全球变暖推动了可再生能源的发展

　　为了达成在本世纪末之前，将全球变暖限制在2℃以下的目标，发展可再生能源的步伐会在未来数十年迅速加快。电力将引领绿色投资，随着可再生能源与电池技术的进步，到2050年风能与太阳能将增长到全球电力供应的56%。电力的绿色投资将导致碳排放量在2027年达到峰值，之后在2050年前碳排放量都将以每年0.7%的速度下降。电动汽车的普及将减少原油需求，初级原油需求会在2030—2035年达到峰值。到2050年，乘用车里程数的65%将由电动汽车提供。

　　为了达到在2100年前，将全球变暖保持在2°C以下的目标，需要全球每年减排6%，而为了将全球变暖保持在1.5°C以下，需要全球每年减排10%。

　　全球变暖已经深刻地影响了全球气候。今年美国墨西哥湾遭遇了11次飓风袭击，是历史上从未有过的，在已经进入冬季的11月，美国加勒比海仍有热带风暴生成。在100年前，为了躲避两洋的风暴等恶劣天气，每到11月，都会有大量的船只前往加勒比海避风。为了遏制全球变暖，预计各国都会加快可再生能源的发展。

　　图为世界一次能源消耗量（单位：十亿英热单位）

　　德国为了在2030年前实现将二氧化碳排放量减少55%的目标，将在2020年至2030年大力推动绿色能源在发电与交通领域的运用。为了实现碳排放量减少55%的指标，到2030年，绿色能源在德国电力中的份额将占到65%，陆上风电将达到74GW，离岸风电将达到20GW，太阳能发电将达到100GW，电动汽车的数量将达到1000万辆，而煤炭发电会在2038年完全退出。

　　美国制定了可再生能源投资组合标准（RPS），要求电力供应商从指定的可再生能源与技术中获取一部分电力，截至2019年，已经有29个州与哥伦比亚特区加入了RPS。同时美国制定了针对太阳能与风能发电的生产税抵免（PTC）与投资税抵免（ITC），鼓励可再生能源在发电领域的投资。由于税收抵免每年都会下降，为了获得最大的税收抵免，太阳能与风能电厂倾向于在年底之前上线，获得当年度的税收抵免。2010年至2018年，12月新增了美国陆上风能总容量的43%与光伏总容量的33%，与之对比，美国有45%的天然气发电容量在第二季度上线，用以确保有足够的容量满足夏季高峰用电需求。2018年，美国在4月至6月上线的天然气发电能力几乎占了全年发电能力的50%。

　　风能与太阳能挤压了煤炭发电的份额

　　可再生能源发电中，96%的份额由水电、风能与太阳能提供。随着技术的快速进步，风能与太阳能的发电成本迅速下降，挤压了煤炭发电的份额。随着中国在光伏产业的大规模布局，太阳能发电的成本迅速下降，推动了全球范围内太阳能发电的普及。在全球范围内，考虑到全周期成本，太阳能发电成本已经低于煤炭发电。随着煤炭发电在成本上优势降低，美国的燃煤发电容量迅速下降。美国的燃煤发电在2013年达到了314GW的峰值，之后随着可再生能源的迅速发展，到2020年中，已经关停了超过三分之一的燃煤发电容量，燃煤发电容量已经不到200GW。为了应对廉价的可再生能源的冲击，改善燃煤电厂的经济性，美国的燃煤电厂主正在制定按季节运行的计划，仅在12月至次年2月的冬季与6月至8月的夏季运行燃煤电厂，其他时间则关闭以限制财务损失。与之相比，可再生能源已经成为2020年增长最快的发电来源。在2016年，美国可再生能源的容量只有6GW，而在2020年，风能将增加23.3GW的容量，太阳能发电的规模将增加13.7GW。

　　廉价的天然气与可再生能源发电成本，使德国决定在2038年前逐步淘汰煤炭发电。即使煤炭在德国发电份额中的占比从2000年的50%下降到了2017年的36%，煤炭仍是德国主要的发电方式。在这17年间，德国的煤炭发电容量减少了4600万MW时，风能与太阳能的发电容量增加了9500万MW时与4000万MW时。在2000年至2013年间，德国的总发电能力增加了近100GW，这部分发电能力增长几乎都是风能与太阳能推动的。

　　可再生能源发电在全球迅速增长

　　电气化是减排工作的核心，在IEA的2020年展望中，全球能源部门达到净零排放具有十分重要的意义。在IEA的NZE2050模型中，2030年的碳排放量必须在2010年的基础上减少大约45%。尽管全球经济已经增长了两倍，但在NZE2050模型中，2019年至2030年的一次能源需求会下降17%，下降到类似2006年的水平。电气化、效率提高与公众行为改变对实现这一目标至关重要。在NZE2050模型中，煤炭需求下降了近60%，下降至20世纪70年代末的水平。

　　在NZE2050模型中，2019年至2030年，来自电力部门的二氧化碳排放量会下降大约60%，全球范围内的太阳能光伏发电量会从2019年的110GW增加到2030年的近500GW，可再生能源在全球电力供应中的份额会从2019年的27%增加到2030年的60%，与之对比，核能仅略高于10%，燃煤电厂份额会从2019年的37%，下降到2030年的6%。为了实现电力行业的净零排放，电力行业投资会从2019年的7600亿美元，增加到2030年的2.2万亿美元，几乎增长了3倍。

　　在2008年至2018年，美国可再生能源的发电量增加了近一倍。可再生能源发电在2018年达到了7.42GW的容量，几乎是2008年3.82GW容量的两倍。在2018年，可再生能源在美国发电量中的占比已经超过了17.6%。在2008年至2018年美国可再生电力的增长中，96%来自风能与太阳能。风力发电量从2008年的5500万MW时，增加到2018年的2.75亿MW时（占总发电份额的6.5%），太阳能发电从2008年的200万MW时，迅速增加到2018年的9600万MW时（占总发电份额的2.3%）。

　　德国在1997年通过了可再生能源电力生产法令，之后开始进行国家层面的可再生能源投资。在2010年9月，德国发布了预定的温室气体减排目标。预计到2030年，温室气体排放量在1990年的基础上减少55%，可再生能源占最终能源的消耗比例增加至30%，可再生能源在总发电中的份额提高到50%以上。而2050年的目标，则是温室气体排放量在1990年的基础上减少80%至95%，可再生能源占最终能源的消耗比例增加至60%，可再生能源在总发电中的份额提高到80%以上。在2020年上半年，即使世界正在抗击疫情，快速增长的绿色能源也已经提供了德国超过一半的电力。为了在2030年实现65%的绿色电力目标，德国需要每年增加1.7GW的电力，而截至2017年年底，德国风能的装机容量也只有55.6GW。全球变暖下的碳排放减排目标正在加速可再生能源的运用。

　　乘用车电气化降低了石油需求

　　电动汽车的普及将导致石油需求在近几年达到峰值，当前全球经济衰退加速了原油需求顶点的到来。现在所有领域的电动汽车已经取代了100万桶/日的石油需求，占全球石油需求量的1%左右。预计到2040年，电动汽车将取代1760万桶/日的原油需求，而在2019年，全球原油需求才略大于1亿桶/日。

　　原油是美国最大的主要能源消耗来源，占美国2019年总能源消耗的37%。在2019年，车用汽油占了美国石油产品消费的45%。年初的疫情给予了一个重要的参考，在乘用车里程数快速下降的情况下，汽油消耗量也快速下降。在2020年5月，美国的汽油需求比去年同期低了24%，显示了出行需求下降后，汽油需求的巨大变化。彭博数据显示，初级石油消耗量将在2035年达到峰值。EIA与IEA在2020年度展望中，认为石油需求消耗量将在2030年达到峰值。而近期的一些观点认为，2019年便是原油需求的顶峰。在NZE2050模型中，延迟恢复方案（DRS）预测到2023年全球经济才达到危机前的水平。预计在2020年至2023年，全球原油需求都在缓慢恢复，结合2030年原油需求达到顶峰的展望，可能在2020年至2030年不会出现比2019年更高的原油需求。

　　图为发电用燃料消耗（单位：十亿英热单位）

　　电动汽车将在未来快速增长

　　从用户数量与增长率看，电动汽车的增长将进入S曲线的中段，从增长数量与增长率双低转变成增长数量与增长率快速暴增的阶段。电动乘用汽车的销量从2015年的45万辆增长到2019年的210万辆。随着电池价格的下跌，电池能源密度的提高，更多的基础设施建设与销售扩展到新兴市场，电动汽车的销量将继续增加。电动汽车的销量将依据S型曲线快速暴增，BNEF预测到2025年，电动汽车销量将增长到85万辆，到2030年，电动汽车销量将增长到260万辆，到2050年，电动汽车销量将增长到540万辆。不仅电动汽车的销量会迅速增加，电动汽车在新车销量中的比例也会迅速增长。BNEF预计在2020年，电动汽车在新车销量中的份额只占2.7%，而到2030年，电动汽车的份额会增加到28%，到2050年，电动汽车在新车销量中的份额更会增加到58%。电动汽车将在未来几年变得越来越普遍。2020年电动汽车只有850万辆，预计到2030年，电动汽车将有1.16亿辆。

　　图为电动汽车的销量将继续增加

　　减排与政策压力会加速燃油汽车的淘汰。预计到2040年，电动汽车与燃料电池汽车每年会减少25.7亿吨的道路二氧化碳排放量，但总排放量仍会比2019年高6%，预计电动卡车或者其他措施会加速非燃油汽车的普及，以实现减少碳排放量的目标。

　　英国加速了电动汽车的普及

　　英国加快了在道路运输领域从燃油汽车到电动汽车过渡的步伐。在2020年第一季度，超低排放汽车（ULEVs）占了英国新注册车辆的7%，而在2019年与2018年同期，超低排放汽车只占2%。超低排放汽车主要是电动汽车与使用氢燃料电池的少量插电式混合动力汽车，每一千米里程排放的二氧化碳低于75克。根据3月25日英国下议院的“Electric vehicles and infrastructure”法案，英国正在通过政策支持超低排放汽车，同时从混合动力汽车转向纯电动力汽车，以最大限度减少尾气排放。所有汽车的注册量预计每年增长1%至2%，而超低排放汽车预计会以每年30%至40%的速度增长，超低排放汽车的市场渗透率会快速升高。从用户数量与用户增长率看，预计英国的超低排放汽车增长进入S型曲线的中段，将进入快速增长的时期。

　　图为英国超低排放汽车占新车注册量的比例（2010年至2050年）

　　预计到2035年，超低排放汽车将占新车注册量的75%左右。“Decarbonising transport: setting the challenge”法案提出汽油与柴油车的销售禁令可以提前到2035年，假设超低排放汽车的占比按照S型曲线增长，通过适当的政策刺激便能实现提前至2035年禁止销售燃油汽车的目标。石油有85%用于燃烧用途，全球超过一半的石油都用于交通运输，预计在2020年至2040年，向电动汽车的转变会成为石油需求减少的决定性因素。