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在太阳能光伏推动下,可再生能源新增装机容量有望在2021年再创年度纪录。今年将有近2.9亿千瓦新的可再生电力投产,比2020年已然极为惊人的增长率还要高3%。2021年,仅太阳能光伏就占所有新增可再生电力一半以上,其次是风电和水电。


Annual renewable electricity capacity additions, main and accelerated cases, 2014-2026

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预计未来五年可再生能源装机容量将加速增长,到2026年将占全球新增电力装机容量的近95%。当前商品价格创下纪录,推高了风电和太阳能光伏新装机成本,但考虑到更有力的政策支持以及缔约方大会第二十六届会议宣布的宏伟气候目标,我们上调了一年前的预测。2020-2026年,全球可再生电力产能预计将增长超过60%,达到48亿千瓦以上,这相当于目前全球化石燃料和核能发电产能之和。总体而言,中国未来五年仍将保持领先地位,占全球可再生能源新增产能的43%,紧随其后的是欧洲、美国和印度;仅这四个市场就占全球可再生能源新增产能的80%。

中国和欧洲联盟将超过当前目标,为更雄心勃勃的增长趋势创造条件。中国承诺在2060年之前实现碳中和,并据此制定新的短期目标,如到2030年实现风电与太阳能光伏总装机容量达到12亿千瓦。我们预测中国将提前四年实现这一目标,其背后推力包括诸多省份长期合同的制定,电网整合优化,以及陆上风电和太阳能光伏发电相比于燃煤发电具有成本竞争力。2021-2026年期间可再生能源装机容量增加的趋势表明,整个欧洲联盟可再生电力增速将超过目前《国家能源与气候计划》(NECP)对2030年的预期。这一趋势为实现“减碳55%”计划下最终实现更宏伟目标的雄心提供了支撑。成员国能源项目拍卖量增加,公司签订可再生电力的合同增多,以及消费者安装的太阳能电池板越来越多,都在推动可再生能源快速部署。

Renewable electricity capacity growth by region/country, main case 2015-2020 and 2021-2026

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在印度和美国,提高竞争力、制定宏伟目标以及提供政策支持,正在推动可再生电力创下新高。相对于现有装机容量,印度可再生电力增速已超过世界其他任何主要市场,与2015-2020年相比预计新增装机容量将翻倍。在竞拍机制的推动下,太阳能光伏有望引领潮流,推动实现政府可再生能源电力到2030年达到5亿千瓦的宏伟目标。2021-2026年期间,美国可再生能源新增装机容量比前五年增加65%,其背后原因包括风电和太阳能光伏的经济吸引力,联邦政府更雄心勃勃的目标,2020年12月对联邦税收抵免的延长,企业购电协议市场持续增长,以及不断加大对海上风电的支持力度。


尽管商品价格飙升导致太阳能光伏制造成本上升,但预计2021年其新增装机容量仍将增加17%,从而创下近1.6亿千瓦的年度新纪录。仅太阳能光伏就占所有可再生电力新增装机容量的60%,我们的主案例显示预测期内将有近11亿千瓦投产,为前五年的两倍。在全球绝大多数国家,集中式太阳能光伏在提高电力产能方面成本最低,尤其是在天然气和煤炭价格不断上涨的情况下。全球超过60%的太阳能光伏新增装机容量仍将来自集中式太阳能项目。与此同时,中国、欧洲联盟和印度的政策举措正在推动快速部署商用和户用光伏项目。

到2026年,陆上风电新增装机容量将比2015-2020年平均高出近25%。2020年全球陆上风电新增装机容量翻了一番,达到近1.1亿千瓦的非凡水平。这得益于中国风电的加速发展,电力开发商争相在补贴结束前完成项目。虽然年均新增装机容量未来几年不会达到2020年的纪录,但我们预测2021-2026年期间这一数字将达7500万千瓦。

Renewable electricity capacity growth by technology, main and accelerated cases, 2015-2020 and 2021-2026

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预计到2026年,海上风电总装机容量将增加两倍以上。届时,海上风电新增装机容量预计将占全球风电市场的五分之一,这是一个重要的里程碑。得益于欧洲和中国以外新兴市场的快速扩张,到2026年全球海上风电新增装机容量将达到2100万千瓦,这包括预计将在美国、中国台北、韩国、越南和日本投产的大型项目。

可调节可再生能源的增长对于进一步整合风能和太阳能至关重要,但其增长预计将略有放缓。在我们的预测期内,水电、生物质能、地热和太阳能热发电的扩张仅占全球可再生能源新增装机容量的11%,其阻碍因素包括相对成本较高、缺乏政策支持以及灵活和可调节可再生能源的回报有限。


继去年因全球运输中断而出现历史性下降后,生物燃料总需求有望在2021年超越2019年。在主案例中,到2026年,全球生物燃料年需求量将增长28%,达到1860亿升。美国在体积增长方面处于领先地位,但这种增长在很大程度上是由于疫情导致下降后的反弹。在预测期内,亚洲生物燃料产量占新增产量的近30%,到2026年将超过欧洲。这要归功于各国强有力的政策举措、不断增长的液体燃料需求以及出口导向型生产方式。最近印度推出的乙醇政策以及印度尼西亚和马来西亚制定的生物柴油混合目标,是亚洲增长的主要驱动力。到2026年,印度将成为全球第三大乙醇需求市场。

Global ethanol production by country (from 3rd to 7th country), 2016-2026

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Global biofuel demand by region, 2019-2026

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自2020年初以来,可再生热能直接或间接得益于多项政策发展、主要是欧洲的政策发展的推出。根据现行政策,可再生热能消耗(不包括生物质的传统用途)预计将在2021-2026年期间增长四分之一。预计其在全球热能消耗中的占比将从2020年的11%上升到2026年的13%。化石燃料将继续满足全球不断增长的大部分热能需求,导致预测期内与热能相关的二氧化碳排放量增加5%。

可再生热能缺乏政策和财政激励措施,阻碍了其更快增长。在全球范围内,超过三分之一的热能消耗未获得任何可再生能源方面的财政激励,超过一半不受任何与可再生能源有关的监管措施的约束。供热市场的分散性和供热需求的地方性特征,在一定程度上表明国家政策覆盖面有限。鉴于此,有必要与地方行为体进一步加强合作。

Global renewable heat demand by fuel in industry, 2009-2026

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Global renewable heat demand by fuel in the building sector, 2009-2026

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商品、能源和运输价格不断上涨,增加了全球太阳能光伏组件、风力涡轮机和生物燃料的生产和运输成本。自2020年初以来,太阳能级多晶硅价格上涨4倍多,钢价上涨了50%,铝价上涨了80%,铜价上涨了60%,运费上涨了6倍。与2019年的商品价格相比,我们估计集中式太阳能光伏和陆上风电投资成本将增加25%。此外,在美国、印度和欧盟等主要市场,限制性贸易措施进一步刺激太阳能光伏组件和风力涡轮机价格上涨。

Impact of high commodity price scenario on total utility-scale PV and onshore wind investment, 2021-2024

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Impact of high commodity price scenario on utility-scale solar PV and onshore wind investment costs, 2015-2026

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受到大宗商品价格冲击,约1亿千瓦的合同装机容量可能会被推迟。设备制造商、安装商和开发商的成本以不同方式增长,一些行业比其他行业受到的影响更为严重。规模较小的公司由于资金有限,风险敞口更大。太阳能光伏和风力发电厂的较高价格对赢得竞拍并且期待设备价格持续下降的开发商而言构成特别挑战。若2022年之前大宗商品价格始终高企,太阳能三年削减成本和风电五年削减成本将不可能实现。由于成本增加,投资需增加1000亿美元以上才能达到相同的装机容量。这相当于将目前全球每年对可再生电力装机容量的投资增加约三分之一。

不过,天然气和煤炭价格上扬推高了风电与太阳能光伏的竞争力。对于企业而言,可将价格固定的可再生能源合同,用作对冲化石燃料能源现货价格上涨的一种手段。对于政府来说,电价上涨并未给风电和太阳能光伏带来更高补贴,因为约90%的风电和光伏项目都订有长期固定价格采购协议。

随着主要市场政策的变化,不断上涨的价格将使2021年生物燃料增长放缓逾3个百分点。与2019年新冠疫情危机之前的平均价格相比,截止2021年10月,美国、欧洲、巴西和印度尼西亚的生物燃料价格上涨了70%至150%,具体涨幅因市场和燃料种类而异。作为回应,阿根廷、哥伦比亚、印度尼西亚和巴西政府降低混合要求,从而减少了需求。我们估计,与要求维持不变或按计划调高的情景相比,这么做可使2021年的需求减少50亿升。


包括电力、热能、生物燃料和沼气在内的可再生能源仅占政府清洁能源经济复苏支出的11%。可再生能源预计将获得420亿美元,其中太阳能光伏和海上风电将占首位。不过,可再生能源公共支出的增加有望撬动4000亿美元以上的总投资。如果扶持政策和监管框架应用得当,预测期内还将部署近4亿千瓦的可再生能源项目(以太阳能和风能为主),相当于中东地区的全部装机容量。不过,私营部门的贡献水平将取决于支持新投资的相关政策和措施的效力。

Estimated renewable capacity additions resulting from approved government spending, as of October 2021

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Global government clean energy stimulus in response to Covid-19 allocated until October 2021

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尽管生物燃料和沼气在推动关键行业脱碳方面发挥着重要作用,但分配给它们的政府经济复苏支出资金还不到55亿美元。可再生热能技术获得的公共资金也很有限。这两个行业都将从更强有力的复苏刺激计划中大大受益。



各国政府需解决四个主要障碍,以加快可再生能源部署。对于发达经济体的风电和太阳能光伏项目来说,许可和电网整合面临多种挑战,导致政府拍卖量低于计划。在新兴和发展中经济体,政策实施不连贯、电网线路不完善以及承购商财务状况存在风险,都对投资者信心造成了打击,导致融资利率上升。各国普遍面临的问题是,回报不足和对灵活性缺乏针对性的政策支持。此外,风电和水电项目的社会接受度也面临挑战,导致越来越多的国家推迟或取消了已规划项目。

在我们的加速案例中,未来五年的可再生能源年新增装机容量可能比主案例高四分之一,年均超过3.8亿千瓦。对于加速案例,我们假设政府能在未来12至24个月内解决上述政策、监管和实施挑战。此外,大宗商品价格企稳并最终下跌,以及私营部门提供的负担得起的融资金额不断增多,这些都将推动可再生电力装机容量加速增长。

在加速案例中,2021-2026年生物燃料需求增长可能增加一倍以上。生物燃料需求及生产量的增加,取决于制定更强有力的政策来突破成本、可持续性和技术瓶颈。印度、欧盟、美国、中国及其他国家都正在考虑或正在实施更有力的生物燃料政策。然而与汽油或柴油相比,大多数市场的生物燃料成本相对较高,这一关键挑战限制了政策雄心以及生物燃料相比于其他减排技术的竞争力。可持续原料供应存在不确定性和技术限制也是重要障碍。



支持利用可再生能源和生物喷气燃料制氢的政策势头催生了大量项目。已规划项目若能实现,2021-2026年期间全球氢电解槽产能将推动额外部署1800万千瓦的风电和太阳能光伏装机容量。虽然在主案例中,这仅占可再生能源预测新增装机容量的1%,但从长远来看如果宣布的氢电解槽产能管道全部实现,可能会额外带来4.75亿千瓦的风电及太阳能光伏装机容量,相当于目前已安装可再生能源装机总量的三分之一。

Announced renewable capacity dedicated to hydrogen production, 2021-2026

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Planned electrolyser capacity over 2021-2026

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生物喷气燃料技术蓄势待发,但需求刺激政策还未跟上脚步。我们的主案例和加速案例显示,到2026年全球生物喷气燃料需求将达到20亿至60亿升。生物燃料的成功主要取决于美国、欧洲以及中国(具有潜在性)的政策探讨。鉴于拟议的绝对数量较低,可持续原料供应在未来五年可能不会成为制约因素。不过,提高废弃物中原料供应的多样性,对于实现中期快速增长仍至关重要。


在全球范围内,根据国际能源署提出的到2050年净零排放情景,到2026年可再生电力每年新增装机容量比主案例高出80%。对于太阳能光伏和风电,未来五年的年均新增装机容量需要达到主案例所预测水平的近两倍。

对于生物燃料,年需求增长需要翻两番。为了与到2050年净零排放情景一致,各国需要在2026年之前实施现有及已规划政策,同时加强这些政策的落实。这些政策必须确保生物燃料的可持续生产,避免对生物多样性、淡水系统、粮食价格及供应产生负面影响;必须有助于减少温室气体排放,而不只是刺激生物燃料需求。为了到2050年实现净零排放,可再生热能需求的增长水平需达到主案例中的近三倍。

为促使可再生能源有助于到2050年实现净零排放,各国政府不仅需要解决目前的政策和实施挑战,还需要提振对所有可再生能源使用的宏伟目标。除了利用太阳能和风电的竞争优势,各国政府还必须大力加强政策重点,关注将可调节可再生电力和可再生能源用于建筑、工业和交通。各国政府还应考虑将更多经济复苏支出投向可再生能源,同时出台政策法规,更好地调动私人资本。

Average annual renewable capacity additions, 2015-2026

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Renewable heat demand growth, 2015-2026

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Biofuels demand growth, 2015-2026

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