空气也能炼成油？——空气制油的商业化技术解析
在加拿大风光旖旎的山脚湖畔之间，科技公司CarbonEngineering已经开发了一种新型的低碳、高能量燃料。
运输工具的快速脱碳当前已成为了人类面临的最艰巨挑战之一。根据全球卫生组织（WHO）方面宣称，源自交通的CO2排放量已超过全球CO2总排放量的四分之一，并引发了气候的剧烈变化。
在不列颠哥伦比亚，一种可选的方案正在逐步成形，其并非源于整车传动系统的创新，但由此出发，重新设计了动力装置所使用的燃料。利用可持续的能源与稀薄的空气而进行燃料的合成生产，并且其能充分与现有车辆和当前的基础设施相容，CarbonEngineering公司提倡的汽车炼金术并非纯粹的科幻想法。其为经过充分验证的过程和现有供应链的结合，并且规模正在逐步扩大。
真实的时间表和价格点
公司首席执行官（CEO）Steve Oldham认为该策略可有效应对当前局势。CE公司期望个人出行方式由燃油车逐步向电动汽车过渡，该项进程将会花费较长时间，但仍是一项可行且较为合理的措施。而重型载货汽车和飞机的电动化更是为艰巨，在一定程度上，船舶也面临着此类问题，所以CE实际上仅在重点开发一款产品，并由此能使相关运输市场获益匪浅。
但是，自从CE项目启动伊始，针对气候变化的紧迫性已在逐步逼近，从而与传统燃油车渐行渐远。
因此，合成燃料是该公司提供的一项优化措施，于2009年由卡尔加里大学的科学家发明。其初衷是开发一种低成本、可升级和模块化的系统来捕获大气中的CO2。在私人投资的支持下，为了验证概念，在2015年建立了斯阔米什（Squamish）工厂，现在每天能捕获约1吨CO2，以碳化钙颗粒物或者压缩空气的方式储存。
最重要的是，目前已证实此类做法较为廉价。经同行评审（Peer-reviewed）调研表明工厂捕获碳的成本少于100美元/吨，早期的评估成果可达600美元/吨，在经济层面上较难实施。从商业上可得到的基础硬件，能实现快速升级。CE公司提到，该类措施比通过种树来减少碳排放更为实惠，可有效节省土地面积。CE方面申明每年经优化的1.0 Gt（10的9次方）吨的碳将需要与加那利群岛（Canary Islands）面积相当的陆地植被。根据欧洲环境署（EuropeanEnvironment Agency）报道，2017年欧洲整个交通运输部门释放了约1.25 Gt的CO2。
然后CE方面对此作出判定，目前对CO2能开展的一项活动即为生产碳氢化合物。CE通过直接空气捕获能力可从大气中获取CO2，所以CE从一开始就在进行具有较高碳负性的（carbon-negative）工作。如果配备有清洁氢气的资源，且具有较好的碳中和性，由此可结合在一起从而生产出碳氢化合物。
目前CE主要使用费托合成过程（F-T合成，以一氧化碳和氢气的合成气为原料，在催化剂和适当条件下合成液态烃或碳氢化合物的工艺过程）以实现相关目标。自19世纪20年代起，该合成过程已得以应用，且使用气-液技术生产燃料已成为行业标准。
优化从油井到车轮的过程
2017年，斯阔米什工厂生产出了第一批合成燃料，且与精炼公司、试验室和航空公司协同合作，对该概念进行持续开发，其成果是一种无色、无烟的合成柴油和煤油，该类燃料主要应用于重型汽车、船舶和航空器等领域。Oldham声称从油井到车轮的碳排放强度（carbonintensity）已得以大幅减少，同时与当量化石燃料相比，每升提高了约3%～5%的能量值，虽然针对此类做法的需求有限，但该过程也能用于生产合成汽油。
连锁反应可以促进一个更便利、更快捷的潜在新产品的推出。其成本仅为1美元/升，且生产成本与生物燃料处于同一水平，但该项技术需要的陆地和水资源得以大幅减少，且不受地理环境限制。
与此同时，该项设计作为一个替代方案，无需对发动机进行技术调整，能在100%浓度下进行轮换使用，同时可与现存的经销和零售基础设计相容，燃烧仅会排放出较少的颗粒物，且几乎没有硫排放，海事部门认为该类燃料较为理想，因为其面临着异常严格的硫排放限值。
燃料公司对此充满兴趣，雪佛龙（Chevron）是组织中的投资合作伙伴。其解决了一项未来的挑战：当前在CE的上市市场北美，有许多州、省和联邦机构对化石燃料设置了碳排放强度限值。精炼公司在寻找低碳合成燃料以实现混合。起初，由于CE的燃料仅通过大气中的CO2生产，因此可有效减少碳排放强度。
然而，CE系统的劣势是使用的能量高于生物燃料。因而通常仅可将工厂布设于由再生能源部门所许可认定的位置，但目前对此仍存在分歧。厂址位置要求日照充足、通风良好，且易于促成高密度、易于运输的液态燃料的转换过程。
授权模式
对于燃料工业而言，压缩CO2也有其他用途。与美国西方石油公司（OccidentalPetroleum）通力协作，CE公司在2021年旨在破土建设其第一个商业工厂，该工厂预计将坐落于德克萨斯州（Texas），该想法与当前采用的策略完全不同。西方石油广泛采用提高原油采收率（EOR）技术，同时通过隔离CO2从而到地表下方来提取原油。CE的方法是建立一个靠近EOR的工厂，所以不需要管道即可使用大气中的CO2。当推进该项进程时，从大气中捕获的以及填入地下的CO2明显多于燃烧原油时所产生的CO2。由此CE发明了具有碳中性的化石燃料。
能让化石燃料碳中性这一概念成为一个非常有强有力的概念，CE对此具有较强的推销和展示意愿。因为对基础设施并未进行任何调整，CE目前并未迫使化石燃料的工人停业、下岗或由此失去经济来源。CE控制着授权模式，对公司提供设计图和培训课程，以建立一个可满足广泛需求的工厂。零部件能与其他行业实现共享，所以并无全新供应链的需求，且不依赖于经济节约模式。技术层面上已然是摩厉以须，但是关于燃油碳排放强度的法规仍需倍道而进。
脱碳和解决气候变化问题需多种途径，CE仅是一种解决途径，电动汽车及生物燃料均有较好前景。在CE逐步实现零排放的进程中，通过电动汽车替代传统燃油汽车将是一个挑战。所以拥有一种碳中性的合成燃料，或者可近似实现碳中性，且与当前车辆具有较好相容性，从而具有广阔的应用前景。
碳捕获
由巨大的风扇抽出的空气，通过具有较大表面积的PVC紧密波纹薄板，通过水基接触器得以浸湿。CO2分子被吸入该溶液中并转化成碳化钙，并以颗粒形式储存。其为一个模块化的方法，基于来自冷却塔和水泥厂的CO2减排技术，该项设计易于得到升级。CE公司为此提到，该方法能吸收空气中约80%的CO2。
空气制油
由于靠近可再生能源，工厂能采用电解水来生产具有碳中性的氢气，并且通过加热碳化钙颗粒来释放CO2。这两种气体在催化剂作用下进行加热，通过费托合成过程即可形成碳氢化合物。在该过程中，使用CE公司的创新技术，任何释放出的CO2都能被重新捕获。
提高采收率（EOR）
EOR提出了一个比钻探更加复杂的提炼方法，根据美国西方石油公司方面提供的数据，提炼产量改善率可达到10%～25%。该过程将CO2喷入地下室中，驱动残余的原油流到地表，再次充入任何渗漏出的气体，最终将所有气体残留在地下，由此CE声称使用捕获的CO2能提供具有碳中性或碳负性的化石燃料。
作者：ALEX GRANT
整理：王少辉
编辑：伍赛特
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
电小豹为广大电力人带来相关电力要闻如下：
电改快讯
山东省内2021年1月份中长期交易合同偏差电量预挂牌交易结果
日前山东电力交易中心发布省内2021年1月份中长期交易合同偏差电量预挂牌交易结果，结果显示最终成交电量285439兆瓦时，统一出清价389元/兆瓦时。
政策
国务院：关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见
国务院发布关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见，国发〔2021〕4号，其中指出：鼓励建设电、热、冷、气等多种能源协同互济的综合能源项目。
推动能源体系绿色低碳转型。坚持节能优先，完善能源消费总量和强度双控制度。提升可再生能源利用比例，大力推动风电、光伏发电发展，因地制宜发展水能、地热能、海洋能、氢能、生物质能、光热发电。加快大容量储能技术研发推广，提升电网汇集和外送能力。增加农村清洁能源供应，推动农村发展生物质能。促进燃煤清洁高效开发转化利用，继续提升大容量、高参数、低污染煤电机组占煤电装机比例。在北方地区县城积极发展清洁热电联产集中供暖，稳步推进生物质耦合供热。严控新增煤电装机容量。提高能源输配效率。实施城乡配电网建设和智能升级计划，推进农村电网升级改造。加快天然气基础设施建设和互联互通。开展二氧化碳捕集、利用和封存试验示范。
加快城镇生活垃圾处理设施建设，推进生活垃圾焚烧发电，减少生活垃圾填埋处理。
完善节能环保电价政策，推进农业水价综合改革，继续落实好居民阶梯电价、气价、水价制度。
项目
中国华电燃机热电联产项目在潼南区签约
2月19日，潼南区2021年度第一批战略性新兴产业重点项目集中签约、开工、竣工、投产活动举行。据了解，本次集中签约、开工、竣工、投产的49个项目总投资170亿元，包括中国华电燃机热电联产等18个签约项目，17个开工建设项目和14个竣工投产项目。
浙江浦江抽水蓄能电站项目建设合作意向签约
2月20日，浙江浦江抽水蓄能电站项目建设合作意向签约仪式举行。据了解，该项目装机规模约120万千瓦，总投资约75亿元。
吉林省首座纯抽水蓄能电站引水系统充水试验成功
近日，国网新源吉林敦化抽水蓄能电站(下称“敦化电站”)1号引水系统首次充水试验成功。据悉，敦化电站装机容量1400兆瓦，安装了4台单机容量350兆瓦可逆式水泵水轮机组，设计水头655米，最高扬程712米，是中国首座700米级抽水蓄能电站，主机设备全部实现国产化。
金沙江苏洼龙水电站首台机组转轮吊装
2月18日，西藏首座百万千瓦级电站——金沙江苏洼龙水电站首台机转轮顺利吊装，为实现苏洼龙水电站2021年首台机组发电目标奠定了坚实基础。据悉，苏洼龙水电站位于金沙江上游河段四川巴塘县和西藏芒康县的界河上，电站装设4台套单机30万千瓦的水轮发电机组。
总投资150亿 华能将启动山西芮城风光储氢项目基地建设
据悉，2021年，华能将在山西芮城县全速启动64万千瓦风、光、储项目建设，力争完成年度投资20亿元。到“十四五”末，华能芮城基地总规模将达到195万千瓦，总投资约150亿元。具体包括：平价风电、平价光伏、抽水蓄能、化学储能、氢能、生物质能、供热改造、智慧中心。
日喀则市区垃圾焚烧发电特许经营项目环境影响评价第一次公示
日喀则市区垃圾焚烧发电特许经营项目位于日喀则市桑珠孜区曲夏社区，本项目主要由生产及辅助工程、公用工程等内容组成，包括新建垃圾接收、贮存、焚烧系统、烟气处理系统、渗滤液处理系统、垃圾热能利用系统等。拟建设一台日处理能力为300t 的机械炉排炉焚烧炉，拟配置一台最大连续蒸发量为26.56t/h 的余热锅炉，1台装机容量为6MW的汽轮发电机组。
会见
国家电网董事长辛保安与吉林省委书记景俊海、省长韩俊会谈
2月22日，国家电网董事长辛保安在公司总部与吉林省委书记景俊海，省长韩俊举行会谈。
我国新能源产业发展方针分析
坚持高质量发展的总要求，进一步完善新能源发电项目竞争配置机制，进一步优化风电光伏发电的建设布局，推动风电和光伏发电等可再生能源平价上网，支持风电光伏分散式发展，持续强化可再生能源消纳工作。是管理层为我国新能源产业发展拟定的现行方针。
新能源发电装机规模稳步扩大，发电装机达到7.06亿千瓦
在即将过去的2018年，新能源发电装机规模稳步扩大。据前瞻产业研究院发布的《中国新能源行业发展前景与投资战略规划分析报告》统计数据显示，在2018年前三季度，我国新增新能源发电装机5596万千瓦，占全部新增电力装机的69%。而截至到2018年9月底，我国新能源发电装机达到7.06亿千瓦，同比增长12%。这其中，包括水电装机3.48亿千瓦、风电装机1.76亿千瓦、光伏发电装机1.65亿千瓦、生物质发电装机1691万千瓦。
以风电、光伏为例，在风电方面，今年前三季度，我国风电新增并网容量1261万千瓦，同比增长30%，风电发电量2676亿千瓦时，同比增长26%。从新增并网容量区域分布来看，新增比较多的省份主要是内蒙古(193万千瓦)、江苏(156万千瓦)、山西(117万千瓦)、青海(110万千瓦)、河南(86万千瓦)、湖北(79万千瓦)，合计占到全国新增容量的59%。
在此基础上，风电热门市场海上风电也在快速增长，今年前三季度，海上风电新增并网容量102万千瓦，主要集中在江苏(92万千瓦)和福建(9万千瓦)两省，累计海上风电装机容量达到305万千瓦，主要集中在江苏(255万千瓦)、上海(30.5万千瓦)、福建(19万千瓦)。
更为值得欣喜的是，今年前三季度，我国风电平均利用小时数达到1565小时，同比增加了178小时。其中，弃风电量为222亿千瓦时，同比减少74亿千瓦时。全国平均弃风率为7.7%，比去年同期减少了4.7个百分点。这意味着，曾经困扰行业的弃风限电情况，正在全面改善。
在光伏方面，我国光伏发电市场也总体稳健，截止到今年9月份，我国光伏发电累计装机达到16474万千瓦(光伏电站11794万千瓦，分布式光伏4680万千瓦)。在此背后，今年前三季度，我国光伏发电新增装机3454万千瓦，其中光伏电站新增1740万千瓦，同比减少37%，分布式光伏则新增1714万千瓦，同比增长12%。
从新增装机布局看，华东地区新增光伏装机为858万千瓦，占全国的24.8%华北地区新增光伏装机为842万千瓦，占全国的24.4%华中地区新增装机为587万千瓦，占全国的17.0%。而与风电一样，全国来看，光伏遭遇弃光的情况也得到了明显缓解，数据显示，今年前三季度，光伏发电平均利用小时数857小时，同比增加57个小时弃光电量40亿千瓦时，同比减少11.3亿千瓦时，弃光率为2.9%，同比降低了2.7个百分点。
在业界看来，光伏装机增长重心正在向我国东部，电力市场消纳条件比较好的地区转移。同时，分布式光伏的增长更快，意味着管理层支持风电光伏分散式发展的政策得到了市场的认可。
“531”新政长期积极影响大于短期阵痛
今年1月份至4月份，光伏行业密集出台了《关于2019年光伏发电项目价格政策的通知》、《国家能源局、国务院扶贫办关于下达
“十三五”第一批光伏扶贫项目计划的通知》等一系列政策。
特别是4月13日，国家能源局对《关于完善光伏发电建设规模管理的通知》及《分布式光伏发电项目管理办法》两个文件征求意见。彼时，业内普遍认为，这两个文件是对光伏行业进行规范管理的长效机制，管理层对光伏电站和分布式光伏项目的管理办法将会发生重大的变化。
但紧随其后，对于光伏行业影响似乎更为重大的一项政策，业界称为“531”新政的《关于2018年光伏发电有关事项的通知》颁布。
从“531”新政的内容来看，“暂停普通地面电站指标发放”、“分布式光伏规模受限”、“调低上网电价”等内容，看似是扼住了光伏行业命运的喉咙。按照新政，地面电站、分布式电站和扶贫电站均由国家层面直接安排和管理。其中暂不安排2018年普通光伏电站建设规模，仅安排1000万千瓦左右的分布式光伏建设规模，进一步下调光伏标杆上网电价，降低补贴强度。
这一变化曾令业界哗然，前瞻数据亦显示，2018年前三季度，我国光伏发电新增装机3454.4万千瓦，同比下降19.7%。其中，虽然分布式成为“逆”势攀升的典型代表，但光伏电站新增装机却同比减少了37.2%。
此外，“531”新政发布后，在资本市场上，以光伏产业上市公司为代表的一批新能源上市公司股价也受到了不同程度的影响。其中，光伏组件企业形势尤为严峻，净利润率降至1%以下，部分企业甚至出现亏损。而大部分光伏公司在第三季度的营收、净利润、净资产收益率、毛利率、现金流等财务指标上均出现了下滑。
不过，慌乱过后，越来越多的业界人士认为，“531”新政的颁布实为利大于弊。
虽然短期内光伏企业将面临不小的挑战，但在全球气候变化、能源转型的大背景下，发展可再生能源已成共识，为了增强光伏发电的竞争力，尽早实现平价上网，“531”新政的颁布有助于提高行业门槛，进一步淘汰落后产能，产业结构也将不断优化，具有积极意义。
如今，各界应该看到的是，在“531”新政的引导下，光伏产业正在加速淘汰落后产能，上下游越来越多的企业则更为积极地通过技术的革新，实现降本增效，主动迎合市场需求。
11月中旬，A股光伏板块集体回暖，部分个股甚至呈现大幅上涨。在业界看来，这很大程度上，源于国家能源局组织召开的会议释放了较为明确的光伏“十三五”装机规划上调信号。对于2018全年光伏发电量，业内人士预计可能接近40GW，比“531”刚出台时业内预计的“30GW以内”要好得多。不过，关于“十三五”全国光伏装机规划究竟上调至多少，目前仍是未知。而可期的光伏政策环境迎来边际改善，有效扭转此前“531”新政带来的市场对光伏产业的悲观预期。
目前，业内普遍预计2022年能够实现平价，而现在正是平价上网的“最后一公里”。根据中国光伏行业协会相关报告，新政对于光伏企业的压力将逐渐退去，光伏成本和价格仍将处于“快速下降通道”。接下来的光伏市场将呈现无补贴项目与补贴项目共存状态，同时增强银行等金融机构的信心，待相关政策细化后，其有望重新激发下游应用端的投资热情。随之而来的还有行业信心，业界专家指出，2019年将有新一轮补贴指标，业界千呼万唤的可再生能源电力配额制将正式实施。
风电竞价预示平价上网已经来临
今年，风电行业也迎来了《国家能源局关于2018年度风电建设管理有关要求的通知》(下简称《通知》)及《风电项目竞争配置指导方案(试行)》两项新政，《通知》要求，新增核准的集中式陆上风电项目和海上风电项目应全部通过竞争方式配置和确定上网电价。这意味着，风电标杆上网电价时代的告终，风电平价上网已经到来。
目前，我国风电行业实现快速规模化发展，但存在较为严重的弃风限电、非技术成本高等问题。业内专家表示，此次印发的《通知》及《指导方案》，意在解决这两项不必要的成本，为实现风电平价上网扫清了障碍。
在风电新政发布后，有专家表示，风电建设管理办法是地方政府自主确定年度建设规模，并通过行政审批确定具体建设项目，但在具体的指标分配上仍存在标准不统一、不透明、难以公平等问题。这会导致将风电资源配置给不具备技术能力和资金实力的企业项目建设过程中的消纳条件不能得到有效落实，风电项目建成后不能及时并网。还有可能衍生变相向企业收费等问题，从而增加风电开发过程中的非技术成本。
《通知》提出，尚未配置到项目的年度新增集中式陆上风电和未确定投资主体的海上风电项目全部通过竞争方式配置并确定上网电价，各项目申报的上网电价不得高于国家规定的同类资源区标杆上网电价。同时，《指导方案》也将解决弃风限电，消除非技术成本作为项目竞争的前提条件。《通知》及《指导方案》将解决弃风限电，消除非技术成本作为地方政府配置风电开发指标规则和依据，消除不必要的成本，有利于发现风电的真实成本，加速风电平价上网到来。
与“531”新政相似，风电新政从长远来看能够解决我行业发展中遇到的问题，但同样，会对行业造成短期的阵痛，《指导方案》对竞争要素提出了要求。包括：对开发企业的能力，包括投资能力、业绩、技术能力、企业诚信履约情况进行评价对设备先进性，包括风电机组选型、风能利用系数、动态功率曲线保障、风电机组认证情况进行对技术方案，包括充分利用资源条件、优化技术方案、利用小时测算、智能化控制运行维护、退役及拆除方案、经济合理性等评价。
因此，风电企业要不断提高技术研发能力，具备各环节的优势资源整合能力，包括设备制造能力、EPC总包资质、工程建设优势与项目运营等方面。具备核心竞争力和持续发展能力的风电企业将会生存下来，经不住市场竞争考验的企业或将被淘汰。
12月初，广东省能源局印发《广东省能源局关于广东省海上风电项目竞争配置办法(试行)》和《广东省能源局关于广东省陆上风电项目竞争配置办法(试行)》，以促进海上及陆上风电有序规范建设，加快风电技术进步、产业升级和市场化发展。这也是全国首个风电竞价细则。
12月17日，宁夏回族自治区发展和改革委员会发布了《关于宁夏风电基地2018年度风电项目竞争配置评优结果的公示》。共有24家企业32个风电项目参与配置竞争，其中16个项目拟满额配置，4个项目拟减额配置，平均承诺电价为0.4515元/千瓦时。
而这两项地方政策的公布，都预示着未来电价仍有下降空间，风电平价上网正在加速到来。也为未来风电市场以及企业发展指明了方向。
新能源消纳有待进一步改善
除上述光伏、风电两项重要政策外，今年年底，国家发改委、国家能源局近日联合印发《清洁能源消纳行动计划(2018-2020年)》(下称简称《计划》)，其中提到，近年来，我国新能源产业不断发展壮大，产业规模和技术装备水平连续跃上新台阶，为缓解能源资源约束和生态环境压力作出了突出贡献。但是，新能源发展不平衡不充分的矛盾也日益凸显，特别是新能源消纳问题突出，已严重制约电力行业健康可持续发展。
为解决风电等清洁能源消纳问题，建立清洁能源消纳的长效机制，《计划》中制定了，优化电源布局，合理控制电源开发节奏加快电力市场化改革，发挥市场调节功能加强宏观政策引导，形成有利于清洁能源消纳的体制机制深挖电源侧调峰潜力，全面提升电力系统调节能力完善电网基础设施，充分发挥电网资源配置平台作用促进源网荷储互动，积极推进电力消费方式变革落实责任主体，提高消纳考核及监管水平等相关措施。
同时，《计划》中已经对我国未来光伏和风电的利用率以及弃用率提出了目标。2019年，要确保全国平均风电利用率高于90%(力争达到92%左右)，弃风率低于10%(力争控制在8%左右)光伏发电利用率高于95%，弃光率低于5%全国水能利用率95%以上全国核电基本实现安全保障性消纳。
2020年，要确保全国平均风电利用率达到国际先进水平(力争达到95%左右)，弃风率控制在合理水平(力争控制在5%左右)光伏发电利用率高于95%，弃光率低于5%全国水能利用率95%以上全国核电实现安全保障性消纳。
未来，对于光伏和风电行业的发展，有专家指出了以下几点，抓紧制定可再生能源电力配额政策，分省确定电力消费中可再生能源最低比重指标严格执行风电投资监测预警和光伏发电市场环境监测评价结果等监测办法，在落实电力送出和消纳前提下有序组织风电、光伏发电项目建设积极推进平价等无补贴风电、光伏发电项目建设，率先在资源条件好、建设成本低、市场消纳条件落实的地区，确定一批无须国家补贴的平价或者低价风电、光伏发电建设按照《关于积极推进电力市场化交易进一步完善交易机制的通知》开展各种可再生能源电力交易，扩大跨区消纳，进一步加强可再生能源的送出和消纳工作。
风电、光伏未来仍是能源转型主力军
根据有关目标，2020年我国全社会用电量中的非水电可再生能源电量比重指标要达到9%，但2017年，作为绝对主力的风电和光伏发电量只占全部发电量的6.5%，距离目标还有较大的发展空间。
在此基础上，相关规划显示，2016年至2020年，我国风电新增投产要达到7900万千瓦以上，2020年达到2.1亿千瓦，其中海上风电500万千瓦左右太阳能发电新增投产6800万千瓦以上，2020年将达到1.1亿千瓦以上。
由此可以看出，未来，国家限制煤电、支持可再生能源发展的政策不会改变水电资源总量存在制约，开发成本不断攀升，未来增长空间有限核电建设受到整体社会氛围制约，发展存在不确定性生物质、潮汐、地热等发电形式由于资源、成本、技术限制等多方面原因，发展规模也不大综合各个因素，风电和光伏将是未来低碳发展和能源转型的主力军。
非洲可再生能源现状
非洲的能源紧缺问题一直未得到解决。非洲人口占世界人口的15%，但用电量仅占3%，非洲农村居民中仅有10%可以用到电。在撒哈拉南部非洲国家，可再生能源的使用率很低。
水利
非洲可开发水利资源占全世界的10%(1100太瓦时),但是开发率却只有8%，约为93太瓦时，目前世界上前20大水坝中没有非洲水坝的身影。
太阳能
非洲太阳能资源丰富且可用度高。但在全世界15千兆瓦的太阳能光伏装机总容量中，非洲所占的比例微乎其微(15兆瓦)。南非有一些太阳能模组制造工厂，但它们的生产能力仅局限在几十兆瓦。
生物能
非洲各国对生物能依赖度很高，主要归因于他们非持续性的森林资源开发模式。生物能在某些国家占国家总能量的70-80%，甚至在一些农村地区能高达90%-100%。
大多数非洲国家制定了地区或国家性质的“生物能计划”，并且大部分项目在最近几年中已得到实现。主要投资方是外国投资者、国际非政府组织或非洲地方团体。投资模式可分为三大类型：
- 国际化模式：由私人企业领导，依靠国际化背景，大批生产和销售，主要用于出口。莫桑比亚是此类模式的典型。
- 小规模模式：家庭承担的农业生产，主要销售于当地市场。马里、布基纳法索、贝宁是典型代表。
- 合同模式：通过建立合同关系由小农业生产者承担的生产，成一定产业规模，产品主要内销或出口。马达加斯加为代表。
风能
风能在非洲发展范围有限，仅有部分地区大量使用：
- 南非：2008年建立了9兆瓦的风能发电站；
- 佛得角、肯尼亚：政府预计将在2012年前建立300兆瓦的风能发电站；
- 埃塞尔比亚：政府预计在2012年前建立120兆瓦的风能发电站。
主要的风力发电区域集中在沿海。
地热能
非洲地热能主要集中在东部地区，大约有1万兆瓦。肯尼亚和埃塞俄比亚是非洲仅有的利用地热发电的国家，大约占东非大约4%的发电总量。
气候变暖和可再生能源对非洲的影响
尽管非洲是释放温室气体最少的地区，却是全球气候变暖最大受害者，并且由于经济落后，相关防范措施缺乏，导致饮用水缺乏、干旱、农业产出减少等问题更显突出。
因此使用可再生能源对于非洲大陆来说也是其应对气候变暖的重要办法之一。
非洲可再生能源的未来
“非洲并不缺乏能源，只是能源没有被合理利用。”非洲史学家、政治家Cheikh Anta Diop于1985年在金沙萨讲过的话今天看来仍有现实意义。法国生态部长娜塔莉?科修斯柯?莫里塞如此评价，“非洲急需现代的、可靠的、清洁的能源，这是非洲发展的关键。”
非洲南部许多国家人民不能保证稳定用电，通过可再生能源的发展或许能帮助解决用电这个阻碍非洲国家发展的大难题。不少专家预测，假如电力问题得到解决，非洲的经济发展将增长两到三个百分点。
如今整个非洲大陆都在可再生能源上下了大赌注。南非在非洲国家中一马当先，预计在未来20年内在可再生能源上投资900亿美元，以求达到绿色可再生能源总量增长40%，国家总发电量翻番的目标。南非经济发展部长引用了邓小平的“摸着石头过河”来形容这项宏伟的计划。目前，南非已经开展了为12.8万居民安装太阳能热水器的项目，并计划建立5000兆瓦的太阳能农场。此外，风能、生物能都在南非政府考虑之列。
紧随其后的是北非国家，特别是摩洛哥。摩洛哥东部城市得士安(Tétouan)于10年前就建立了第一批风力发电场。后来在大西洋海岸陆续建立的另外两个风力发电场逐步完善了摩洛哥整个风力发电系统。摩洛哥还在东部城市乌季达(Oujda)建立了太阳能-天燃气发电站，并准备在瓦尔扎扎特(Ouarzazate)等五大城市建立五个太阳能发电站，总面积将达1万公顷，预计在2020年之前发电量达2000兆瓦，占目前摩洛哥全国发电总量的18%。阿尔及利亚也推出了可持续能源发展计划，目前已投资3亿欧元与德国Centrotherm共同建立太阳能面板工厂。
西非国家拥有丰富的水利、太阳能和风能资源，如果能得到有效的开发，将为该区域提供10%-20%的电力。
东非情况略好，但是卢旺达和肯尼亚两国电力供应也还远远不够。所以这两个国家急需求助于清洁能源来弥补火力发电的不足。目前，肯尼亚是世界上第五大风力发电国，此外，在内罗毕和姆米亚斯两个城市建有许多生物发电站，均使用如甘蔗渣等生物原料发电，一兆瓦电需消耗一吨甘蔗渣。
在塔桑尼亚和莫桑比克，众多风能和太阳能项目被提上日程。卢旺达的一个水利工程将为该国电力供应增加一倍，建筑工程和食品加工企业将是第一受益者。
但是，目前非洲面临的最主要的问题是许多工程都找不到融资渠道。能源经济专家Pierre Radanne说，“国际大企业并不为这些项目所动，鲜有投资者问津。”
