首页「天富注册」平台登陆
当前日期时间
公司:天富注册新能源科技有限公司
电 话:400-822-5216
联系人:张骏捷
网址:www.xazmhbgc.com
邮 箱:7535077@qq.com
地 址:贵州省贵阳市天富新能源科技
首页-葡京娱乐-首页
作者:an888    发布于:2024-04-09 06:52    文字:【】【】【

  首页-葡京娱乐-首页最近刚好做了一次这个主题的课程研讨,查阅了不少文献资料并阅读了高赞回答,对这个问题也算有了比较全面的认识,索性就把汇报讲稿po上来吧,文末给出参考文献,感兴趣的同学可以阅读原文,形成自己的观点。

  新能源在将来会完全替代煤炭、石油等旧能源吗?在回答这个问题之前,需要先明确一些概念。

  非常规能源,指在新技术基础上,系统地开发利用的可再生能源。如核能、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能等。

  常规能源,指已经大规模生产和广泛利用的能源。如煤炭、石油、天然气(包括页岩气、煤层气、致密气)、水力和核裂变能等,是不可再生的能源,也是促进人类社会发展的主要能源。

  我们现在常提新能源,主要就是指基于新的技术基础的非常规能源,主要有核能、太阳能、风能等等。

  相对的,目前作为经济发展支柱的常规能源主要就是常规的煤炭、石油、天然气等。

  能源结构变革是关乎全球公共治理的一项重要议题,旨在推动全人类获取低廉、可持续的清洁能源。

  能源结构变革需着力两个环节,一是发电100%来自可再生能源,二是终端用能100%来自可再生能源。

  能源结构变革本质上是为了服务全球生态治理,在该语境下即是为实现“碳中和”、“1.5℃”等全球生态治理愿景。

  在命题主体上讲,能源变革是一项全球公共治理的问题,而不是单独某个国家的问题,目的是推动全人类获取到低廉、可持续的清洁能源。

  在实现途径上讲,完全的“取代”需要实现供能端和用能源全部100%的使用可再生能源。

  最终目标,在当前的生态治理语境下,是为了实现“碳中和”(下图左)以及“1.5℃”(下图右)等环境治理愿景,这里的“1.5℃”就是说要把全球的气温升高控制在“1.5℃”范围内。

  这个目标能实现吗?这里先给出观点:全球已经进入能源转型时代初级阶段,并将很长的一段时间处于这个阶段。彻底的能源结构变革,前景光明,但是道路曲折。

  Stated Policies Scenario:“现行政策情景”,假设没有新政策发布,仅基于现行政策的未来能源发展预测结果

  Announced Pledges Scenario,“已公布的承诺情景”,考虑了各国政府的所有气候承诺,并假设这些承诺全部按时得到履行

  Net Zero Emissions by 2050 Scenario,“2050年净零排放情景”,是一种难度最大但通过努力可以实现的情景,即到2050年实现净零排放,符合将全球温升控制在1.5℃的目标

  国际能源署(IEA)的《2022年世界能源展望》报告,介绍了2050年的三种全球能源发展情景:

  “现行政策情景”是假设没有新政策发布,仅基于现行政策的未来能源发展预测结果;

  “已公布的承诺情景”考虑了各国政府的所有气候承诺,并假设这些承诺全部按时得到履行;

  “2050年净零排放情景”是一种难度最大但通过努力可以实现的情景,即到2050年实现净零排放,符合将全球温升控制在1.5℃的目标。

  在NZE场景下,化石能源的比重会不断的减少,但是到了2050年也很难完全被替代的,依然会保留大概三分之一的份额,完全被取代还有很长的一段路要走。

  不可否认,我国的风能和太阳能发展了将近四十年确实发展很大,取得非常大的成绩,但是与煤电相比仍然相当有限。以2019年为例,全国的风能和太阳能加起来发电总量相当于约1.92亿吨标准煤的发电量,也就是说,大约只能取代煤炭发电的12.5%左右。

  首先是“数量”上的不平衡,太阳和风不是说想什么时候有就什么时候有的,不能说有太阳有风的时候用电,没太阳、没风的时候就停电。这就离不开传统化石能源的稳定调节,未来即使新能源发电技术大大推广,但是对于化石燃料需求在用电高峰时可能不降反升。

  再就是“质量”上的不平衡,因为它们的能量输出不稳定,这会对电网的调频调度提出更高的要求。当前技术条件限制下,导致了大量的弃风和弃光电量现象。就是有时候哪怕太阳再足、风再大也不能让它继续在发电了,再发电,电网就危险了。这种现象在西北部风能、光能充足的地方十分明显。

  另外就是“价格”上的不平衡,当前的新能源价格是有政策保护外衣的,并不能真实反映当前的能源供需情况,即标杆电价、中长期交易电价存在一定滞后性。一方面,传统火电企业用煤成本高增,却无法做到在收入端通过电价即时传导,被动“拉闸限电”;另一方面,新能源电力价格也无法完全反映实时的电力供需结构。

  针对上面提到的这些问题,目前兴起了一种“绿电+储能”的模式,储能,简单来说,就是通过电池之类的储能设备把新能源发的电存储起来,在需要时再释放。

  但是,当前条件下的储能技术还远远达不到要求。其实自从铅酸电池发明至今一百多年来,人类花了几千亿美元的研发经费研究储能技术,但是从铅酸电池的90千瓦时/立方米增加到今天特斯拉的260千瓦时/立方米,电池的能量密度并没有得到革命性的根本的改变。

  所谓能量密度就是指能源蕴含的能量密度大小,这在发电端决定了储能的效率,而在用电端,比如说汽车,决定了它能跑多远。

  说一个反常识的历史现象,100多年前如1912年,纽约、伦敦、巴黎,还有洛杉矶的大街上,跑的电动车远远多于燃油车。

  为什么一百年前电动车多于燃油车?因为铅酸电池早于内燃机发明二十多年。有了铅酸电池,再接一个发动机,就是今天高尔夫球场开的车,上面再加一个车体就是汽车了。内燃机出现后,以福特为代表的汽车公司走的是燃油车路线年代以后电动车就几乎销声匿迹了。主要就是一个“能量密度”的事。

  据估算,目前全世界电池生产商5年多的电池产能仅能满足东京全市停电3天的电能。况且,这个世界也没有那么多电池矿,没法让我们造那么多的电池。

  所以说,一方面太阳能和风能需要大力发展,但在储电成本仍然很高的当前,在可见的未来仍然无法完全取代化石能源发电。燃油车并不会如我们想象的那样迅速彻底的消失。

  根据国际能源署预测,在APS和NZE情景下,全球运输领域的能源使用将出现较大的变动,而这部分工作将主要依赖新能源汽车的普及。

  这样,它的上游产业,新能源电池就成为了一片广阔蓝海,掀起了巨大的产业化浪潮。并且很长一段时间内,新能源电池的市场会持续十分广阔,在目前的基础上,还要继续加大投资建设。

  关注这一领域的应该都知道宁德时代以及亿纬锂能这些新能源龙头企业,亿纬锂能CEO刘金成在念大学期间就曾在宿舍贴着这样的标语,足见新能源电池产业充斥着资本和市场强烈的期望和热情。

  但是,产业发展的背后有一大部分原因是国家政策的扶持。中国的电动车从2016年底到2018年,产量增长了1/1000,但同期追踪全世界的钴的价格和锂的价格,分别涨到了原来的四倍和两倍。这种情况告诉我们,如果技术不突破,不把钴和锂的用量降下来,造得越多材料越贵。

  全世界没有一家公司声称通过回收电池里的钴和锂能实现盈利,这反过来告诉我们,电池的回收技术也有待突破。

  通常,一个工业要发展必须是可以大规模量产的时候,越大规模越便宜。按照这个标准,目前,新能源造车行业的发展业态是畸形的。虽然现在资本市场很热,但是一旦补贴政策停止了,能不能挣钱冷暖自知了。买了有关基金的同学应该是比较清楚的。所以说,未来在新能源产业将会有一段时间用来挤水分、去泡沫。

  在全球事务中,能源是占据绝对重要的地位。一方面,随着新兴经济体的崛起,对能源的需求剧增。另一方面,发达国家出于能源安全的考量,不断降低能源的对外依存度。同时利用自身建立起来的能源优势在全球事务中制定新的游戏规则,比如抛开WTO另起炉灶搞TPP。

  这就导致发展中国家看似发展起来了,但是在国际上依然缺乏话语权,软实力和硬实力都不足,随着能源对外依存度的增加,必然会与发达国家围绕能源展开的激烈的政治博弈。

  恰好前两天我刷B站的时候,碰到了这么一个评论,讨论澳大利亚凭什么发达的原因。

  其实,查一下澳大利亚的出口情况就能知道,和其他的发达国家相比,它其实是没有什么高科技含量的产业的,主要还是靠愉快的挖矿。但是为什么现在世界前十大富矿国里面的俄罗斯、伊朗、巴西、伊拉克、委内瑞拉这五个日子都还过的苦哈哈的?它们有一个算一个哪个没被那谁搞过?

  在现有的全球能源格局中,“主权国家”也扮演了重要角色,能源安全主要依靠国家所提供的政治保障和军事保障。在重大的能源贸易背后,总可见到“国家”的身影。比如当年著名的“石油七姐妹”,就是西方国家控制石油资源的重要工具。世界上共有近100家国家石油公司,这些石油公司显然代表了国家意志。石油、天然气等能源严重依赖于管线,国际管线的安全则依赖于国家的军事实力。

  哪怕是欧盟,去年北溪管道还被那谁摆了一道。天然气价格直接起飞了,一直到前两天才恢复到之前的正常区间。

  在这种复杂的国际斗争形式下,各个国家对于能源结构都有自己的考虑,新兴经济体反对发达国家让其承担过多的环境义务,为自身争取发展权;欧佩克国家希望维持世界对石油的高需求;落后资源国家希望维护自身的资源所有权。这么以来,它们对于能源革命的意愿都没那么强。所以全球范围来看,化石能源占据主体的情况短期只能是不会改变的,2050年比重也会在60%。

  哪怕它们有能源变革的意愿,目前来讲新能源的门槛对它们还是太高了。主要就是技术和资源两方面。

  技术掌握在谁的手里呢?可以说几乎看不到发展中国家的影子,庆幸我们国家在这方面是抢占了大量的位置的。

  综合上面谈到的三个方面,能源革命是一个非常复杂的系统工程,需要解决技术研发、资本投入、以及国际合作等多个方面的问题。任何一个单拎出来都需要巨大力气和智慧,所以说路还很长。

  针对能源转型过程中会出现的一系列问题,国际能源署提出十点建议。此处做大概做三方面的归纳总结。

  首先是构建多元化的能源供应结构,相当于在各种条件之间做出妥协,一方面降低准入门槛,先让足够多的玩家上牌桌,另一方面,也是加强能源结构韧性,缓解各个国家对于能源安全的顾虑。

  再就是随着用能终端电气化的推进,越来越多的用能终端都将采用电能,对于电能的需求将会变得十分灵活,需求十分不稳定,这就需要在供能端采取更加多元的方式和技术作为协调,不能只靠化学电池。

  第二点是关于市场方面,能源行业本身就是一个不断地砸钱但技术进步缓慢的行业。资金投入方面,需要充分吸引民间资本的入场,单靠政府投入显然是不够的。

  另外就是可以在用 能习惯上下功夫,这需要政府和民众的共同努力,类似去年欧盟政府提出的洗澡只洗四个地方,当然这是比较过激的做法。

  这张图可以看到,发到国家的浪费行为是很严重的,就是橙色实心圆圈和空心圆圈之间的差距,而新兴经济体的能源消费行为对于能源消耗的影响不大。

  其中,在汽车领域,通过改善能源消费行为来降低能源消耗大有可为,特别是可以通过减少使用SUV这类大排量的汽车。

  第三点是全球治理方面,高昂的资本成本让新兴经济体无力发展清洁能源基础设施,可以通过国际合作降低新兴市场和发展中经济体发展清洁能源的融资成本,给新兴经济体添上第一把柴火。

相关推荐: