解读2024年可再生能源报告:分析和预测至2030年

2025-01-21 16 次浏览能源产业可再生能源
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碳通通 · 脱水解读

6 分钟理解报告 · 解读 1392 字 · 5 张图 · 20 个数据点

国际能源署连续第13年发布《可再生能源报告》,最新版将预测延伸至2030年,并第一次系统回应了COP28上近200个国家达成的“可再生能源装机三倍”承诺。这份由赛迪研究院编译的报告抛出几个关键问题:全球离三倍目标还差多远?谁在领跑?电网、供应链、融资这些瓶颈是否正在收紧?对双碳与能源从业者而言,这些答案直接关系到未来六年的市场空间、技术路线与投资判断,下面逐层拆解。

核心判断

  • 到2030年全球可再生能源装机预计增长2.7倍,比各国目标高近25%,但仍未达到三倍目标。
  • 中国将占全球装机扩张的60%,全球每新增两兆瓦就有一兆瓦来自中国。
  • 太阳能光伏将占全球可再生电力增长的80%,成为最大可再生能源发电来源。
  • 交通、工业、建筑三大部门贡献可再生增量超四分之三,交通领域增量部分中可再生电力已过半。
  • 可再生燃料2030年在总能源需求中占比仍不足6%,与净零排放情景要求差距明显。

脱水解读

三倍目标:理想很宏大,现实差一截

中国引擎:每新增两兆瓦,一兆瓦来自中国

报告反复把中国放在增长引擎的位置。2024至2030年间,预计中国新增可再生能源发电装机容量高达3207吉瓦,较2017至2023年增长三倍以上。这意味着未来六年全球每新增两兆瓦,就有一兆瓦来自中国;到预测期末,中国累计装机有望占全球总量的一半以上,实现十年间占比翻倍。

中国提前六年就达到了2030年前太阳能光伏和风电总装机1200吉瓦的目标。自2020年取消上网电价补贴后,太阳能光伏装机几乎增至四倍,风电装机翻倍,2023年一项就贡献了全球年新增装机容量的三分之二。报告把这一成绩归因于三方面:本土设备供应充足、融资成本低,以及政府对大规模和分布式可再生能源的全面支持。中国政府2060年前碳中和的目标和“十四五”规划的激励措施,仍是预测期内增长的主要支撑。不过报告也提示,公用事业规模风电光伏的迅猛扩张已带来并网挑战,2024年一季度弃电率有所上升,配电网在分布式光伏突破260吉瓦后也面临压力。

太阳能光伏:一个技术撑起八成的增长

三部门脱碳:交通增量里可再生电力首次过半

可再生能源的扩张正从电力向工业、交通、建筑三个用能部门渗透。报告预测,2024至2030年电力、热能和交通领域的可再生能源消耗量将增长近60%,可再生能源在最终能源消耗中的占比从2023年的13%提升至2030年的近20%。其中电力领域的增长最为突出,占总增长的四分之三以上。热能和交通领域的可再生电力扩张同样占据主导,可再生能源在热能需求中的占比将接近20%,在交通领域将升至6%。

交通领域值得关注的是增量结构的切换。未来六年交通领域可再生能源需求预计增长3艾焦,为2017至2023年增长量的两倍。2017至2023年间公路交通生物燃料占交通可再生需求增长的近90%,但未来六年这一比例将降至33%,其余分别是可再生电力(50%)、航空与海运生物燃料(10%)以及氢和电子燃料(7%)。交通领域增量中,可再生电力占比首次超过生物燃料,达到一半。这表明公路脱碳的动力正从生物燃料转向电动车充电。

可再生燃料:重要性高,但增长缓慢

电网与制造:扩张越快,配套越吃紧

报告把电网基础设施与系统集成列为亟需政策关注的问题。在主要案例下,到2030年可再生能源发电将占据全球近一半的发电量,风电和太阳能光伏合计占比翻倍至30%。2030年可变可再生能源将占全球可再生能源发电量的三分之二,目前这一比例尚不足45%,且将贡献全球可再生能源发电量增长的90%。这种高比例、强波动的结构,对电力系统灵活性提出很高要求。尽管生物能源、地热能和聚光太阳能发电在整合过程中发挥关键作用,但其扩张规模依然有限。

制造端的瓶颈同样明显。风力涡轮机制造业需增加投资以避免2030年遭遇供应链瓶颈,全球陆上风电制造能力预计仅勉强达到145吉瓦,略高于2030年预期装机容量;海上风电形势更严峻,若无新制造项目上马,供应链瓶颈恐将阻碍欧盟实现宏大的2030年海上风电目标。与此同时,太阳能制造则处于过剩一端,价格创历史新低,制造商净利润转负,制造竞赛的格局正在悄然变化。

距净零还有多远:14个百分点的缺口

报告的基准情景并非净零路径。主要案例下可再生能源发电无法实现国际能源署2050年净零排放情景目标,该目标要求到2030年可再生能源在全球发电中的占比需翻倍至近60%。与这一情景模型相比,主要案例低14个百分点,差距折合约5000太瓦时。

热能和交通领域的差距同样清晰。2023年热能几乎占据全球最终能源消耗的半壁江山,并产生能源相关二氧化碳排放的近40%。2024至2030年全球可再生热能消耗预计增长超过50%达到15艾焦,是前六年增长量的2.4倍,但该增长量仍不足预计总热能需求增长量的四分之三,化石燃料在热能方面也会增加,导致热能相关二氧化碳年排放量至2030年上升4%。报告估算,2024至2030年全球热能相关累计二氧化碳排放量将超过1000亿吨,把全球变暖限制在1.5℃的可能性为50%,而这一排放量几乎占所需剩余碳预算的30%。这组数字提醒从业者,可再生电力的高增长并不自动等于全经济部门的减排达标。

图说解读

三倍目标下各情景的装机落点

报告用三个数字勾勒出2030年全球可再生能源装机的几种可能落点。主要案例下,现有政策和市场条件推动累计装机接近9760吉瓦,比2022年增长2.7倍,比各国当前目标高出近25%。加速案例假设政策、电网、融资、审批四方面挑战得到解决,可释放比主要案例多近20%的容量,使累计装机几乎增至三倍(2.9倍),接近三倍目标所需水平。

对照来看,各国总体目标仅相当于2030年近8000吉瓦,是2022年的2.2倍,本身就低于市场进展。真正的三倍目标需要超过11000吉瓦。三档之间的差距,反映的不是技术或成本障碍,而是政策落地速度与配套条件的差异。

主要案例(吉瓦)
—
加速案例(吉瓦)
—
各国目标(吉瓦)
—
2030年全球可再生能源累计装机与三倍目标对照
碳通通

全球装机增长靠谁拉动

中国在预测期内将占全球可再生能源装机容量扩张的60%,报告形容全球每新增两兆瓦就有一兆瓦来自中国。2024至2030年中国预计新增可再生发电装机3207吉瓦,较2017至2023年增长三倍以上。

欧盟仍是仅次于中国的第二大增长市场,受拍卖、企业购电协议和分布式光伏激励措施推动,可再生电力有望翻番,年度新增市场持续增长至2030年。美国受《通胀削减法案》税收优惠推动,2024至2030年装机增长超过一倍,接近500吉瓦。印度增速最快,新增装机将从2023年的15吉瓦增至2030年的62吉瓦,增长超过三倍,增速预计超过包括中国在内的其他主要经济体。

中国
60%
欧盟
500吉瓦
印度
62吉瓦
主要国家和地区2030年可再生能源装机增长贡献
碳通通

太阳能光伏为何一家独大

从增量结构看,2024至2030年间太阳能光伏发电的增长超过三倍,占全球可再生能源发电增长的近80%,公用事业规模和分布式两大形态都在扩张。报告认为成本下降、审批时间缩短和社会接受度提高共同加速了太阳能的采用,其中分布式应用将占光伏总扩张的近40%。

这种一枝独秀的好处是成本竞争力强,太阳能光伏发电和风电成本在多数国家已低于化石燃料及非化石燃料替代方案;代价是系统灵活性压力大,可变可再生能源将贡献全球可再生能源发电量增长的90%,电网整合和弃电管理成为必须同步解决的问题。

太阳能光伏
80%
陆上风电等
20%
其他技术
15%
太阳能光伏占全球可再生电力增长的比重
碳通通

交通增量结构的六年切换

交通是报告预测中变化最明显的领域,未来六年需求增量约3艾焦,是2017至2023年1.5艾焦的两倍。更关键的是结构切换:上一周期公路生物燃料占交通可再生需求增长的近90%,未来六年降至33%,可再生电力升至50%,航空与海运生物燃料占10%,氢和电子燃料占7%。

交通领域增量中,可再生电力占比首次超过生物燃料,达到一半。这一变化与电动汽车普及、充电用可再生电力增加直接相关。报告同时指出,航空与海运仍几乎完全依赖化石燃料,2050年净零排放情景要求这两个领域的生物燃料消耗量从占全球生物燃料需求的6%提升到20%,氢、电子煤油、电子氨及电子甲醇等需增至约1.5艾焦。

2017至2023年:公路生物燃料占约90%
2024至2030年:公路生物燃料降至33%
2017至2023年:增量约1.5艾焦
2024至2030年:增量约3艾焦
2017至2023年:其他类型占比小
2024至2030年:可再生电力占50%
2017至2023年:航空海运占比低
2024至2030年:航空海运生物燃料占10%
交通领域可再生能源增量构成前后对比
碳通通

可再生燃料占比为何长期偏低

2023年工业、建筑和交通领域的可再生燃料需求达22艾焦,占相关领域能源需求的5%。报告判断,尽管增速加快,2030年可再生燃料在总能源需求中的占比仍将低于6%,与2050年净零排放情景要求的一系列翻倍目标差距明显。

可再生燃料的存量结构是理解低占比的关键:现代固体生物能源占75%,交通液体生物燃料占20%,建筑生物气体占5%,氢和电子燃料规模极小。增长高度集中在巴西、中国、欧洲、印度和美国等实施专项政策的地区,这五个地区共同推动三分之二的增量。

6%
可再生燃料占比
2030年仍低于此水平
2030年可再生燃料在总能源需求中的占比
碳通通

数据解读

指标数值单位出处
主要案例累计装机9760吉瓦三(二)追踪全球三倍承诺
相对2022年增长倍数2.7倍三(二)追踪全球三倍承诺
各国目标对应装机8000吉瓦三(二)追踪全球三倍承诺
三倍目标所需装机11000吉瓦三(二)追踪全球三倍承诺
加速案例增长倍数2.9倍三(二)追踪全球三倍承诺
主要案例与净零情景发电占比差距14个百分点三(二)追踪全球三倍承诺
2030年全球可再生能源装机与目标差距

这组数据把全球三倍承诺拆成了几个可比较的锚点。2022年装机是参照基准,各国当前目标合计对应2030年约8000吉瓦,相当于2022年的2.2倍;主要案例预测能到约9760吉瓦,是2.2倍之上的2.7倍,已超出各国目标近25%。但三倍目标要求超过11000吉瓦,主要案例仍够不着。 加速案例假设政策、电网、融资、审批四大挑战得到解决,可多释放近20%容量,达到2.9倍,基本接近三倍目标。两组情景的落差说明,目标能否达成主要取决于政策与配套的落地程度。另外,主要案例下可再生发电占比与2050年净零排放情景相比低14个百分点,折合约5000太瓦时,这也是判断全球减排进度的重要缺口指标。

指标数值单位出处
全球年新增装机容量565吉瓦三(一)全球预测概况
全球年新增装机增速60%三(一)全球预测概况
中国占全球年新增装机2/3三(一)全球预测概况
中国太阳能光伏新增装机增幅2.5倍三(一)全球预测概况
陆上风电装机反弹幅度65%三(一)全球预测概况
水电新增装机降幅60%三(一)全球预测概况
全球分布式光伏新增装机增速60%三(一)全球预测概况
2023年可再生能源新增装机表现

2023年是报告反复引用的标志性年份。全球可再生能源年新增装机容量激增60%以上,逼近565吉瓦,创下史上最快增速,40个国家刷新年度部署纪录。中国独自贡献了全球年新增装机容量的三分之二,太阳能光伏新增装机激增2.5倍,风电装机翻倍。 但技术之间冷热不均。陆上风电在连续两年下滑后强势反弹65%至107吉瓦,动力主要来自中国扩张;水电新增装机锐减60%至13吉瓦,创2001年以来新低,仅为十年前峰值的四分之一;海上风电在中国抢装后连续两年下滑,欧洲因早期拍卖项目投产进度而停滞。分布式光伏则增长超过60%,中国和欧洲是主要推手。

指标数值单位出处
2023年可再生燃料需求22艾焦四、可再生燃料
2023年可再生燃料占相关领域能源需求5%四、可再生燃料
现代固体生物能源占比75%四、可再生燃料
2030年可再生燃料在总能源需求中的占比6%一(七)可再生燃料
2023年热能占全球最终能源消耗1/2三(四)可再生热能
2023年热能相关排放占能源相关排放40%三(四)可再生热能
2024至2030年可再生热能消耗预期15艾焦三(四)可再生热能
可再生燃料与热能的关键占比

这组数据揭示了可再生能源版图中容易被忽视的两块短板。可再生燃料方面,2023年需求22艾焦、占相关领域能源需求5%,其中现代固体生物能源占75%,交通液体生物燃料占20%,建筑生物气体占5%。报告判断到2030年这一占比仍将低于6%,与2050年净零排放情景要求的翻倍以上增长差距明显。 热能方面,2023年热能几乎占全球最终能源消耗的一半,并产生能源相关二氧化碳排放的近40%。2024至2030年全球可再生热能消耗预计增长超过50%达到15艾焦,是前六年增长量的2.4倍,但仍不足预计总热能需求增长量的四分之三,化石燃料在热能方面也会增加,导致热能相关二氧化碳年排放量至2030年上升4%。这说明热能与燃料两个领域的脱碳进度明显落后于电力。

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2024年可再生能源报告:分析和预测至2030年

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