作為歐盟能源供應和節能減排的源頭，成為實現《能源路線圖2050》確立目標的關鍵。為此，《能源路線圖2050》對歐盟能源產業發展，從供應可靠性、技術競爭力和產業減碳化三大主導方面提出了嚴峻的挑戰。
美國雖然沒有加入《京都議定書》，但近20年來，美國十分重視節能減碳的推廣與進行。美國於1990年實施《清潔空氣法》，2005年通過《能源政策法》，2007年7月美國參議院提出了《低碳經濟法案》。具體措施如下：
(1)改造傳統高碳產業，加強低碳技術創新。
(2)應用市場機制與經濟槓桿，促使企業減碳。
(3)美國清潔能源與安全法案。
內容主要涉及清潔能源、能源效率、減少溫室氣體排放、邁向清潔能源型經濟等方面。
美國擁有豐富的各種再生能源資源。再生能源能夠在接下來的幾十年中提供大量的電力服務。自2008年以來，美國使用風能、太陽能、地熱能等發電量增加一倍，例如風能從2008年的55.4兆瓦小時增加到2017年的254.3兆瓦小時。2017年，再生能源在美國電力供應中占16.7%，其中有7.3%來自水電，6.2%來自風電，1.5%來自生質能，1.2%來自太陽能，0.3%來自地熱。
電力需求情況與兩方面因素有關，即人口增長與經濟發展。在低需求假設中，新型技術、積極的社會態度以及相關的政策等促使能源效率得到提高。在此假設中，電力需求在未來幾十年增速較慢，2050年電力需求量約3，92兆千瓦小時；不過在高需求假設中，能源效率仍然保持目前水準，導致2050年電力需求量高達5.1兆千瓦小時。美國國家再生能源實驗室(NationalRenewableEnergyLaboratory，NREL)與麻省理工學院、美國能源部實驗室、工業界、高校、政府部門等各界人士共同參與，完成了《美國再生能源發電前景研究》(RenewableElectricityFuturesStudy)。在這一報告中，NREL指出，今天的再生能源，包括已經商業化的再生能源，如果合理開發和利用，到2050年，可以滿足美國80%的能源需求，同時滿足每個家地區的每個小時的電力需求，而無須依賴於再生能源的新技術。
COP21氣候峰會，195個締約國通過《巴黎協定》，加強全球因應氣候變遷，目標為全球均溫控制在2攝氏度以內，並以1.5攝氏度之內而努力，也意味著世界各國未來減碳責任的重大。發展再生能不僅能夠緩和溫室效應，並且可創造產業，增加就業機會，充分實現能源(Energy)、環境(Environment)、經濟(Economy)的所謂三「E」效應。
責任編輯：趙元
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