国际能源署《202​​0 年世界能源展望》预测到 2040 年的能源趋势

近日，国际能源署（IEA）发布《2020年世界能源展望》报告，聚焦未来10年的关键时期，探索走出疫情危机的有效途径。报告指出，受疫情影响，2020年全球能源需求预计下降5%，能源相关CO2排放量下降7%，能源投资下降18%。以太阳能为重点的可再生能源将在满足所有情景（既定政策、延迟恢复、可持续发展和新的 2050 年净零排放情景[1]）的全球电力需求方面发挥重要作用。80%的增长，而化石燃料仍面临各种挑战。在太阳能、风能和能源效率、氢和碳捕获的快速发展的同时，利用率和存储应用程序将在未来十年显着扩大。经济衰退暂时抑制了碳排放，但缓慢的经济增长并不是低排放策略。只有加快能源生产和消费方式的结构性改革，才能从根本上改变排放趋势，并使世界走上实现净零排放气候目标的轨道。道路。报告的要点如下：

1、疫情对全球能源系统产生巨大影响

图1 不同情景下2018-2030年GDP与一次能源需求（指数：2019=100）

注：2020e：2020 年估计；危机前轨迹：根据《世界经济展望》2019 年政策情景预测；STEPS：既定的政策情景；DRS：延迟恢复方案

疲软的经济前景使全球能源在许多方面陷入停滞。在给定的政策情景下，全球经济将在 2021 年恢复到 2019 年的水平，一次能源需求将在 2023 年恢复到 2019 年的水平。在延迟复苏的情景下，全球经济活动要到 2023 年才能恢复到危机前的水平，并且一次能源需求要到 2025 年才能恢复。可再生能源将满足未来 20 年全球电力需求增长的 90%，而到 2040 年煤炭在全球能源需求中的份额将首次降至 20% 以下（见图 1） .

只有完全可持续的复苏才能促使碳排放量长期下降。根据模拟政策情景和延迟复苏情景，当前政策出台后的碳排放回升速度远慢于 2008-2009 年金融危机后，但在改变全球 CO2 排放趋势方面并未取得决定性突破。在给定的政策情景下，预计全球二氧化碳排放量在 2020 年下降 7% 后，将在 2021 年反弹，2027 年超过 2019 年的水平，并在 2030 年上升到 36 Gt。延迟恢复情景下的碳排放趋势略有下降低于既定政策情景，但这是由于经济活动减少，而不是能源消耗或生产结构发生变化。

石油市场在经历了动荡的 2020 年上半年之后正在企稳。石油消费在早些时候受到封锁措施的重创，短期内仍处于低位，2020 年第三季度油价在每桶 40 美元左右。石油需求显着放缓，主要是由于燃油效率的提高和电动汽车的兴起。在给定的政策情景下，2030 年的石油需求将比去年的预测低 200 万桶/日，而在延迟复苏的情景下，将比去年的预测低 600 万桶/日。到 2030 年代，两种情况下的石油消费都将趋于平稳。

大流行加剧了石油和天然气行业面临的困境。2020 年新石油和天然气供应的投资预算将面临特别严重的削减，几乎没有进一步削减成本来缓解打击。与2019年相比，油气供应投资平均下降三分之一。2019 年新液化天然气 (LNG) 液化工厂的批准量创下历史新高，来年新项目的批准可能性不大。

封城措施导致全球电力需求下降，预计2020年将下降2%。电力需求实时数据分析显示，封城措施导致电力需求快速下降。随着封控措施的放松，电力需求稳步回升。预计 2020 年全球电力需求将下降约 2%。电力数据显示经济活动的影响，受印度和欧盟等长期封锁的经济体以及美国等国家的影响最大和巴西，服务业占经济的很大一部分。相比之下，2020年中国电力需求将增长近2%。

全球煤炭行业受到此次疫情的重创。煤炭和石油成为受疫情影响最大的燃料，预计2020年全球煤炭使用量将下降7%左右。近三分之二的煤炭用于发电，随着用电量下降，燃煤发电量也随之下降。在印度，燃煤发电能力的平均利用率已降至 50% 以下。中国占全球煤炭使用量的一半以上，从疫情中较快复苏，避免了全球煤炭需求出现较大下降。2020年上半年，我国新增燃煤发电产能批准率较2019年有所加快。

这场流行病对贫困地区的破坏最大，那里的能源进步受到了严重阻碍。由于国家财政资源有限、现有债务水平高以及社会基础设施脆弱，撒哈拉以南非洲地区在延迟复苏的情况下特别容易受到长期衰退的影响，预计大约 6% 的电力用户将在 2020 年失去基本电力服务的支付能力。在延迟恢复的情况下，预计到 2030 年，该地区将有 3 亿人无法获得电力，而无法获得清洁烹饪的人数将增加到近 11 亿。

2、加快向清洁能源的过渡，确保您走上实现净零排放目标的轨道

太阳能光伏发电逐渐成为一种重要的供电方式。在可持续恢复情景中，可再生能源发电，尤其是太阳能发电的发展更加引人注目。在可持续复苏情景下，到 2025 年太阳能光伏发电年装机容量将增加两倍，到 2030 年将继续增加。太阳能光伏和风能在全球发电中的总份额将从 2019 年的 8% 上升到近 30% 2030年太阳能光伏发电与燃煤发电对比前景明显。未来10年，全球电厂建设将逐步摆脱对煤炭的依赖，煤炭在全球发电结构中的比重将从2019年的37%下降到2030年的28%。

图2 不同情景下全球太阳能光伏年均装机容量与煤炭新增装机及发电量变化

天然气行业将通过向可再生能源过渡来减少碳排放。在给定的政策情景下，到 2040 年，南亚和东亚的天然气需求将增长 30%，而发达经济体的需求将略有下降。在可持续发展情景中，印度和中国的天然气需求预计到 2040 年将稳步增长，而对于新兴市场和发展中经济体而言，到 2040 年天然气需求将停止增长。全球天然气消费量将至少达到 10%到 2040 年低于 2019 年的水平，呈下降趋势。

现有能源设施的碳排放将导致温度升高 1.65 °C。基于现有和在建的基础设施，预计 2030 年全球能源相关碳排放量约为 26.5 Gt，2050 年为 10 Gt，2070 年净零排放。这将导致全球气温上升约 1.65°C。在可持续发展情景中，到 2030 年，改造或退役燃煤电厂将减少 50% 的煤炭排放量。改造一些燃煤电厂并利用 CCUS 或生物质混烧技术重新利用其他燃煤电厂，可以减少约 150 亿的累积二氧化碳排放量与既定政策情景相比，2019-2030 年的吨数。

在可持续发展情景中，主要空气污染物浓度急剧下降。到2030年，与既定政策情景相比，能源相关NOX、SO2和PM2.5排放量下降40%-60%，空气污染过早死亡人数减少250万人；全球二氧化碳排放量 甲烷排放量将降至 270 亿吨，比既定政策情景减少约 90 亿吨；甲烷排放量也将大幅减少，比 2019 年减少 75%。到 2030 年，低碳发电将占全球发电量的近三分之二；工业活动的排放强度降低了 40%；电动汽车将占新车销量的40%左右。

清洁能源投资将大幅增加。在可持续发展情景中，清洁能源和电网投资将从2019年的0.9万亿美元增加到2030年的2.7万亿美元，其中近70%的清洁能源和电网投资来自私人投资。

3、未来十年碳排放水平需比前十年降低45%，才能实现2050年净零排放目标

到 2050 年实现全球净零排放需要付出巨大的努力。在可持续发展情景中，到 2030 年，太阳能光伏年新增装机容量将从 2019 年的 108 吉瓦增加到 280 吉瓦以上，风电装机容量增加量将增加 140%，而没有 CCUS 的燃煤发电量将减半。到 2030 年，电动汽车将占新车销量的 40% 左右（2.2019 年为 5%）。到 2050 年实现全球能源部门的净零排放，意味着到 2030 年，能源和工业部门的二氧化碳排放量将比可持续发展情景分别额外减少 201 亿吨和 66 亿吨。

在主要煤炭消​​费国，太阳能光伏将发挥关键作用。目前全球太阳能电池板装机容量为160吉瓦，在新的2050年净零排放情景下，预计2025年达到300吉瓦，2030年达到500吉瓦。2019年至2030年，全球太阳能光伏装机容量将每年增长近 20%。在新的 2050 年净零排放情景下，风能也将快速增长，目前主要煤炭消​​费国的风电部署将从 2019 年的 60 吉瓦迅速增加到 2025 年的 160 吉瓦和 2030 吉瓦的 280 吉瓦。

工业领域低碳氢的使用将显着扩大。在新的 2050 净零情景中，燃料供应中将使用比可持续发展情景中更多的低碳氢。新的 2050 年净零排放情景中的低碳氢消耗约为 4500 万吨油当量，而可持续发展情景为 1000 万吨油当量。虽然它在2030年占工业部门能源消耗的比例不到2%，但为它提供了一个重要的早期应用市场。与目前的低比例相比，2030年低碳氢有望作为化工原料满足15%的氨和甲醇生产需求。

对化石燃料的需求将进一步下降。在新的 2050 年净零排放情景下，预计 2019 年至 2030 年全球煤炭需求将下降近 60%，降至 23 亿吨标准煤以下，全球煤炭市场将恢复到 1970 年代的水平。煤炭总需求下降的 80% 来自电力部门煤炭使用量的减少，为燃煤电厂配备 CCU 将有助于避免大量燃煤电厂提前退役，调整使用这些工厂的可持续发展目标，同时保障能源安全。

到 2030 年，电动汽车销量将占汽车总销量的一半以上。在新的净零排放情景下，电动汽车销量将在 2025 年上升到 2500 万辆，到 2030 年将超过 5000 万辆，占全年的 50% 以上乘用车销量（与可持续发展情景中的 40% 相比）。燃料电池汽车等其他零排放汽车也将快速增长。

4、随着经济复苏，满足能源需求的燃料和技术组合将转向更环保的方式

可再生能源发展强劲，煤炭需求下降。能源需求将在 2023 年初恢复到 2019 年之前的水平，但由于可再生能源的强劲增长和对煤炭的需求减少，二氧化碳排放量将在 2027 年恢复到 2019 年的水平。在给定的政策情景下，预计 2030 年二氧化碳排放量将上升至 360 亿吨，低于去年的预测。然而，在政府采取更积极行动的可持续发展情景中，预计 2030 年二氧化碳排放量将降至 270 亿吨。可再生能源需求的增长主要由太阳能光伏和风能驱动。预计 2030 年现代生物能源需求年均增长 3%。预计 2030 年发达经济体的煤炭需求将比 2019 年下降近 45%；中国，

石油需求正在缓慢回升，石化产品将在未来十年推动石油需求增长。受疫情影响，2020年石油需求断崖式下跌，预计2023年将逐步超过疫情前水平。2030年及以后石油需求将较WEO 2019既定政策减少200万桶/日预报。汽车周转率将放缓，预计 2020 年将有 900 万消费者推迟换车，但电动汽车销量依然坚挺。过去十年，公路运输占石油需求增量的60%，而石化将在未来十年取代交通运输业，占石油增量的60%，主要是由于塑料需求增加。虽然航空业需要一段时间才能从大流行中恢复过来，

2020年全球天然气需求将快速恢复。2021年天然气需求将反弹近3%，到2030年天然气需求将比2019年增长14%，增长主要集中在亚洲。丰富的天然气供应和创纪录的低价刺激了全球天然气市场的发展。在成熟市场，到 2025 年，煤改气的溢出效应将基本耗尽，之后，由于环境因素、可再生能源竞争加剧、能源效率提高、终端用户电气化以及发展替代低碳气体（包括氢气）。前景开始恶化。

未来十年，全球能源效率将下降。能源效率下降主要是由于燃料价格下降和大流行后经济衰退导致企业和家庭减少购买节能设备、电器和新车。这将导致未来十年的年均能效值比《世界经济展望》2019 年的预测低 10%。

5、大流行巩固了电力系统在现代经济中的重要性

在既定政策情景下，未来新兴经济体电力需求恢复率将高于发达经济体。在既定的政策情景下，全球电力需求将在 2021 年恢复。预计到 2030 年，印度的电力需求增长最快（比 2019 年增长 160%），其次是东南亚和非洲。电力需求的增长速度将超过所有其他燃料。到 2030 年，电力将占全球最终能源消耗的 21%。对于发达经济体而言，电力需求将在 2023 年恢复到疫情前的水平，然后在交通和供热电气化的推动下继续增长，预计到 2030 年年均增长率为 0.8%。对于发展中国家和新兴经济体，不断增长的家用电器和空调拥有量，

可再生能源发电在疫情期间表现出强大的韧性，有望实现强劲增长。2020-2030年，可再生能源电力需求预计将逐步增长三分之二，占全球电力需求增量的80%。到2025年，可再生能源将取代煤炭成为主要发电方式，到2030年燃油走势预测，水能、风能、光伏、生物质能、地热能和海洋能将提供近40%的电力供应。中国在这一领域表现强劲，到 2030 年将增加近 1,500 太瓦时的可再生能源发电，相当于 2019 年法国、德国和意大利的总和。

太阳能光伏发电是电力供应的新支柱，预计将大规模扩张。从2020年到2030年，全球太阳能光伏发电预计将以平均每年13%的速度增长，占电力需求增量的近1/3。由于资源的广泛利用、成本的下降以及130多个国家的政策支持，到2021年全球太阳能光伏装机容量将超过疫情前水平，2022年后每年都将创历史新高。太阳能光伏是最便宜的电力来源用于利用优质资源的低成本融资项目。

煤炭发电量将进一步下降，到2025年，全球退役燃煤发电装机容量将与新增燃煤发电量持平。受电力需求下降、可再生能源产量增加、与燃气发电成本竞争加剧等因素影响，2020年全球煤炭发电量预计将下降8%，创历史最大降幅。此后，全球燃煤发电量将不再达到 2018 年危机前的峰值。预计到 2030 年，煤炭在全球发电量中的份额将从 2019 年的 37% 降至 28%。充满挑战的市场环境将导致到 2025 年，全球燃煤发电量减少 275 吉瓦（占 2019 年总量的 13%），其中美国减少 100 吉瓦，欧盟减少 75 吉瓦，和 27 个欧盟成员国 16 个国家计划淘汰所有不减少排放的燃煤发电。但这一减少将被新增煤炭产能所抵消，其中 130 吉瓦的新增产能集中在中国、印度和东南亚。到 2024 年，全球与电力相关的二氧化碳排放量预计将接近 13 亿吨，并在 2030 年稳定下来，但不会增加到大流行前的水平。在可持续发展情景中，2020-2030 年全球碳排放量将下降 38%。到 2024 年 30 亿吨，到 2030 年稳定下来，但不会增加到大流行前的水平。在可持续发展情景中，2020-2030 年全球碳排放量将下降 38%。到 2024 年 30 亿吨，到 2030 年稳定下来，但不会增加到大流行前的水平。在可持续发展情景中，2020-2030 年全球碳排放量将下降 38%。

灵活性是现代电力系统电气安全的基石。大多数 TSO 的收入将在 2020 年下降，如果不能迅速恢复，将带来电力安全风险。在给定的政策情景下，随着电网现代化和数字化的推进，预计到 2030 年电网投资将达到 4600 亿美元，比 2019 年增加 2/3，预计将增加 200 万公里的输电线路和 1400 万公里的输电线路。未来十年的配电线路，比过去十年增长 80%。

6、疫情导致燃料需求和价格急剧下降，给燃料供应带来很大的不确定性

在给定的政策情景下，石油市场的复苏需要注入上游投资，预计 2030 年油价将升至每桶 75 美元。美国致密油行业是近年来石油供应增长的主要推动力，但它是由现在已经收紧的宽松信贷政策推动的。高库存将在短期内保持全球石油市场供应充足，在给定的政策情景下，美国致密油产量预计将在 2022 年恢复到 2019 年的水平。能够承受更大金融冲击的低成本生产国，如沙特阿拉伯、俄罗斯、科威特和阿拉伯联合酋长国，处于更好的位置。炼油厂的产量仅以过去十年的一半速度增长，而产能与成品油需求之间的差距不断扩大，给老、炼油厂竞争力较弱。炼油商的应对策略，包括多元化进入石化和低碳业务，在可持续发展情景中变得更加重要。

未来十年，天然气需求将略有下降。在给定的政策情景下，2030 年全球天然气需求将较 2019 年预测下降 2%，但远小于 2030 年煤炭需求下降 9%。在此前景下，美国页岩气产量反弹较快，但卡塔尔由于拥有大量低成本供应储备，俄罗斯在供应增长方面处于有利地位。在给定的政策情景下，到 2025 年，全球天然气市场仍然供应充足，由于约 1500 亿立方米的液化天然气合同即将到期，价格仍面临下行压力。大流行的延迟复苏减少了对液化天然气的短期需求，而长期不利因素则来自更强有力的气候政策。

需求下降给煤炭供应行业带来持续下行压力。随着中国和印度这两个最大的煤炭进口国推动国内生产，国际煤炭贸易进一步受到挤压，可持续发展情景中所有煤炭供应商的压力进一步增加。

在给定的政策情景下，可再生固体生物质、液体生物燃料和沼气供应稳步增长。政策支持是低碳燃料发展的关键变量，尤其是在化石燃料价格较低的环境中。现在需要进一步增加支出和投资水平，以实现政府在可持续发展情景中的雄心勃勃的目标。

低碳氢在能源转型战略中的重要性日益凸显。一些国家正在加快努力扩大与低碳氢相关的基础设施、需求和专业知识。缩小低碳氢燃料和竞争燃料之间的成本差距是近期的一项关键挑战，预计到 2030 年，这一差距将显着缩小。

7、即使病毒传播得到遏制，经济复苏也可能不如预期强劲，能源需求受到抑制

在延迟复苏的情景下，全球经济进一步下滑，到 2030 年将比既定的政策情景低 10%。在既定的政策和可持续发展情景下，预计 2021 年疫情蔓延将得到控制，经济紧随其后的是复苏，到 2025 年全球经济仅比危机前水平下降 5%。但考虑到疫情进一步蔓延燃油走势预测，在延迟复苏情景下，到 2030 年全球经济规模将较既定政策情景收缩近 10%，能源需求和 CO2 排放量将相应减少，结构发生变化能源板块将放缓。新的清洁能源技术受到投资不足和过度依赖现有资本存量的影响。

石油需求增长缓慢，将回到 2019 年的水平，比既定政策情景延迟四年。在延迟复苏情景下，石油需求要到 2027 年才能恢复到 2019 年的水平，这比既定政策情景晚了四年，之后全球石油消费量将稳定在 1 亿桶/日。与既定政策情景相比，延迟复苏情景下汽车、建筑和石化的石油使用量减少幅度相对较小，而工业、公路运输、航运和海运受衰退的影响更大。石油需求和价格的下降增加了主要石油和天然气生产国的经济和社会压力。

电力需求将下降 6%，可再生能源在总发电量中的占比略高。风能和太阳能产能增长相对强劲，但与既定政策情景一样，可再生能源在长途运输和工业等难以使用的领域面临更加严峻的前景。电网投资需求增加与电网运营商收入下降之间的差距表明了能源转型和电力安全的重要性。

煤炭消费继续下降，化石燃料和低碳投资活动放缓。煤炭需求在延迟复苏情景中受到进一步打击，到 2030 年，全球煤炭使用量将降至约 45 亿吨标准煤，较既定政策情景下降 9%。与工业用煤相比，电力用煤受到的影响更为严重（到 2030 年，与既定政策情景相比减少 12%），新燃煤电厂较少，退役电厂较多，电厂运行小时数较少。手术。到 2030 年，对化石燃料的投资将下降 10%，对低碳技术的投资活动也将同样放缓。

既定政策情景：受疫情影响，2021年全球经济恢复至危机前水平；延迟复苏情景：受疫情进一步蔓延影响，2023年全球经济恢复至危机前水平；可持续发展情景：清洁能源政策和投资激增使能源系统有望全面实现可持续能源目标；新的 2050 年净零排放情景：包括一个详细的分析模型，该模型将全球碳排放设定在未来十年 2050 年净零排放的轨道上。