隨著風(fēng)電、太陽能發(fā)電和儲能的成本逐漸具有經(jīng)濟(jì)競爭性，全球燃煤發(fā)電占比將從目前的38%縮減到本世紀(jì)中期的11%。
隨著世界范圍內(nèi)風(fēng)電和太陽能發(fā)電裝機(jī)容量幾何倍數(shù)形式的增長，在2050年，全球范圍內(nèi)新能源發(fā)電占比將達(dá)到50%。一方面是基于度電建設(shè)成本的下降，另一方面是得益于越來越具有經(jīng)濟(jì)性的電池大規(guī)模的應(yīng)用，以充換電來滿足電力的供需要求。
2018年全球電力系統(tǒng)未來發(fā)展分析展望——《2018年新能源展望》(以下簡稱NEO 2018)，這份長達(dá)150頁的報告借鑒了世界各地65名分析師的詳細(xì)研究，包括對各國電力系統(tǒng)的精密建模，以及不同技術(shù)的不斷演變形成的發(fā)展驅(qū)動力。
NEO 2018首次強(qiáng)調(diào)，電池成本的下降將對未來幾十年的電力系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響。自2010年以來，鋰電池每兆瓦小時的成本已經(jīng)下降了近80%，到2020年，隨著電動汽車制造業(yè)不斷發(fā)展，鋰電池價格將繼續(xù)下跌。
NEO 2018的主要作者Seb Henest表示：“我們預(yù)計，到2050年，電池容量的相關(guān)投資將達(dá)到5480億美元，其中三分之二在電網(wǎng)側(cè)，三分之一分布在戶用和商用的表計后。”
他補(bǔ)充道：“更具經(jīng)濟(jì)性的電池儲能的到來意味著，風(fēng)能和太陽能發(fā)電的利用率將不斷提高，儲能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)風(fēng)不吹、陽光不充足的時段，新能源仍可滿足人們的電力需求。同時，這也意味著，可再生能源將越來越多的占據(jù)現(xiàn)有煤炭、天然氣和核能發(fā)電的市場份額?！?/p>
NEO 2018預(yù)測，在2018年~2050年，全球?qū)⑼顿Y11.5萬億美元用于新增發(fā)電容量建設(shè)，其中8.4萬億美元將投資于風(fēng)能和太陽能發(fā)電，1.5萬億美元用于其他零碳技術(shù)發(fā)電，如水電和核能。
這一投資將在世界范圍內(nèi)形成較目前裝機(jī)水平17倍的光伏發(fā)電能力，以及6倍的風(fēng)電裝機(jī)容量。預(yù)計到2050年，光伏發(fā)電的平準(zhǔn)化發(fā)電成本將進(jìn)一步下降71%，陸上風(fēng)電的發(fā)電成本則下降58%。這兩種發(fā)電技術(shù)已經(jīng)在2009年至2018年期間分別削減了77%和41%。
主管Elena Giannakopoulou說：“從長遠(yuǎn)來看，煤炭或許是最大的輸家——光伏和風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電，電池和天然氣承擔(dān)靈活性，未來的電力系統(tǒng)將圍繞更具經(jīng)濟(jì)性和可持續(xù)性的可再生能源進(jìn)行重組。”
天然氣在發(fā)電組合中的角色正在不斷演變，越來越多的天然氣發(fā)電站被用來為可再生能源提供后備和輔助服務(wù)，而不是作為所謂的基礎(chǔ)電源或提供24小時供電。彭博新能源財經(jīng)預(yù)計，到2050年，將有1.3萬億美元的投資用于天然氣新產(chǎn)能建設(shè)，其中近半投資用于燃?xì)庹{(diào)峰電廠，而不是聯(lián)合循環(huán)渦輪機(jī)建設(shè)。從2017年到2050年，燃?xì)獍l(fā)電量將增長15%，盡管它在全球電力中所占的份額將從21%下降到15%。
從長遠(yuǎn)來看，全球燃料利用趨勢對煤炭行業(yè)來說是悲觀的，但對天然氣開采部門來說則是令人鼓舞的。NEO 2018預(yù)測，煤電的燃煤使用量在2017年至2050年期間將下降56%，而天然氣的使用量則上升14%。
看跌煤炭的前景意味著，與一年前的同類報告相比，NEO 2018對碳排放的預(yù)測更加樂觀。目前全球電力領(lǐng)域的碳排放量將從2017年上升2%，到2027年達(dá)到峰值，再到2050年將下降38%。
然而，這同時意味著電力領(lǐng)域仍將無法完成將全球CO2水平控制在450PPM(百萬分之四百五十)以下的承諾——政府間氣候變化專門委員會認(rèn)為，這一水平與將氣溫上升限制在2攝氏度以下的目標(biāo)是一致的。
Matthias Kimmel評論：“即使到2035年退役世界上所有的燃煤電廠，電力領(lǐng)域?qū)⒀刂鴼夂虬踩能壍狼斑M(jìn)，但要達(dá)到‘2攝氏度目標(biāo)’，我們?nèi)孕枰粋€“零碳”的解決方案，以應(yīng)對極端氣候問題?！?/p>
NEO 2018是基于不同電力技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的經(jīng)濟(jì)預(yù)測，以及對人口和GDP等對電力需求基本要素的分析。它是基于假定世界各地現(xiàn)有的能源政策在預(yù)定的期限內(nèi)有效實(shí)施，同時沒有其他的政府干預(yù)措施。
NEO2018還預(yù)測，世界范圍內(nèi)眾多電力市場中可再生能源的滲透比將逐步提高——到2050年，達(dá)到歐洲總電力供應(yīng)的87%，美國55%，中國62%，以及印度75%。同時，澳大利亞等國家正在向更多的“分布式”轉(zhuǎn)變，到本世紀(jì)中葉，這些國家的光伏發(fā)電和電池消費(fèi)將占比總電力產(chǎn)能的43%。
NEO 2018還分析了運(yùn)輸電氣化對用電量的影響。據(jù)預(yù)測，到2030年，電動汽車的銷售量將占比全球新車銷售量的28%，到2040年占比將上升至55%。電動公交車在全球的占比將在2030年達(dá)到84%。到2050年，全球電動汽車和公共汽車的電力使用量將達(dá)到3461TWH，相當(dāng)于總電力需求的9%。預(yù)計大約半數(shù)的充換電將“動態(tài)進(jìn)行”，這是取決于可再生能源大量輸出時處于較低價位的電力價格。