可再生电力全球能源过渡的一个关键支柱

在减缓气候变化是一个强大的司机从化石燃料发电转移,这不是唯一的司机。同时,可再生能源已经成为最便宜的生成和成本持续下降随着技术的提高和规模经济,降低成本。可再生能源的股票继续逐年上升,近30%可再生能源在全球能源组合目前和可再生能源主导年生产能力的增加(图1)。

图1:年生产能力增加

新的IRENA分析表明持续迅速过渡到全球可再生能源发电在未来的三十年里,股票的变量可再生能源太阳能光伏和风能增长尤其迅速。变量可再生能源将成为总电源到2050年,一个主要的改变从今天的情况。来自世界各地的经验表明,它是可能的可再生能源电力系统高的股票操作变量,在目睹了德国、爱尔兰和英国,在别人。在2020年,尽管COVID-19大流行,可再生能源的份额(主要是变量)在总发电量40%在欧洲,增加超过4%份额相比,2019年。最值得注意的是,在同一时间其他代来源减少它在欧洲的份额在6%到16%之间在燃煤发电的情况下。

电力系统的运行具有高的股票变量可再生需要更高的灵活性。今天可分派化石植物提供了灵活性,但这将改变未来的作用下降。IRENA已经确定在四个主要支柱30选项来提高灵活性:硬件、市场、法规和操作实践和商业模式(图2)。此工具包的选项必须部署在每个电力系统的具体特征。尤其是需求方提供了有趣的可能性,随着电气化趋势导致新的负载连接到系统——比如电动汽车,behind-the-meter电池和热泵——如果操作可以支持敏捷的电网平衡。这是得益于快速数字化电力系统。分时定价,聚合器、需求侧管理的一些策略,受益于数字化和智能电网在全球范围内继续扩大。仍有很多输配电电网需要扩张和升级,以应对电力系统的新现实。

同时,法规和网格编码需要调整以使全面部署新的灵活性选项。这个领域需要更多的关注。

图2:创新环境的灵活性

电气化,包括建筑,交通,工业,以及绿色生产的氢,将发挥关键作用在一个零二氧化碳排放的未来。

IRENA分析表明,多达四分之一的电力将用于生产氢的绿色。同时大量的公路运输会发生转向电气化而清洁的氢合成燃料生产的形式将扮演越来越重要的角色在航空和航运。而更好的构建效率将降低加热和冷却的需要,这是平衡转向电动热泵。分析表明,直接用电和间接生产用电的绿色氢和衍生合成燃料可能占最终能源消耗总量的60%,到2050年,从现在的21%左右。因此,电力需求将增长3 - 4折从今天的水平。这是一个巨大的转变和电力部门成为全球能源供应和需求的核心内容,比过去几十年更大的作用。传统的在职者在能源领域,如石油和天然气公司已经关注这一趋势和发展战略,成为电力市场参与者。还有待观察谁会成为这个市场的主导地位,在未来几十年。

鉴于电力需求的增长和转向可再生能源的大规模扩张需要清洁发电和基础设施规划必须相应增加。投资需求巨大,其关键,确保基础设施推出速度符合能源过渡的需要。这将需要进一步简化规划和审批流程。

IRENA继续使用其164个成员国设计和实现转型策略基于其对电力行业转换创新的工具箱,Flextool、电力系统规划和电网的研究。