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能源生產(chǎn)率:在規(guī)模擴(kuò)大且電氣化的能源系統(tǒng)中提升能效44頁(yè)

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能源供應(yīng)的增長(zhǎng)對(duì)人類福祉的提升至關(guān)重要。自1900年以來(lái),全球一次能源總需求增長(zhǎng)了15倍,推動(dòng)全球國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)增長(zhǎng)34倍,人均GDP增長(zhǎng)7倍。人類日益增強(qiáng)的化石燃料生產(chǎn)與利用能力是這一增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。目前,煤炭、石油和天然氣占一次能源需求總量的80%。然而,其不可避免的后果是二氧化碳排放持續(xù)上升及全球變暖,這對(duì)人類福祉構(gòu)成了巨大威脅。

因此,必須將人類絕大部分能源來(lái)源從化石燃料轉(zhuǎn)向各種零排放技術(shù)。這一轉(zhuǎn)變主要通過(guò)大規(guī)模清潔能源電氣化來(lái)實(shí)現(xiàn)——即盡可能對(duì)經(jīng)濟(jì)各部門進(jìn)行電氣化,并使電力供應(yīng)源頭脫碳。此外,還需利用生物能源以及碳捕集與封存(CCS)技術(shù),以消除那些仍需依賴含碳分子提供能源或作為材料生產(chǎn)原料的行業(yè)所排放的溫室氣體。能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)(ETC)的大量工作聚焦于如何實(shí)現(xiàn)上述各類脫碳路徑,以及如何在這些路徑之間實(shí)現(xiàn)最優(yōu)平衡。編譯 陳講運(yùn)

但同時(shí),提升“能源生產(chǎn)率”——即以更少的能源投入實(shí)現(xiàn)既定的人類福祉水平——也蘊(yùn)含著巨大的機(jī)遇。提升能源生產(chǎn)率可通過(guò)多種措施實(shí)現(xiàn),包括技術(shù)層面的能源效率、服務(wù)效率以及材料效率。這種提升可在能源供應(yīng)脫碳完成之前,加快減排步伐;即便我們最終能夠全部采用零排放能源,最大化能源生產(chǎn)率仍應(yīng)成為優(yōu)先事項(xiàng),因?yàn)檫@將降低能源系統(tǒng)的成本,減少為能源生產(chǎn)而占用的土地、水資源及其他材料,并通過(guò)降低化石燃料進(jìn)口需求來(lái)增強(qiáng)各國(guó)的能源安全。

因此,數(shù)十年來(lái),國(guó)際能源署(IEA)等機(jī)構(gòu)的報(bào)告已多次指出提升能源生產(chǎn)率的潛力與重要性。這些報(bào)告同時(shí)也強(qiáng)調(diào),能源生產(chǎn)率的實(shí)際提升速度遠(yuǎn)低于其潛在水平。在迪拜舉行的第28屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)(COP28)上,133個(gè)國(guó)家因此承諾:將能源效率提升速度從近年來(lái)約每年2%提高一倍,至2030年達(dá)到每年4%。

然而,該承諾的確切含義在某些方面尚不明確;例如,它究竟涉及一次能源還是終端能源。許多國(guó)家尚未制定明確的政策來(lái)落實(shí)這一承諾,也未能清晰認(rèn)識(shí)短期內(nèi)和長(zhǎng)期內(nèi)潛力最大的行業(yè)與技術(shù)。與此同時(shí),人工智能(AI)相關(guān)電力需求的快速增長(zhǎng),挑戰(zhàn)了以往“服務(wù)型經(jīng)濟(jì)能耗更低”的假設(shè),可能使既定目標(biāo)更難實(shí)現(xiàn)。

本報(bào)告《能源生產(chǎn)率:在規(guī)模擴(kuò)大且電氣化的能源系統(tǒng)中提升能效》及配套報(bào)告《前行之路:面向高效交通的電氣化、設(shè)計(jì)與出行方式選擇》,明確了未來(lái)25年內(nèi)可實(shí)現(xiàn)的能源生產(chǎn)率提升幅度,指出了潛力最大的行業(yè)與技術(shù),并提出了推動(dòng)短期與長(zhǎng)期進(jìn)展所必需的政策舉措。





















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