能源分为哪几类,世界一次能源消费结构变化趋势怎么样

可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。

中国除了水能的可开发装机容量和年发电量均居世界首位之外，太阳能、风能和生物质能等各种可再生能源资源也都非常丰富。中国太阳能较丰富的区域占国土面积的2／3以上，年辐射量超过6000MJ／㎡，每年地表吸收的太阳能大约相当于1.7万亿tce的能量；风能资源量约为32亿kW，初步估算可开发利用的风能资源约10亿kW，按德国、西班牙，丹麦等风电发展迅速的国家的经验进行类比分析，中国可供开发的风能资源量可能超过30亿kW；海洋能资源技术上可利用的资源量估计约为4亿-5亿kW；地热资源的远景储量为1353亿tce，探明储量为31.6亿tce；现有生物质能源包括：秸秆、薪柴、有机垃圾和工业有机废物等，资源总量达7亿tce，通过品种改良和扩大种植，生物能的资源量可以在此水平再翻一番。总之中国可再生能源资源丰富，具有大规模开发的资源条件和技术潜力，可以为未来社会和经济发展提供足够的能源，开发利用可再生能源大有可为。

2006年底，中国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤，（不包括传统方式利用的生物质能），约占中国一次能源消费总量的8%，比2005年上升了0.5个百分点，这为2010年可再生能源占全国一次性能源10%的目标迈出了坚实的一步。

随着越来越多的国家采取鼓励可再生能源的政策和措施，可再生能源的生产规模和使用范围正在不断扩大，2007年全球可再生能源发电能力达到了24万兆瓦，比2004年增加了50%。

2007年至少有60多个国家制订了促进可持续能源发展的相关政策，欧盟已建立了到2020年实现可持续能源占所有能源20%的目标，而中国也确立了到2020年使可再生能源占总能源的比重达到15%的目标。2007年，全球并网太阳能发电能力增加了52%，风能发电能力增加了28%。全球大约有5000万个家庭使用安放在屋顶的太阳能热水器获取热水，250万个家庭使用太阳能照明，2500万个家庭利用沼气做饭和照明。

可再生能源比重的提升传递着“绿色经济”正在兴起的信息，2012年《京都议定书》到期后新的温室气体减排机制将进一步促进绿色经济的全面发展。

根据中国中长期能源规划，2020年之前，中国基本上可以依赖常规能源满足国民经济发展和人民生活水平提高的能源需要，到2020年，可再生能源的战略地位将日益突出，届时需要可再生能源提供数亿吨乃至十多亿吨标准煤的能源。因此，中国发展可再生能源的战略目的将是：最大限度地提高能源供给能力，改善能源结构，实现能源多样化，切实保障能源供应的安全。

全球能源转型：势在必行，难以逆转

来源：董秀成闲说能源

能源转型，并非易事，但难以逆转。能源转型，一场深刻革命，需要高度重视。能源转型，事关气候变化，是全球性博弈。能源转型，需要借助市场力和技术力。

一、全球能源结构现状决定能源转型将十分艰难

众所周知，能源问题事关人类文明，对人类社会发展具有重大意义。

能源可以划分化石能源和非化石能源，能源转型本质上就是化石能源与非化石能源之间的接替或博弈，也就是哪类能源在能源结构中占据主导地位。

另外，能源又可以划分为可再生能源和不可再生能源，而能源转型也是上述两类能源之间的转化或替代，核心是可再生能源逐渐取代不可再生能源，进而成为主导能源。

可再生能源，也就是那些可以再生的能源，范围十分广泛，主要包括太阳能、风能、水能、海洋能、地热能和生物质能等。

而不可再生能源，是指那些不可再生的能源，消耗一点就减少一点，如果无限消耗下去，最终将消耗殆尽，主要包括煤炭、石油、和核燃料等。

目前，从全球能源结构来看，占比最大的是石油，其次是天然气，再次是煤炭，其余依次为水电、可再生能源和核能等。

但是，总体来看，化石能源在能源结构中仍然占据主导地位。

从全球能源结构来看，2020年化石能源的耗用量占比约为83%，而非化石能源占比比约为13%，从占比上看，化石能源仍然为能源主体。

1．煤炭消费情况

从全球范围来看，煤炭整体消费增速从2003年开始下降，2014年达到高峰，随后便逐步回落，2020年全球煤炭总消费量为151.42艾焦耳。

从煤炭消费区域来看，亚太地区是全球煤炭的主要消费地区，2020年煤炭消费占比接近全球煤炭消费的80%。

而在亚太地区中，中国煤炭消费量最大，2020年在能源消费结构中占比为68%。

目前，中国也是世界最大的煤炭消费国，2020年中国煤炭消费占比为全球煤炭消费总量的54%，因此二氧化碳等温室气体减少排放的难度非常大。

2．石油消费情况

从全球范围来看，石油消费在2000-2019年期间保持稳定增长，年均增长率在1.15%。

从石油消费区域来看，亚太地区目前是全球石油消费的主要地区。

以2020年为例，亚太地区石油消费量占全球石油消费总量的40%，北美地区石油消费占全球石油消费总量的24%，欧洲地区石油消费占全球石油消费总量的16%。

从国家层面看，2020年石油消费最大的国家是美国，其次是中国，再次是欧盟。

3．天然气消费情况

最近十几年，全球天然气产业快速发展，2020年全球天然气消费量较2000年增加了60%，其中增长幅度最大的地区是中东地区。

目前，全球天然气消费量最大的地区为北美地区，其次为亚太带去，其他为欧洲地区、中东地区和前苏联地区等。

2020年，全球天然气消费量最大的国家为美国，其次为俄罗斯，然后是中国，其占亚太地区消费总量三分之一。

在进一步推进降低量的政策大环境下，预计全球天然气消费量保持上升趋势。

4．核能消费情况

进入21世纪以来，全球核能消费逐年下降。

2020年，核能为全球消费量最小的一次能源。

核能对于技术要求较高，主要分布在北美地区、欧洲地区以及亚太地区，在以发展中国家为主的中南美洲及非洲等地区消耗量极少。

由于核能安全事故曾经多次发生，而且导致后果十分严重，因此欧洲部分国家纷纷制定了政策，逐步关停了核电站，并向其他替代能源转移。

2020年，核能消费量最大的两个国家是美国与法国，美国核能消费量达到7.38艾焦耳，占全球比例为30%，而法国核能消费量为3.14艾焦耳，占全球比例为14%。

5．水能消费情况

2020年，全球水电消费量占一次能源的7%。

亚太地区水电消费量增加最为明显，主要增加在中国，其余地区大体保持平稳。

2020年，中国水电消费量最大，共消费11.74艾焦耳，占全球比例为30.77%。

北美地区、南美地区和欧洲地区水电消费量最高的国家分别为加拿大、巴西和挪威，加拿大和巴西水电消费量占其一次能源消费比例超过25%，挪威水电占比接近65%。

6．其他可再生能源情况

最近几十年来，全球可再生能源发展迅速。

2020年，全球可再生能源的消费量为2000年的12倍。

目前，可再生能源消费量最大的地区是亚太地区，最大消费国是中国，其次为美国。

从历史上看，人类任何一次颠覆性的革命都将带来经济和社会的变革，有时候可能带来强烈的不适应性，当然也需要付出时间和成本的巨大代价。

能源转型意味着改变能源格局，而格局改变必然冲击传统能源的既得利益者。

对于既得利益者来说，往往存在惯性思维，惰性而不求变或许早已固化，这其实很正常，也容易让人理解，有谁愿意揭竿而起而革自己的命呢？

对于能源转型，既得利益者当然是传统化石能源产业，劳动力就业将面临前所未有的巨大压力，已经形成的庞大能源利益集团（尤其是油气利益集团）将受到巨大冲击，进而对能源和金融资本产生强烈冲击。

历史经验告诉我们，能源转型很难在短时间内完成，绝对不可能一蹴而就。

煤炭取代木柴是人类的第一次重大能源转型，时间跨越了两个世纪。

1709年1月，一位名叫亚伯拉罕·达尔比的金属工匠发现了如何利用煤炭“提高炼铁效率”的技术，这可以说是第一次能源转型的开始，然而经过漫长的200年之后，煤炭才取代木柴和废弃物成为世界第一大燃料。

1859年，美国宾夕法尼亚西部开始大规模商业开采石油，预示着第二次能源转型的开始，然而直到20世纪60年代，石油才取代煤炭成为世界头号能源来源。

能源转型过程，需要重构供应链，需要技术创新，而目前第三次能源转型需要的供应链和相关产业确实还没有真正建立起来，这当然需要给人类一定的时间。

当然，人类必须清醒意识到，人类任何新生事物都将面临矛盾和困难，同样能源转型的困难也是显而易见的，人类也切不可以盲目乐观。

客观现实是，全球85%的一次能源仍然来源于化石能源，这些能源构成了一个规模庞大且极其复杂的能源体系，支撑着体量庞大的全球经济。

如果人类改变这个客观现实，那么就肯定遇到诸多问题。

首先，能源转型需要大量的资金，而资金便是一个巨大问题。

目前，各国政府为了应对一次次危机而已经负债累累，是否还有足够的资金来支撑前所未有的能源转型，这本身就是一个大大的问号？

根据权威数据，由于新冠疫情蔓延和肆虐，2020年世界GDP大幅度缩水，主要经济体中除了中国以外，全面出现负增长。

2022年世界经济难以恢复到2019年的水平，而如果新冠疫情控制无力，叠加地缘政治因素，那么世界经济复苏可能会更加缓慢。

新冠疫情带来的全球经济创伤非常惨痛，其对人类的影响及其深远，尤其是大规模的失业潮和大批小微企业的经营困境，构成了一幅伤痕累累的痛苦画卷。

谈到目前全球经济，我有感而发，草写一首词，取名《沁园春-大势》。

股市添霜，

房产失光，

百业萎荒。

见投资渐慢，

消费乏暖；

外需落下，

暮色苍苍。

趋缓能源，

煤油气电，

价飚飘飘盛往芳。

期来岁，

望龙飞凤舞，

四海逍遥。

东西南北红妆，

有华夏精英尽弛张。

睹金砖各国，

尽失牵力；

西欧日美，

经历沧桑。

回望华邦，

朗朗担当，

牵动东西力气刚。

看如今，

有东西逐鹿，

还靠中方。

其次，能源转型需要建立低碳所需的全球供应链。

为了实现2050年“净零排放”的目标，人类需要以前所未有甚至难以想象的速度和规模部署新兴产业或新兴技术，这对于全球供应链构建来说就是巨大的挑战，因为目前支撑能源转型所需供应链的规模严重不足，有些甚至尚未建立起来。

能源转型之难，难于上青天。

人类要实现2050年的目标，全球需要共计1.4万吉瓦的风力和太阳能发电能力，这是现有各类发电站装机容量总和的两倍之多，其困难程度便可想而知。

在实现能源转型过程中，必然带来全球能源产业链的重构。

从原材料的获取和运输，再到使用寿命到期后的弃置处理或回收利用，这些新型供应链的构建必然需要接受政府和投资者的科学评估，分析其可持续发展能力和对社会和环境可能带来的深远影响。

二、能源转型是人类历史上又一次深刻革命

最近几年，我经常参与各种会议，也经常到国外考察和交流。

我无论走到哪里，见到什么样的人，大家讨论的重点似乎已经不再是国际油价，也不是伊朗核问题或朝鲜半岛无核化问题，更不是地缘政治的复杂性和多变性，以往过热的中东地缘政治演变似乎也是持续弱化的话题。

相反，人们关注的话题过多的其实是全球性的能源转型，无论在美国和西欧等西方国家还是在日益崛起的中国，我们看到的惊人一幕都是电动汽车在街道上迅速增加，人们可能难以相信，怎么到处都是。

1．全球能源转型意味着权力转移

权力争夺和权力转移，与能源转型密切关联。

回顾过往，有谁预料到俄乌冲突、亚洲金融危机、全球金融危机、美国页岩革命、电动汽车的迅速发展、太阳能和风能成本的急剧下降、新冠病毒的全球蔓延、美国特朗普总统的任性妄为，如此等等，都十分惊奇地改变了我们所处的这个小小地球。

无容置疑，能源转型确实将给全球政治经济格局带来了巨大的影响，甚至还会影响到世界各国的军事、外交和文化等领域，或许还有可能会加剧国际冲突和地缘政治博弈，进而影响到世界主要经济体的冲突和实力演变。

尤其是中美关系的未来也必然体现到能源转型这个具有全球性、普遍性、博弈性的方面，结果必然会归结到制度冲突，将能源转型逐渐演变到体制、机制、文化、技术、智能网络、金融和商务等诸多方面。

能源转型意味着能源权力的转移，导致全球能源博弈的重点发生重大改变，能源资源国和消费国之间的战略博弈格局将发生根本性的改变。

全球权力转移过程从来都不可能是完全渐进的，演变轨迹更不是线性的，有时也具有不可预见性，因为一件颠覆性事件发生就很有可能影响时代走向，因此才有百年未有之大变局之说，这或许目前的最难以预料的趋势。

2．能源转型当然需要创新，包括技术创新和管理创新

突如其来的事件，影响可能更加深远。

一场突如其来的新冠疫情大爆发，没有人事先预料其发生，但是发生了，而且对人类产生了一场巨大灾难，对全球经济的打击更是难以估量。

人类的正常生活秩序被打烂，众多的人间悲剧造成了，大量的人被迫失业，政府救助的财政压力庞大，众多中小企业生死存亡，有些人因疫而贫，有些国家因疫而陷入困境，多少人希望破灭，多少国家债台高筑，如此灾难，有谁预知呢？

疫情直接导致人们的出行方式，发生了难以想象的很大改变，避免人群聚集，影响出行和社交活动，对教育方式和公司经营模式产生重大冲击。

数字经济在疫情期间得到前所未有的发展机遇，工作方式发生了巨大变化，虚拟世界取代了现实世界，集中办公可以转换为远程办公，面对面教育被网络教学替代，学术论坛、商务会议改在线上举办，交通市场和旅行市场被急剧压缩。

我们有理由预计，在新冠疫情结束之后，上述这种影响还将长期存在，人工智能、机器学习和自动化技术领域的发展将持续改变人类的工作和生活方式，进而改变能源在人类社会中的地位和角色，加快能源转型的步伐。

可以这样说，什么可以让人直接感受到能源转型在路上，电动车开始快速在街道上增加，而且迅速进入大众视野便是最明显的例证。

资本是趋利怪物，资本家往往只看未来，而淡漠当今。

市场任何经济现象均会反应到资本市场上，资本家的眼镜力充满金钱，而资本以获利为本性，可以说，资本市场的反应代表着未来。

目前，全球汽车产业正在经受大调整、大洗礼和大阵痛，其中电动汽车的异军突起就是一个鲜活的现实，虽然电动汽车从目前汽车保有量上显然还没有占据优势，但是市场的渗透率却正在以惊人的速度提高。

在资本市场上，股市一直就是经济、市场或产业发展的晴雨表，股票价格或许可以说明一切问题，可以预示着资本家对未来的预判。

以 2019年为例，销量为36.8万辆，与丰田、通用、福特、等共计4200万辆的销量相比，还似乎没有形成大的气候，然而特斯拉的市值却比这几家传统汽车企业市值的总和还要大，那么问题来了，或许让人充满疑惑。

难道资本家都疯了吗？

资本市场的上述变现，到底说明了什么？

是否意味着能源转型已经成为现实？

化石能源是不是走到头了呢？

大型能源公司路在何方，传统化石能源企业是不是应该静候如何发展？

世界许多国家陆续出台了“燃油车”退市时间表，中国海南省也出台了在2030年禁售燃油车的政策，意味着未来世界各地将禁止燃油车进入销售市场，能源是不是确实在发生根本性的革命，市场是不是在革化石能源的命？

……。

如此等等，伴随着能源转型，问题多如牛毛，疑惑无穷无尽！

我们若不服从自然，我们就不能支配自然。

当然，时代往往会造就奇迹，能源转型过程也不可能是历史的简单重演，尤其在推进过程中不可能复制以往的历史。

从人类进步的视野来看，当今时代的政府政策、金融能力、社会意识和技术创新能力等等要素与几个世纪前相比，早已今非昔比，人类的智慧和能力与以往相比已经无法比拟，能源转型不可能遥遥无期。

尽管能源转型困难重重，但是大趋势已经无法逆转，气候变化和政治压力肯定会推动世界由高碳经济转向低碳经济，这是不以人的意志为转移的必然趋向。

三、能源转型已经超出气候变化范畴

目前，“能源转型”成为全球气候变化的核心议题。

在全球范围内，围绕能源转型和碳排放等议题，国际社会、国内党争、行业之争、企业之争，已经是客观现实，尤其对于国际社会，可谓矛盾多多，明争暗斗，此起彼伏，一场针对能源转型议题的国际博弈正在全面开打。

客观上讲，直到目前，国际气候变化的谈判依然面临困难，任重道远，预计还会面对挑战，因为在全球范围内尚未完全取得一致意见。

联合国气候大会年年召开，但年年吵闹，收获其实还很有限。

在全球气候大会之外，往往是暗流涌动，在科技、资金和贸易等领域竞争激烈，博弈趋势日益加剧，大有“山雨欲来风满楼”的气氛。

在全球气候谈判中，发展中国家也难免卷入到全球碳排放的博弈之中，不得不在国家产出函数中强行增加碳排放的约束条件，而且还需要应对发达国家通过一系列国际规则和国际公权力所强加的额外约束条件。

面临日益严峻的全球气候博弈，发展中国家如何坚守底线，维系自身的经济和社会发展，这就是他们目前面临的严峻考验。

围绕能源转型和碳排放，世界各国将持续博弈，应对全球气候变化任重道远。

在气候博弈中，很显然，目前欧洲走在前沿，日本也比较积极主动。

在能源转型和碳排放博弈中，欧洲作为气候变化的全球引领者，表现显得更加突出，比如燃煤电站在碳排放交易机制下，市场竞争性已经逐步丧失，不得不相继实施关停措施，个别国家还宣布要弃核，今后要逐渐关闭核电厂，不再建设新的核电厂。

但是，对于欧洲大陆来说，围绕着气候变化、温室气体排放和能源转型等诸多问题上，欧洲各国客观上也存在较大的争议或分歧。

以德国、法国和英国为首的西欧国家（老欧洲），似乎站在人类道德伦理的制高点上，试图主导“全球气候治理”格局，而以波兰为代表的的大部分东欧国家（新欧洲）却对气候变化问题采取比较淡漠的态度。

如果仅仅依靠欧洲，无论采取何种激进措施，都无法真正起到关键作用，而不见硝烟的碳排放国际“大战”有可能愈演愈烈。

有些国家，似乎认同气候主义理念，与欧洲有共识，但是左顾右盼，态度不清晰，口号多而务实少，采取比较消极被动的应对措施。

还有某些国家，可能并不太认同气候主义，而是志在本国经济发展，不甘于受二氧化碳减排的制约而牺牲自身的经济发展，而对能源转型和温室气体排放采取措施。

比如，作为二氧化碳排放前四个大国，中国、美国、印度和俄罗斯目前尚未确定一致目标，彼此之间存在冲突或矛盾，博弈将继续持续加剧。

在上述四大国中，目前有明确碳中和的目标的国家只有中国和美国。

作为世界第二大经济体，同时也是世界最大的能源消费大国和二氧化碳排放大国，中国在全球应对气候变化中的角色至关重大，不过中国政府已经制定了应对气候变化的全方位政策体系，坚定了温室气体减排的信心。

中国为世界大国，需要大国担当和全球使命，也提出了2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，因此火电机组年发电小时数逐年下降，而且在碳交易政策、控制煤炭和价格等制约下，火电企业面临巨大的挑战，未来发展空间正在逐步缩小。

作为世界上二氧化碳第二大排放国，美国在这个问题上表现却出现了反复和矛盾，针对能源转型和碳排放这个议题，共和和民主两党之争加剧。

由于在美国政坛，共和党和民主党竞选剧烈，而且往往轮流坐庄，因此美国政府反复加入或退出相关国际气候协定，确实备受全球关注。

观察美国政治，能源转型和碳排放已经成为美国两党政治博弈的核心议题，你进我退，你来我往，一方积极推动，而另一方却是不屑一顾。

美国是一个世界强国，无论在政治、军事还是经济、文化上都对全球格局演变具有无与伦比的影响力，因此美国政策决定着人类应对气候变化的前途。

在应对气候变化乃至引发的能源转型和碳排放等议题上，预计美国党派之争还将持续下去，目前拜登政府采取积极主动的应对气候变化政策，而一旦共和党再度执政，那么很有可能再度出现政策反复。

对于印度和俄罗斯来说，目前这两个大国尚未提出应对气候变化和碳排放的具体目标，俄罗斯可能是事不关己，高高挂起，而印度似乎是犹豫不决，瞻前顾后，这为全球应对气候变化带来了很大的变数。

四、政治因素不是推动能源转型的决定性力量

从历史发展实践看，能源转型的最主要推动力是市场因素和技术因素。

从能源发展历史经验看，一种能源之所以能够替代另一种能源，其根本力量是市场经济因素和技术进步共同作用的结果，绝对不是由政治因素所决定。

人类社会之所以用煤炭来替代柴薪、用石油来替代煤炭，其关键因素是替代能源与被替代能源相比，在技术和经济上具有可行性和优势。

1．政治力量成为能源转型的推动力

能源转型，政治或许不可能缺位。

从目前来看，人类社会正在处于或者提倡“新能源革命”，试图用新能源来替代传统化石能源，但这种“能源转型热”在很大程度上主要为政治因素所驱动。

政治力，有时候更具有驱动力。

现实上，对于能源转型来说，世界的政治力超越了市场力和技术力，而从“幕后”直接走向“前台”，政府政策扶持成为新能源和可再生能源发展的主要推动力。

能源问题看似是经济问题，但其实也是政治问题。

政治力量往往渲染能源安全和气候变化议题，这本身其实并没有问题，从人类社会“道德、伦理”角度来看，确实值得肯定。

那么，对于全球能源转型，政治力是否应该介入呢？

我个人认为，政治力量肯定要介入到能源转型，但是政治力的介入只不过是为人类社会的能源转型提供了一种压力和紧迫性而已。

或者说，政治力的介入有利于强化人类社会和国际社会应该加快发展新能源的良好意愿和共识，进而形成一种强大的舆论氛围。

政治一旦介入，便存在政治正确问题。

在当今世界，在某些西方国家，政府尤其是某些政府领导人已经陷入到能源革命或能源转型的“神话”或“宗教”陷阱之中。

在欧洲，作为一个政治人物，呢是否提出能源转型或者是否主张发展低碳经济已经成为一个政治问题，能源问题已经演变成为敏感的政治议题或是否“政治正确”的问题。

从个人观点上，我非常反对将政治力与能源问题过度结合在一起。

世界各国的政治力量之所以如此热衷于发展新能源，我们当然可以找出诸多的理由，如确保国家能源安全需要、化石能源排放太多而导致地球气候变化、国家可持续发展需要新能源、化石能源已经逐渐枯竭、石油峰值即将来临等等。

但是，上述这些考虑或观点在很大程度上还缺乏理性的思维，往往都带有较为强烈的“主观”色彩，甚至还是一种非理性的“臆断”而已。

在我看来，美国政府提出“能源独立”战略，日本政府提出“摆脱石油”目标，欧洲提出“放弃化石能源”政策，这些政策宣示在很大程度上可以理解为是“政治口号”而不是经济和社会发展目标。

能源转型和低碳经济能否如期实现，归根结底不是政治问题，而还是技术问题和经济问题，尤其是市场和技术力量能否真正推动这些目标的实现。

人类社会确实需要摆脱对化石能源的依赖，以应对全球气候变化给人类带来的各种挑战，这是我们必须高度重视的大方向。

从政治、安全和道德层面来看，上述逻辑思维绝对值得称颂和肯定，为了应对全球气候变化，人类需要摆脱化石能源，需要实现温室气体“净零”排放的美好目标。

但是，理想和美好的目标，未必就是现实可行的目标，尤其不能依靠政治力量来实现目标，政治家的“纸上谈兵”其实没有实际意义。

2．市场力和技术力是能源转型的真正驱动力

政治力固然不容忽视，但是市场力和技术力才是真正驱动力。

政治力量只有在一种能源快要替代另一种能源之时，提供一种帮助和支持作用，本质上还是要依靠市场和技术创新力量的“借势推力”而已。

我们可以大胆想象，未来能源转型的推动力依然是市场力量和技术力量，而绝对不应该是政治力量，政治主张难以成为真正意义上的推动力。

在本人看来，新能源体系是否能够建立，绝对不会由政府或学者如何鼓吹化石能源枯竭、全球能源安全、气候变化或人类可持续发展等等所决定。

新能源体系的建立，取决于是否出现一种或几种在资源潜力、技术创新、供应能力、使用效能和价格水平等综合指标上能够超越传统化石能源的新能源，取决于新能源体系是否具有市场价值和技术经济的可行性。

本人认为，化石能源是否真正到了发展的“晚期”，目前仍然还是一个未知数。

俄罗斯与乌克兰之间的冲突导致整个欧洲爆发了能源危机，迫使部分欧洲国家重新启用煤炭或核电等措施，足以让我们清醒，化石能源不可能很快寿终尽寝。

目前，在欧洲和美国，化石能源价格暴涨，有人由开始重新审视化石能源，认为化石能源或将持续保持主导能源地位，能源转型将被迫推迟或延缓，甚至可能失败。

当然，上述论调不可能成为主流，我也不赞同这种论调。

暂时发生的现象，并不代表长期的趋势。

我们应该充分认识到，化石能源价格持续上涨或持续下降，并非意味着化石能源的寿命多长或多短，而且价格涨跌其实均具有十分明显的“双重”作用。

一方面，化石能源价格涨或跌，可以促进或抑制新能源开发和能源节约。

另一方面，化石能源价格涨或跌，也可以促进或削弱化石能源自身的勘探与开发的投资动力，而投资有利于延长或缩短化石能源的生命周期。

根据最近的一项研究，Eviart/Shutterstock的科学家们公布了一份详细的路线图，到2050年将139个国家的可再生能源转移到100%。斯坦福大学的

能源专家报告说，使用风能、太阳能、地热和水（水力发电，（潮汐和波浪）为所有需要电力运作的经济部门供电的能源，包括电网本身、运输、供暖和制冷、工业以及农业、林业和渔业，将大大减少能源消耗，减少空气污染造成的死亡，创造数以百万计的就业机会，斯坦福大学大气与能源项目主任马克·雅各布森在接受《生活科学》杂志采访时说：“稳定能源价格，节省数万亿美元的医疗保健和气候相关费用。我们为139个国家中的每一个制定了各自的计划，这些计划占全球排放总量的99%以上。”。[十大最疯狂的环保理念]

这项研究着眼于世界能源需求，从2012年开始，预测到2050年。2012年，世界用电量为12.105万亿瓦，相当于12.105万亿瓦。研究人员在研究报告中写道，到2050年，如果不发生任何变化，世界将需要20.604tw，而且每个国家都继续采用其目前用于满足能源需求的相同方法。

，但如果这些相同的商业部门转向可再生能源来满足其所有电力需求，世界将需要研究显示，仅需11.804TW就能满足全球电力需求。研究人员称，这是因为电比燃烧更有效。在解释研究要点的视频中，雅各布森举了一个例子：他说，在电动汽车中，80%到82%的电被用于移动汽车；其余的则被浪费为热量。另一方面，在以汽油为动力的汽车中，燃料中只有17%到20%的能量用于移动汽车，其余的能量被浪费为热量，他说，

能源也需要用于开采、提炼和运输化石燃料。因此，转向100%的可再生能源将消除这些能源密集型和环境破坏性的过程，报告作者说，在他们的研究中，雅各布森和他的同事展示了风、水、地热和太阳能如何满足全球对11.804太瓦能源的需求避免到2050年全球气温预计将比工业化前高出2.7华氏度（1.5摄氏度）。研究人员概述了这样做将如何拯救400万至700万人的生命，否则这些人可能死于由空气污染引起的疾病，为各国节省超过20万亿美元的健康和气候成本，雅各布森在接受《生活科学》采访时说：

“对我来说，这似乎是一件不费吹灰之力的事。

”

这项研究建立在雅各布森之前的工作基础上，雅各布森开始了他的研究科学家生涯，试图了解空气污染是如何影响气候的。”。他说，在最初的几年里，他专注于解决问题，但到了1999年左右，他开始寻找解决方案。

在2009年，雅各布森和马克·德鲁奇，加州大学伯克利分校交通研究所的研究科学家，雅各布森和德鲁奇在《科学美国人》杂志上发表了一份研究报告，概述了一项为全世界提供100%可再生能源的计划。

在接下来的几年里，致力于在州一级研究这些问题的后续研究，目前研究人员已将这项研究扩展到139个国家。世界上其余59个国家的详细能源数据并不存在，因此无法纳入该研究，科学家们说，“KDSPE”“KDSPs”是向100%可再生能源基础设施过渡的总成本——一个计划将国家首次移至80%可再生能源的计划。到2030年5月，乍一看，le energy似乎有些令人望而却步，但雅各布森和他的团队也计算出了这些数字。

雅各布森说，在所有国家平均起来，建设可再生能源系统（包括储存和传输）的成本是8.9%千瓦时。在一个没有过渡和保持现有化石燃料系统的世界里，成本是9.8美分/千瓦时。

不包括社会成本。

气候变化的价格

化石燃料能源伴随着健康和气候相关的成本。作者估计，到2050年，各国每年将在与全球变暖有关的环境、财产和人类健康问题上花费28万亿美元，包括洪水、房地产破坏、农业损失、干旱、野火、热应激和中风、空气污染、流感、疟疾、登革热、饥荒，海洋酸化等等。[气候变化将影响你健康的5种方式]

，如果世界不采取行动应对气候变化，地球两极的冰继续以目前的速度融化，世界7%的海岸线将被淹没，雅各布森说：

雅各布森说，可再生能源的社会总成本——包括健康和气候问题的成本，以及风能、水和太阳能的直接成本——约为化石燃料的四分之一。

“在其他世界，你可以将社会总成本降低约75%，“他说。”研究显示，这项技术的成本效益是巨大的。

几个国家已经开始转向可再生能源组合，以满足所有商业部门100%的电力需求。名单中包括塔吉克斯坦（76.0%）、巴拉圭（58.9%）、挪威（35.8%）、瑞典（20.7%）、哥斯达黎加（19.1%）、瑞士（19.0%）、格鲁吉亚（18.7%）、黑山（18.4%）和冰岛（17.3%）。

到目前为止，美国的可再生能源发电量仅占其总发电量的4.2%。但研究人员称，中国有优势。这项研究发现，像美国这样的国家，每人口拥有更多的土地，将有最容易的时间进行过渡。预计最困难的国家是那些地理位置小但人口众多的国家。据雅各布森说，新加坡、直布罗陀和香港等国家将面临100个可再生能源面临的最大挑战。“KDSPE”“KDSPS”仍有解决问题的方法。他补充说，这些地区可以转向海上风能，也可以与邻国交换能源。

“有了这些信息，我们给各国带来了信心，相信它们能够自给自足，”雅各布森说我希望不同的国家能在2050年和2030年分别承诺100%和80%的可再生能源。

这项研究于8月23日在线发表在《焦耳》杂志上。

最初发表在《生命科学》上。

今日读《2018世界能源统计年鉴》和《BP世界能源展望2018版》，整理成阅读笔记以便日后查阅。

2017年， 全球能源需求增长了2.2%， 高于16年的1.2%， 高于十年平均的1.7%。中国能源消费增长3.1%， 连续17年成为全球能源消费增量最大的国家。

石油

1、全球石油消费增长1.8%， 即170万桶/日， 连续第三年超过十年平均增速 （1.2%） 。 中国 （50万桶/日） 和美国 （19万桶/日） 贡献了最多的增量。

2、过去10年间，中南美洲探明了更多的石油。

天然气

1、天然气消费增长了960亿立方米， 上升3%， 是2010年以来的最快增速。消费增长主要来自中国 （310亿立方米） 、 中东 （280亿立方米） 、 欧洲 （260亿立方米） 。 美国的天然气消费下降了1.2% （110亿立方米） 。

2、中国天然气消费增速超过15%， 约占全球天然气消费增长的1/3。 如此快速的扩张归功于中国政府打出的一套力度空前的组合拳， 通过胡萝卜加大棒的策略鼓励工业和住宅用户进行 “煤改气” 或 “煤改电” ， 而多数用户选择了 “煤改气” 。尽管受此政策影响的300万户家庭吸引了更多眼球， 但实际上 工业用户 “煤改气”的量更大。预计中国的天然气需求在今年继续强劲增长， 但在未来几年应该不会出现像去年那样大的增幅。

3、过去10年间，独联体国家及亚太地区探明了更多的天然气。

煤炭

1、煤炭消费增长了2500万吨油当量， 上升1%， 是2013年以来的首次增长。煤炭消费增长主要来自印度 （1800万吨油当量） ， 中国的煤炭消费在连续三年（2014-2016年） 下降后出现小幅反弹 （400万吨油当量） 。 经合组织国家煤炭消费连续第四年下降 （-400万吨油当量）。

2、亚洲的煤多，所以许多发展中国家依然依赖煤炭作为主要能源。

可再生能源、 水电和核能

1、可再生能源发电增长了17%， 高于十年平均值， 也是有记录以来的最大年增长（6900万吨油当量） 。 可再生能源增量的一半以上来源于风电 ， 太阳能虽然在可再生能源中占比仅21%， 却贡献了超过三分之一的增量。

2、中国的可再生能源发电增长了 2500万吨油当量 ， 打破了此前的增长记录。如果把2017年所有国家不同一次能源消费的增量进行排序， 中国的天然气和可再生能源将分列第一和第二。

3、水电增长近0.9%， 相比之下十年平均值为2.9%。 中国水力发电的增量为自2011年以来最低， 欧洲则下降了10.5% （-1600万吨当量） 。

4、全球核电增长了1.1%。 中国 （800万吨油当量） 和日本 （300万吨油当量） 的增长一定程度上被韩国 （-300万吨油当量） 和中国台湾 （-200万吨油当量） 所抵消。

5、2017年太阳能发电装机容量增长约100吉瓦， 仅中国就贡献超过50吉瓦。去年 全球太阳能发电量增长超过三分之一 ， 增长主要源于政策支持， 也得益于太阳能发电成本持续走低。 太阳能发电成本已经普遍低于5美分/千瓦时。

发电

1、2017年， 全球一次能源消费有40%用于发电， 使电力成为最大的用能行业。去年发电量增长了2.8%， 接近十年平均值。 94%的增长来自新兴经济体， 经合组织国家的发电量自2010年以来基本没有增长。 发电量增长的近一半来自可再生能源 （49%） ， 剩下主要来自于煤炭 （44%） 。可再生能源在发电结构中的占比从7.4%提升至8.4%。

2、不同地区的能源结构差异比较大。

3、平均来看，世界发电的主要来源依然是煤炭。

关键材料-钴和锂

1、自2010年以来， 钴产量年均增速仅为0.9%， 而锂产量同期年均增长 6.8%。

2、2017年， 钴的价格几乎翻了一倍， 碳酸锂的价格上升37%。

3、钴产量及储量

3、锂产量及储量

小结

经济背景

1、在渐进转型的情景下，全球GDP预计年均增长3.25%，主要有发展中国家所驱动。超过80%的世界生产增长由新兴经济体驱动，中国和印度占此增长的一半以上。

2、人口增长也是世界经济增长的驱动因素之一，2040年的人口有望达到92亿，新增的17亿人口主要由非洲及除中国外的亚洲国家所贡献，中国进入老年化阶段，人口总量将逐步下降。到2040年，全球城市化的趋势依然会延续，因为新增的人口主要集中在城市的中心地带。 大部分的城市化增长发生在非洲，预计非洲的新增人口占世界的近一半，其中有近6亿新增人口属于城市人口，占全球总增长的三分之一。 可惜的是，由于非洲的生产率低下，人口的爆炸性增长却不能反映在GDP的增长上，其对世界增长的贡献度不足10%，因而难以有效拉动对能源的需求。

3、全球经济日益繁荣驱动能源需求的增长部分被迅速下降的能源强度所抵消，全球能源需求年均增速从过去20年的超过2%，下降至1.3%左右。 到2040年，尽管全球GDP增长超过一倍，但世界能源消费仅增长33%左右，显著低于过去25年的年均增速。

分行业需求-工业

1、总体来看，目前的能源结构中，工业（包括能源的非燃烧使用）占据一半份额，民用和商用建筑占了29%，交通领域占了20%。

2、在工业领域，由于中国的快速工业化接近尾声，未来的工业能源消费增长将明显放缓。中国工业能源需求的增长，在过去15年增长了三倍，未来中国经济将由能源密集型工业行业（如钢铁和水泥）转向较低能源密度的服务业和面向消费者的行业，并因此造成工业能源需求增长的停滞。而且，有一部分工业生产会转向低收入经济体， 包括印度在内的亚洲、非洲的新兴市场国家一起构成工业能源消费增长的约70%。

（注：工业不包括能源的非燃烧使用）

3、工业能源结构中， 天然气和电力满足了全部工业能源的增量需求 ，而伴随着煤改气的普及，尤其在中国，到2040年煤炭所提供的工业能源比例从目前的三分之一下降到不足四分之一。

4、能源的非燃料使用将具有更显著的重要性。非燃料使用是指作为石油化工产品的原料、润滑剂、沥青等用途。在未来，工业行业除非燃烧使用外的消耗增速将放缓至年均1.0%的水平，而非燃烧使用增速却能保持在年均1.9%的水平，使得2040年的能源非燃料使用，在总工业增长需求中的比重上升至近20%。其中，石油占能源非燃料使用增长的三分之二，天然气占所剩的大部分份额。

分行业需求-建筑

1、在建筑领域， 能源消费的增长主要由亚洲贡献，最大的能源种类为电力。

2、建筑能源需求增长的驱动力是 人口增加和经济发达程度增加 ，人们不断追求更加舒适的生活和工作。 亚洲、非洲和中东总计占建筑行业能源使用增长的90% 。

3、建筑行业几乎所有新增能源需求是使用电力给 空间降温和为电器功能 。

分行业需求-交通

1、到2040年，全球对公路、航空和海运的客运及货运服务需求将增加两倍以上，不过由于能源效率提高，对能源的需求仅会增长25%。在道路交通方面，机动车保有量和交通需求上升的影响被效率提升所抵消，但卡车的能源需求增长强劲。 由于卡车的效率提升相对缓慢，导致其在交通行业内消费的能源份额增加。同时，航空客运交通增长也很强劲。

（注：非公路包括航空、海运和铁路；汽车包括两轮和三轮车辆）

2、未来在交通领域，石油依然占主导地位，但可替代能源尤其是天然气和电力的使用逐渐增长。预期到2040年，石油需求占比从目前的94%下降至85%左右，天然气、电力和“其他”类能源各占交通能源需求的5%。

天然气的增长集中于液化天然气在长途货运和海上交通的使用。

电力的增长集中于乘用车和轻型客车的使用。

“其他”种类能源主要是生物燃料，而氢能仅在交通中能源中占很小一部分。 氢能的前景在2040年前后才有看头，能否进一步发展取决于氢能在长途道路货运供能上与液体燃料和电力的竞争力。

3、到2040年，乘用车总量大幅增长（增长至20亿辆），同时电动车数量增加（超过3亿辆），车辆效率显著提升。届时，PHEV和BEV的总量大致持平。展望期间，在监管和政府目标的驱动下，全球汽车总体效率将年均提高2-3%。

4、未来道路交通的能源需求受三大因素的影响： 电动汽车、共享出行和自动驾驶 。

到2040年，乘用车行车公里数有30%是使用电力，显著高于电动车全球汽车总量中的占比15%。更高的比例意味着共享出行中，电动汽车将占据重要地位。此外，届时电动卡车行车公里数的占比将达到15%，主要集中于短途轻型客车。

（注：汽车包括两轮和三轮车辆）

5、液体燃料的需求并不会出现明显的变化。为达到排放标准，汽车制造商的手段包括调整ICE汽车所占销售份额、销售更多的电动汽车；采取减重等方式提升车辆效率。

6、假设在世界范围内，能够实施自2040年起对内燃机汽车销售的禁令，则电动车的销售情况将会更加乐观。到2030年，约三分之一的新售汽车是纯电动车；到2035年，BEV的销售比例会达到三分之二，并在2040年达到100%。另一方面，到2030年，有20%的乘用车行车公里数由电力供能，2040年将达到约三分之二。

分行业需求-电力

1、全球持续电气化，从生产电力的结构上看，可再生能源的重要性持续增加， 在增量当中，可再生能源的比例约占一半 ；天然气与核能的比例保持稳定；煤炭依然是电力的最主要能源来源，到2040年占比依然有近30%。在新增部分中，煤炭的贡献仅为13%，而过去25年中，这一比例是40%。

地区需求

1、可再生能源的普及还看中国和经合组织，而在亚洲其他地区，煤炭发电依然是主流，并占新增发电量的绝大部分。

地区需求-中国

1、中国逐渐向低碳能源转型。至2040年， 可再生能源和核能、水电一起占能源需求增长的80%，可再生能源将接替石油成为中国第二大能源来源 。

地区需求-印度

1、印度将成为全球能源最大的增量市场。不过依然以煤炭作为主要能源，占能源新增需求的45%。为了使全部人口都可以使用电力，将有 超过70%的煤炭消费增量被用于电力行业 。

2、印度的可再生能源增长迅猛，尤其是 太阳能 的增长。

地区需求-美国

1、美国作为全球最大的石油和天然气生产国的地位有所加强。 美国在全球石油（石油和天然气凝析液）生产中的份额从现在的12%上升至2040年的18% ，届时沙特阿拉伯排在第二位，占比13%。 在天然气方面，美国2040年的产量占全球的24% ，届时俄罗斯排在第二位，占比14%。

2、由于美国的能源消耗量也大，因此其净出口在全球贸易份额中的比例不高。同时 美国将失去最大可再生能源生产国的地位 ，其生产比例将从目前的24%下降至2040年的15%。与之相比，届时 中国的可再生能源占比将上升至约30% 。

地区需求-欧盟

1、欧盟继续 引领低碳经济的转型 ，其2040年的碳排放比2016年下降超过35%，单位GDP碳排放是世界均值的一半。到2040年，非化石能源满足欧盟约40%的能源需求，与2016年的25%相比有所提升，远高于世界平均的25%。

能源的供需

1、 2040年的能源结构将呈现前所未有的多元化，届时 石油、天然气、煤炭和非化石能源预计将各提供世界能源的约四分之一 。

（注：非化石能源包括可再生、核能和水电）

能源的供需-石油

1、全球液体燃料（石油、生物燃料和其他液体燃料）的需求增长约1300万桶/日，到2040年达到 1亿9百万桶/日 ，而供应方面主要由美国和石油输出国组织的增产来保障。

2、细分看，交通行业持续主导全球石油需求，占全球需求增长的一半以上。 到2040年，液体燃料的总体增长进入停滞，但非燃烧使用的需求依然会增加。

能源的供需-天然气

1、天然气由于需求广泛（工业化程度和电力需求增加、持续的煤改气），加上低成本供给的增加（美国和中东）和液化天然气供给持续扩张，全球范围内的 可获得性将显著提升 。 在增量当中，美国和中东（卡塔尔和伊朗）占据一半以上的份额。

2、增长的驱动力主要源自 工业和电力行业 。

3、全球贸易进一步繁荣，随着流动性提高，全球价格将更加同步。

能源的供需-煤炭

1、中国和经合组织国家需求下降，印度和亚洲其他国家的需求继续增长，相互抵消后的总体需求平稳。

能源的供需-可再生能源

1、基于风能和太阳能的迅速发展，可再生能源是增长最快的能源来源（年均7.5%），占新增发电量的50%以上。其中，中国是最大的增长来源，新增的可再生能源总量已超过整个经合组织。到2030年，印度将成为第二大增长源。

2、太阳能成本的下降超出预期。在科技的发展与政策的支持下，太阳能的学习曲线以更高的速度下滑。预计累计发电装机每提升一倍，光伏组件成本可下降24%。

能源的供需-核能和水电

1、核能主要靠中国驱动。核能在中国能源需求中的占比从目前的2%将上升至2040年的8%。欧盟和美国的核电站到期且不再进行更换，欧盟年均下降11太瓦时，美国年均下降10太瓦时，导致总体核电增长受阻。

水电靠中国和其他发展中国家驱动。水电年均增长1.3%，合计61太瓦时每年，速度比过去放缓。中国在增长中占比最大，达到16太瓦时每年，其次是南美和中美地区（13太瓦时每年）以及非洲（11太瓦时每年）。

不同报告的观点对比

这两篇报告介绍了各类能源的基本情况，并描绘了世界能源结构变化的可能性。接下来可以在未来的各项增长点中，尝试挖掘一些投资机会。

刺猬偷腥

2018年8月2日

「可再生能源」是指一种通过天然过程所取得，而且用之不竭的能源。可再生能源有多种类型，他们均直接或间接地来自太阳，或是地底深处的热能。(国际能源署2003年) 以下是几种比较常见的可再生能源： 图片参考：heh/NR/rdonlyres/23B163B6-D205-4902-80C7-F621091EE969/0/renewable_flash_01_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/B13BCE15-03FF-41D9-B5F2-BCB953A437C8/0/renewable_flash_01_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/645F42E2-D39A-45C4-94D7-330E27C6D470/0/renewable_flash_01_schi_mo 太阳能将太阳的辐射能量转化为热能或电能。 风能将风力转化为机械能或电能。 潮汐能、海浪能及海流能将流动的水产生的能量转化为机械能或电能。 生物质能包括燃烧有机组织例如树木，农业废弃物及其他有机物料产生热能。另外亦可透过分解生物内的有机物质，产生沼气作为燃料。 地热能利用地球内部的天然热能直接产生热水或蒸气，或借此来产生电能。 水能水自高处向下流产生能量推动机器发电。 再生能源的种类 潮汐能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/A923DBBE-D3D8-4388-8C88-E8E6ADF3EF92/0/renewable_flash_03_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/082AD3AE-02D5-4FC9-8C4E-872809775A0C/0/renewable_flash_03_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/2BCEDE5F-C444-4B67-BE4A-14D85FDA507B/0/renewable_flash_03_schi_mo 太阳和月亮对自转中的地球所产生的引力，令海洋出现潮涨潮退的现象。人类便利用海洋潮汐涨退的特点，兴建潮汐能发电厂来生产电力。潮涨时，海水涌入水库，经过涡轮机时，推动发电机发电。潮退时，海水自堤坝退却，水被排放出来时，流经涡轮机，同样推动发电机发电。 海浪能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/D4C0978B-3656-4055-8679-E5F4A4369220/0/renewable_flash_04_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/5467FCEE-C92E-4727-B647-8B2A1AEF7048/0/renewable_flash_04_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/2FFD49FE-C6C6-4960-B2C2-20773C468061/0/renewable_flash_04_schi_mo 海浪主要由风所引起，海面在风的推动下产生波浪。海浪令沉箱内的水位升降，导致空气进出沉箱的顶部，流动的空气会驱动涡轮，再推动发电机发电。 海流能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/7CB96C97-7287-4031-8F4B-25467D35D8B1/0/renewable_flash_05_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/C60A518C-3DA8-4DCE-BFD2-7B99996A8C6A/0/renewable_flash_05_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/34895AF4-4342-40A5-AFC8-12A33A42B0A7/0/renewable_flash_05_schi_mo 海流能源主要由潮汐产生，能够利用来产生电力。水底设置涡轮机及发电机，当海水流过涡轮机上的叶片的时候，发电机藉著水流的动力就能发电。 地热能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/2519F3A0-2B4C-4D0D-974B-B3075848B4F5/0/renewable_flash_06_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/1AFAF6C6-ABB6-4F08-A856-63AD129FAEF9/0/renewable_flash_06_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/ABEC524E-2AE3-480B-9978-2F01510627C0/0/renewable_flash_06_schi_mo 蕴藏在地壳内的热能称为地热能，地球内部的熔岩温度极高，可以将其附近的地下水加热，渗出地面的热水和蒸气可被直接取用。科学家相信，储存于地心的地热能藏量，相等于现今全球石油及天然气资源藏量的数万倍。 生物质能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/2FB45707-0042-4021-A0CD-6BE4FB5BECFE/0/renewable_flash_07_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/E4C20674-AECC-4762-B797-706186861430/0/renewable_flash_07_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/7EBBDABD-D358-439F-AC5E-088C7DA25BB4/0/renewable_flash_07_schi_mo 生物质能是以植物，树木或废物等有机物质为燃料，产生电能和热能。燃烧树木来产生热力就是一个最佳例子。另外，弃置于堆填区的有机废物，经过一段时间分解而产生甲烷(或称沼气) ，可用作发电燃料。 水能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/D1A20EC1-07C0-4115-93E2-D4DBC664FB85/0/renewable_flash_08_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/D9F8E942-85E7-48F5-A87D-20E8ED3B3B84/0/renewable_flash_08_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/B3D72834-FB97-4438-9C75-827C03B145E4/0/renewable_flash_08_schi_mo 水力发电的原理是利用水位的差距，将较高位置的水所蕴含的位能转化成电能。在高地筑起堤坝分隔河水，然后让堤坝内水库存储著的水自高处向下流去，流动的水经涡轮，推动发电机发电。由于大型水力发电设施经常影响河流生态和附近居民，因此有些研究人员认为小型的水力发电设施才算是可再生能源项目。燃料。 注意: 有关太阳能及风能的详细资料，请参看其他展示板。 可再生能源的历史 古代 图片参考：heh/NR/rdonlyres/A4F05573-9817-4C78-A451-E63186D2417D/0/renewable_01_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/AAA00FCC-4456-4979-8513-4DF0B64526B2/0/renewable_01_schi_mo 几千年前，人类已经开始采用可再生能源。 远古时代，人们已经懂得钻木取火，用以照明及保暖。 太阳的辐射能把衣服及农作物晒干。 农夫利用风力来推动机器研磨谷物及灌溉。 工业革命 图片参考：heh/NR/rdonlyres/65229621-7779-4390-9F83-3F09DAD0C96D/0/renewable_02_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/8D218E14-A5D2-4CE1-B4DA-AF6C83900B97/0/renewable_02_schi_mo 十九世纪时，有些国家开始使用可再生能源来发电。 1891年，首个实用的太阳能热水器在美国取得专利。 位于英国柯克拜的水车。 美国开始流行小型风力发电。 现代 图片参考：heh/NR/rdonlyres/6CB4585E-6FB4-4A56-AD89-17DC2D2227D2/0/renewable_03_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/A18694B2-545B-4F3B-B3DF-4CAF1C6B7919/0/renewable_03_schi_mo 现在，可再生能源的应用越来越普遍，我们可以在世界各地找到大规模的风力发电场、水力发电站及其他采用太阳能的工程项目。 位于美国科罗拉多的Ponnequin风力发电场。 位于荷兰阿麦斯福的Cascade house容量达1兆瓦。 由百份百生物柴油(即循环再用的菜油)作为燃料的出租汽车，位于美国夏威夷檀香山的茂宜岛及欧胡岛。 可再生能源在世界各地的应用实例 基于环保的考虑，以及人们意识到地球现有的化石燃料正被迅速消耗，科学家们已在努力寻找其他可以代替化石燃料的能源。因此，发达国家投放了很多资源于开发可再生能源及其相关科技。多种可再生能源已被广泛采用，另外，海流能及海浪能亦正在初步发展阶段。 例如: 图片参考：heh/NR/rdonlyres/E595C115-3AF9-444A-9BEF-F83F18032C79/0/renewable_flash_02_tchi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/1D57F42A-3D59-4C4D-A78E-00F8DB083C91/0/renewable_flash_02_schi 图片参考：heh/NR/rdonlyres/03353A75-8717-4AD2-B032-67E8651A5798/0/renewable_flash_02_schi_mo 位于法国La Rance的潮汐发电厂，于1966年投产。 位于挪威的海流能发电设备，于2003年投产，属试验性质，可连接电网，装机容量为300千瓦。 位于英国苏格兰小岛Islay，岛上的 LIMPET海浪能发电设备，属试验性质，装机容量为500千瓦。 位于美国加州北部的The Geysers地热能发电厂，于1960年投产，最初装机容量为11

000千瓦。 位于澳洲新南威尔斯中部的Drop Hydro 发电厂，于2002年投产，装机容量为2

000千瓦。 位于美国佛蒙特州百灵顿的生物质能(以树木为燃料)发电厂，于1984年投产，装机容量为50

000千瓦。 可再生能源在本港的应用实例 在中国香港应用太阳能已有20多年历史，只是规模较小，应用范围亦主要为供应热水。 太阳能热水器 图片参考：heh/NR/rdonlyres/06F7F080-28C4-4C2E-8CE4-2A79C1E8A6BA/0/renewable_04 图片参考：heh/NR/rdonlyres/0795C14B-4B2B-44DE-8353-EAF892F67DED/0/renewable_04_mo 现时安装地点多见于新界地区的低密度住宅，而最大型的太阳能热水系统则安装于上水屠房。 太阳能光伏板系统 图片参考：heh/NR/rdonlyres/321EA6A4-6096-4BE8-9929-15E9CE514575/0/renewable_06 图片参考：heh/NR/rdonlyres/0401E04E-5892-49F3-928A-CE03E8CF067B/0/renewable_06_mo 一些 *** 及私人项目都有安装太阳能光伏板系统，这些系统可接入电网内，包括湾仔 *** 大楼，位于启德的机电工程署总部及沙田的科学园。 风能 图片参考：heh/NR/rdonlyres/7F79A386-56C2-49D0-9F89-764C53D4E564/0/renewable_05 图片参考：heh/NR/rdonlyres/73F9EB21-16C2-4549-B30A-74816F24E606/0/renewable_05_mo 2006年初，中国香港电灯有限公司兴建的全港第一台具商业规模的风力发电机落成启用，为本港的电力发展史揭开新一页。这台发电机的容量为八百千瓦。 可再生能源的优点 图片参考：heh/NR/rdonlyres/B25F8B19-113F-45E5-8E96-E3DFF3CAD34C/0/renewable_07 图片参考：heh/NR/rdonlyres/4D66F35A-3064-48EE-966C-A0B01185476B/0/renewable_07_mo 保护环境 洁净，不会排放有害物质。 用之不竭 可以不停地补给，不但不会像化石燃料般会有耗尽的一天，亦不会消耗地球上的任何其他资源。 不需燃料 从大自然中取得，可以直接用来产生能源或电力。 可再生能源面对的挑战 图片参考：heh/NR/rdonlyres/5312F450-0D9B-4B7E-9B1A-4B2A0B1821E4/0/renewable_08 图片参考：heh/NR/rdonlyres/5B26464F-1672-4A0E-BBE0-53692D13AB1C/0/renewable_08_mo 难以预测，供应不稳 风能需要充足的风力，而太阳能亦只能在天朗气清和阳光普照下有效使用。 部份项目需要大片土地 例如，一个可以生产4亿度电(约中国香港全年用电量的百分之一)的风力发电场，需要约4000公顷土地。 建造成本高于传统发电项目 可再生能源的成本效益不及传统能源项目，因其投资较高，但使用率低。

可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。 大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源，而是百年甚至千年的。 随着能源危机的出现，人们开始发现可再生能源的重要性。 太阳能地热能水能风能生物质能 历史 所有人类活动的基本能源都来自太阳，透过植物的光合作用而被吸收。ca va 生物能bonjour 木材 柴是最早使用的能源，透过燃烧成为加热的能源。烧柴在煮食和提供热力很重要，它可让人们在寒冷的环境下仍可生存。 动物牵动 传统的农家动物如牛、马和骡除了会运输货物之外，亦可以拉磨、推动一些机械以产生能源。 水能 磨坊就是采用水能的好例子。而水力发电更是现代的重要能源，尤其是中国、加拿大等满是河流的国家。此外，一些沿海的国家的海岸线，也很适合用来作潮汐发电。 风能 人类已经使用了风力几百年了。如帆船。 太阳能 图片参考：upload.wikimedia/ *** /mons/thumb/4/4a/Commons-logo.svg/30px-Commons-logo.svg 维基共享资源中相关的多媒体资源： 可再生能源 2个分类: 科学技术小作品 | 能源 图片参考：tbn0.google/images?q=tbn:NKgDiGqlm63HKMwaterheating/uploadfile/getpic/2006-7/2006725218321591 ... 能源利用效率和发展可再生能源，如 ... 400 x 300 - 11k - wwfchina二、在发电领域内几种主要的可再生能源 ... 390 x 294 - 55k - scitech.people... 各显神通的新能源～～～ 321 x 236 - 24k - ceclub电网企业根据可再生能源发电项目建设 ... 250 x 400 - 66k - sast[行业法规] 可再生能源促进… 600 x 400 - 51k - waterheating 图片参考：tbn0.google/images?q=tbn:Jnz2Mhp2pdBu6Mndrcredp/images/logo_cresp 10月12日，《中国可再生能源从业指南》 ... 500 x 379 - 54k - au.china-embassy学者们认为，开发和使用可再生能源对全 ... 500 x 375 - 44k bioindustry从长远来看，可再生能源将是未来人类的 ... 473 x 297 - 29k - chinasolar2002年世界可再生能源供应 580 x 317 - 32k - un可再生能源规模化发展项目 493 x 283 - 20k - ndrcredp 图片参考：tbn0.google/images?q=tbn:JCjO5_3DWG1OYMgreenlifemtl.files.wordpress/2007/09/windpower1 10月24日，2006长城世界可再生能源论坛 ... 400 x 300 - 65k - zjkhl.heagri附：美国可再生能源实验室简介 400 x 300 - 69k - cwera.cma... 其它能源（LPG、干气和可再生能源 ... 671 x 379 - 73k - bjpc可再生能源再生巨大商机 320 x 212 - 10k - lifeweek虽然我们已经拥有发展可再生能源的 ... 1351 x 1200 - 95k - greenlifemtl.files.wordpress 图片参考：tbn0.google/images?q=tbn:vSMcw8Fz9WCU4Mce/cysc/ny/xny/200711/14/W020071114503610505779 林木生物质能源林业发展的新契机(图) 400 x 281 - 45k - xh.chinaxh我国可再生能源步入快速发展期 500 x 334 - 110k - big5.xinhua可再生能源，是指从自然界中获取的、 ... 400 x 330 - 16k - dfdjw我国积极推动可再生能源与新能源国际 ... 500 x 336 - 35k - big5.ce我国积极推动可再生能源与新能源国际 ... 500 x 336 - 52k - big5.ce 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 下一页

参考: myself

可再生能源是从自然取得的能源，并且基本上是取之不竭的。可再生能源也被称为清洁能源或绿色能源，这是因为它不污染环境。可再生能源的例子有太阳能，风能，水能，生物量能和地热能。 1)太阳能 是从太阳直接而来强大的能源。太阳能板由半导体制成，可以吸收阳光，然后再把太阳能转化成电力，供我们日常使用。太阳能电池板正好是用光电效应原理于电力生产上。阳光照射到金属的表面上时，部份光子会击中金属原子，光子的部份能量转化为提升原子外层电子的位能，使该电子从原子中游离出来，另一部份能量则转化为该电子从原子中飞脱出来的动能。游离出来的电子具有负电场，在导体之内形成负电压，故此会流向电位相对较高(又即负值较低)的区域，若能够适当地将之加以调控，即可以做成供人类应用的电能。 2)风能 严格来说，风能来自太阳能。 简单来说，风的成因，是太阳照射地面受热，在其上的空气受热而产生对流作用。这种对流就是空气的流动，也就是「风」。 由于地球与太阳相对运动的结果，使地球上不同纬度、不同地形﹝高度﹞的地方，产生季节及日夜的温度变化，而气流之流动又受各地方温度、气压、地形的影响，因此各地方的风向、风速均时时在变。 风力发电的原理，简单来说是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。 3)水力发电 用水力进行发电，是以人工方法，利用堤坝将河流截断，流水因堤坝阻挡，因而蓄集于堤坝后面，蓄集的水位因不增加的流水而使水位不断升高，直至堤坝的高度极限。当水位上升，水储存了水流的能量，以位能形态存在。每逢堤坝的活门开启，水便从高处泻下，以高速冲击水轮机，带动水轮机和发电机的旋转， 从而产生电力。 因此，一般在水电站的上游，建造拦河坝和蓄水库，积蓄水量，提高落差（水头）。 4)生物质能 燃烧柴薪、农作物残渣或畜牲粪便等有机物便可直接取得热能；另外，把这些有机物发酵，产生的沼气也是一种能量，这些都称为生物能。除了动物粪便和植物，我们亦可收集垃圾堆填区的沼气，用作发电燃料。现在本港堆填区所用的沼气发电装置，可为整个堆填区提供电力。 其实全球有好多再生能源

不过比较普遍既有太阳能

风能

潮汐能和波浪能

地热能等等既再生能源。 如果你想知详细既资料

你可以到以下既网站

参考: kws.edu/energy/renewable

可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。 大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源，而是百年甚至千年的。 随着能源危机的出现，人们开始发现可再生能源的重要性。 太阳能 地热能 水能 风能 生物质能

不幸的是，有许多严重的问题可供选择。我将在下面列出它们，从最严重的开始。

可再生资源产生“铭牌”能力的时间百分比非常低。在德国，能源转变的第一个例子，太阳能仅在 11% 的时间内产生其额定功率输出，这意味着您需要在 89% 的时间内进行备用。对于风能，这个数字要好一些，但它们也保持在 15% 到 25% 之间（取决于离岸陆上，以及每年的风量），所以同样，85% 到 75% 的时间需要备用.

由于风能和太阳能的能量密度非常低，因此您需要非常大的装置来收集能量。这意味着必须首先投资大量材料（钢、混凝土、玻璃、光伏面板、支架、电缆等）。所有这些材料都必须生产，消耗各种资源和大量能源。一个 3 兆瓦的风力涡轮机是用 200 吨钢材建造的，钢材是用煤制成的。因此，可再生能源的实际二氧化碳排放量比大多数人意识到的要高。

所有技术装置的使用寿命都是有限的。在某个时间点，安装不再起作用。所以你必须更换安装。随着规模的扩大，这将是一个严重的问题。例如，如果您在整个美国安装了 10 亿块太阳能电池板，所有这些太阳能电池板的使用寿命为 30 年（= 保证使用寿命 + 10 年），那么您每天必须更换超过 90.000 块太阳能电池板，以维持文明的其余部分。仅第一次安装的成本（保守估计）约为 5000 亿美元；更换面板的成本约为每天 4500 万美元。风力涡轮机也是如此。

在上面的例子中，10 亿块太阳能电池板将产生大约 250 吉瓦，但前提是太阳以适当的角度照射。这大约相当于美国电力供应的一半。因此，您将需要更多，更多。

但如果你这样做，太阳照耀的时候你的电会太多，晚上的时候你的电就不够了。好的，那么存储呢？一个严峻的事实是，即使是电池工程师最疯狂的梦想，他们也无法想出一个能够存储这么多能量的解决方案。即使是已经建成的最大规模的电池装置也只能提供所需的一小部分。见下文。

这种巨大的电池在能源方面是世界上最大的，仅可提供 50 兆瓦的电力，持续 6 小时。在那之后，它是空的。

可再生资源主要只生产电力。那么，对于汽油（汽油）、供暖、工业流程、航空、航运等众多其他消费，该怎么办？

总之，可再生能源肯定会对电力消耗产生一些影响，特别是在电力昂贵的地区（岛屿），但在我们大规模使用能源的情况下，它不会产生太大影响。全球统计数据证实了这一点：太阳能仅占全球电力需求的1% ，风能约占 3%。因此，全球计划大规模新建燃煤产能以满足需求的增长。

然而，其中主要是废物燃烧和生物燃料。

生物燃料已被证明在减少二氧化碳排放方面效率低下，应尽快停止使用。废物燃烧主要是塑料（即精炼油）

如果你在这张图中引入太阳能和风能，它们几乎看不到。请记住，在投入数万亿美元之后，几乎看不到。

然而，幸运的是，我们的能源需求有一个解决方案，它是清洁的、非常安全的、非常强大的、24/7/365 工作并且可以使用 10.000 年。

第一，2021年我国可再生能源开发利用规模新能源汽车销售量稳居世界第一

根据报道：2021年新能源汽车产业表现“亮眼”，产销双双突破350万辆，分别达到了354.5和352.1万辆，同比均增长1.6倍，连续7年位居全球第一，累计推广量已超过900万辆。

油气生产主要集中在波斯湾，俄罗斯，大西洋沿岸（欧洲北海，西非，委内瑞拉等），煤分布比较广泛，亚欧大陆比较多

消费主要集中在发达国家和快速发展中的国家，如北美，欧洲，中国，日本

世界各国能源结构特点

据报道有关专家指出，目前世界各国能源结构的特点，一般要取决于该国资源、经济和科技发展等因素。

首先，煤炭资源丰富的国家中，在能源消费中往往以煤为主，煤炭消费比重较大。其中南非为77．1％，中国72．9％，波兰68．1％，印度56．8％，澳大利亚44．5％，美国24．9％。

其次，发达国家中石油在消费结构中所占比重均在35％以上，其中美国39．7％，日本51．1％，德国40．6％，法国37．9％，英国35．4 ％，加拿大37．9％，意大利58．4％，澳大利亚36．3％。

第三，天然气资源丰富的国家中，天然气在消费结构中所占比例均在35％以上，其中俄罗斯55．5％，伊朗43．8％，沙特41．2％，英国 35．1％。

第四，煤油气能源缺乏的国家，根据自身特点大力发展核电及水电，其中日本核能在能源消费结构中所占比例为16．8％，法国核能占40． 1％，韩国核能占13．8％，乌克兰核能占13．8％，加拿大水电占13． 0％，巴西水电占19．8％。

第五，在世界前20个能源消费大国中，煤炭占第一位的有5个，占第二位的有6个，占第三位的有9个。

当前就全世界而言，石油在能源消费结构中占第一位，但所占比例正在缓慢下降；煤炭占第二位，所占比例也在下降；目前天然气占第三位，所占比例持续上升，前景良好。

世界能源发展的变革趋势及其特点

p第一，世界能源已步入一个新的变革期。能源作为人类社会生产生活的动力，现代社会的发展与经济的繁荣，与能源的发展变革息息相关。近30年来，“石油危机”的发生和现代工业带来的一系列环境问题，使人们对不可再生矿物能源贮量的有限性及其使用的局限性有了更深刻的认识。有限的资源和有限的空间环境，迫使人们在合理利用常规能源及寻求可再生新能源方面进行了积极探索与研究。近来年，由此而构成的能源科技新突破和新发展与微电子技术、生物技术、海洋工程、新材料研究等，共同形成一个引人注目的高技术群。这些高技术在世界范围内的角逐，汇集成一股全球性的高新技术发展洪流。世界能源已步入一个新的变革时期。据有关资料预测，这次变革大体将经历两个阶段。在第一阶段，以天然气、煤层气等气体能源为主体，以液化煤、气化煤等传统矿物能源的洁净化技术和核裂变技术为两翼，将共同构成世界能源消费的主体。然后，才有可能逐步过渡到以核聚变及可再生能源为主的第二阶段。

第二，高新技术成果在能源工业迅速推广应用，使整个能源工业正在由低技术向高技术过渡。目前，几乎所有新技术革命的重大成就都已迅速地渗透到能源勘探、开发、加工、转奂、输送、利用的各个环节。如以计算机为核心的现代设计、制造、监控、管理、信息处理系统和自动控制系统；各种高性能合金、工程塑料、合成树脂、高性能复合结构材料、光纤等新材料的广泛应用；利用微生物探矿、控制有害物质含量和对煤炭用细菌脱硫的各种研究与工业性试验；利用航天技术进行资源普查、处理危险事故，建立高效率、高能量太阳能发电站等等。能源产量的增长愈来愈依靠科学技术进步。

第三，能源产品正在向洁净化、精细化、高质量化、多元化方向发展，常规能源的开发、加工、转换、输送和综合利用技术将会出现显著进展和重大突破。为了扩大煤炭的应用，煤的地下气化、流化床燃烧技术以及煤的气、液化工作正在得到高度重视。目前，利用煤地下气化上接燃烧发电的试验性电站，3万千瓦的常压流化床燃烧技术装备，日处理能力70-120吨煤的煤气化试验设备以及日处理250吨的液化试验装备均已建成。

第四，节能新节品和新技术不断涌现。许多国家除在提高劳动生产率，改进生产工艺，应用节能新产品、新技术、新材料、新工艺上积极努力外，更引人注目的是在储能技术上的突破。目前日本正在进行1KW级——10KW级——100KW级电池的研究与试制。美国已设计成功最大储量为10000MWH的超导磁体储能装置，各种机械能、自然能、化学能、热能的储存研究更是方兴未艾，此起彼伏。

第五，各种新能源和可再生能源的开发利用引人瞩目。在各种新能源和可再生能源开发利用中，以太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源的发展研究最为迅速。目前，10万千瓦的光电池电站，1万千瓦的风力试验农场，19万千瓦的地热发电站，24万千瓦的潮汐发电站均已建成。

第六，能源开发利用的模式面临着历史性变革。有关专家曾将人类能源开发利用的模工概括为以下4种：一是在较低水平上的可持续使用模式。这一模式是指人类在进入工业化时代以前，能源消耗还比较少，尽管也存在局部的能源短缺和环境破坏，但总体上未产生全球性的能源与环境问题，人类能源的开发和利用还限制在较低水平上的可持续发展阶段。二是对廉价能源毫不节制的消耗模式。工业革命之后，人类对能源的开发和利用有了巨大的变化，原始森林的急剧减少、大规模开发利用煤炭以及价格低廉的石油有力地支持了一大批工业化国家的复兴和一批新兴工业化国家的兴起。这一时期人类对能源的开发和利用可以说是掠夺性的，给全球生态环境造成了无可挽回的损害。只不过这种损害被世界经济的空前繁荣与工业化带来的物质文明所掩盖。三是节制开发和珍惜使用模式。1973年和1979年两次石油危机，导致了世界性的经济危机，人类意识到矿物燃料总会有枯竭的那一天。工业化国家开始节省能源、提高能效并积极寻求替代能源。四是环境容量要求人类对自己的能源开发消费行为加以限制的模式。人们对气候变化的不断关注，从而意识到能源与环境协调发展的重要性。如果人类不对毫无节制的能源开发消费行为加以控制，环境资源将先于能源资源而枯竭。因此，对能源的利用应该首先限制在环境容量允许的范围之内，否则发展将难以为继。可见，资源短缺特别是各类不可再生资源的日渐枯竭和日益严重的生态环境问题是人类能源开发利用的两大限制性因素。据统计，在近代工业化革命短短的一二百年中，工业生产增长了50倍，矿物燃料的消耗产加了30倍。更重要的是：人类创造物质财富能力的80%是在20世纪50年代之后产生的，人类消耗矿物燃烧的能力的60%也是在50年代以后产生的。如果人类能源开发利用的模式不尽快改变，其后果将是灾难性的。