研究表明到2050年可再生能源投资需增加两倍才可实现净零增长

根据世界气象组织(WMO)日前发布的一份多机构调查的研究报告，清洁能源的电力供应必须在未来8年内翻一番，以限制全球气温持续上升。否则，气候变化、更多的极端天气以及水资源压力将有可能破坏全球的能源安全，甚至危及可再生能源供应。

世界气象组织发布的《2022年气候服务状况》年度报告包括26个不同组织机构的调查和研究，今年将重点放在可再生能源，因为能源是有关可持续发展和气候变化的国际协议的关键，也是地球可持续发展的关键。

世界气象组织秘书长Petteri Taalas教授说，“能源部门是全球约四分之三温室气体排放的来源。如果我们要在21世纪繁荣发展，转向光伏发电、风力发电和水力发电等清洁能源生产形式，并提高能源效率至关重要。为了到2050年实现净零排放的目标。需要在未来8年内将低排放电力供应翻一番才能实现这一目标。如今，时间并不站在我们这边，气候正在发生变化。我们需要对全球能源体系进行彻底的变革。”

获取可靠的天气、水资源和气候信息和服务，对于加强能源基础设施的供应能力和满足日益增长的需求(过去十年增长了30%)将变得越来越重要。

世界各地的光伏发电潜力

《2022年气候服务状况:能源》报告中也发布很多好消息。该报告突出了绿色电网在帮助应对气候变化、改善空气质量、节约水资源、保护环境、创造就业机会和保障所有人的美好未来方面的巨大机遇。

到2050年，全球电力需求将主要通过可再生能源来满足，光伏系统是最大的电力供应单一来源。多年来，随着电气化成为实现净零目标的战略杠杆，全球电力需求将不断增加。非洲国家有机会抓住尚未开发的潜力，成为全球可再生能源市场的主要参与者。非洲拥有全球60%的最佳光照资源，但安装的光伏系统装机容量只占全球的1%。

国际能源机构执行主任Fatih Birol博士说，“如果我们要维护能源安全，同时加快向零排放过渡，我们迫切需要应对气候变化对能源系统日益增长的影响。这需要长期规划和大胆的政策行动来刺激投资，而这些投资又需要得到全面可靠的天气和气候数据的支持。”

国际可再生能源机构总干事Francesco La Camera说，“现在是全球加速向可再生能源未来过渡的时候了。如果不立即采取积极行动，那么地球最终将会有升温1.5℃的可能性。能源危机和气候危机交织在一起，极大地暴露了一个严重依赖化石燃料的全球经济体系的弱点和脆弱性。推进向可再生能源的过渡是一项战略选择，可为当地人民和社区带来负担得起的能源、就业、经济增长和有弹性的环境。”

国际社会可以而且必须采取更多行动。联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯声称，到2030年，积极的气候行动可以带来26万亿美元的经济效益。然而，有些国家和地区对可再生能源的投资太低了，特别是在发展中国家，对气候服务对能源的重要性关注太少，无法支持气候适应和减少温室气体的决策。

世界气象组织自从2019年以来发布了气候服务状况年度报告，以响应联合国关于各国适应需求更多信息的要求。今年发布的报告包含了比以往更多的合作伙伴的意见。它们包括国际能源署(IEA)、国际原子能机构(IAEA)、国际可再生能源机构(IRENA)、人人享有可持续能源(SE4ALL)、联合国能源、ENEL基金会、适应基金、绿色气候基金(GCF)、全球环境基金(GEF)、哥白尼气候变化服务处(C3S)以及包括私营部门和民间社会组织其他机构。

适应基金负责人Mikko Ollikainen说，“我们很高兴成为这份报告的创始合作伙伴和贡献者。能源部门在帮助遏制导致全球气候变化的排放方面至关重要，与此同时，能源生产本身需要适应已经发生并正在加速的气候影响。适应基金为以脆弱发展中国家的适应优先事项为基础的项目提供资金，我们高兴地看到越来越多的国家推动的活动在不同规模上满足能源部门的具体适应需求。”

该报告将在10月11日的一个高级别会议上发表，并将提交给10月13日在苏格兰举行的世界能源理事会首脑会议。它还配有交互式数字故事地图。

气候变化正使全球能源安全面临风险

气候变化直接影响燃料供应、能源生产以及当前和未来能源基础设施的物理恢复能力。热浪和干旱已经给现有的能源生产带来了压力，这使得减少化石燃料排放变得更加重要。

更加频繁和强烈的极端天气、干旱和气候事件的影响已经很明显。例如，阿根廷的布宜诺斯艾利斯在2022年1月遭遇历史上罕见的热浪，导致大规模停电，约有70万人受到影响。2020年11月，冻雨覆盖了俄罗斯联邦远东地区的输电线路，导致数十万家庭连续几天断电。

因此，在实现净零排放的过程中，对全球气温升高对能源安全影响的担忧是最重要的。 当人类活动产生的二氧化碳排放与特定时期内的二氧化碳去除量在全球范围内达到平衡时，就实现了净零排放。二氧化碳净零排放也被称为碳中和。

水资源稀缺

2020年，全球87%的热电、核电和水力发电系统直接依赖于水资源。与此同时，33%依赖淡水冷却的火电厂位于水资源紧张地区。15%的核电站也是如此，这一比例预计在未来20年将增长到25%。

11%的水力发电设施也位于水资源高度紧张的地区。大约26%的现有水电站大坝和23%的计划建设的水电站大坝位于目前面临水资源短缺风险中等到非常高的流域内。

核电站不仅依赖水进行冷却，而且通常位于低洼的沿海地区，因此很容易受到海平面上升和洪水的影响。例如，位于海平面上的美国佛罗里达州的Turkey Point核电站在今后几十年将受到这些威胁。国际原子能机构)表示，定期改进操作作规程和不断完善监管义务，可以大幅减少核电站因恶劣天气造成的电力生产损失。

气候行动计划必须优先考虑能源问题

尽管存在这些风险，但在世界各国政府提交给《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)的气候行动计划中，只有40%的国家优先考虑能源部门的适应问题，投资额也相应较低。

报告指出，如果全球要在2050年实现净零排放，那么低排放的能源供应需要在2030年翻一番。

向可再生能源的过渡将有助于缓解日益增长的全球水资源短缺压力，因为光伏发电和风力发电所需的水量远远低于化石燃料发电厂或核电厂。

但目前世界各国的承诺远远达不到《巴黎协定》设定的目标所需的水平，因此到2030年所需的减排总量还有70%的缺口。

可再生能源承诺不到所需能源的一半。根据报告中引用的数字，要实现《巴黎协定》关于全球温度的长期目标，到2030年需要安装装机容量为7.1TW的清洁能源。

按照联合国可持续发展目标7(SDG7)的规定，到2030年普遍获得负担得起、可靠、可持续和现代能源的目标，全球还远远达不到这一目标。

根据世界银行的报告，在非洲、南美洲和亚洲，实现能源部门脱碳的必要政策和法规仍然特别薄弱。在《巴黎协定》国家自主贡献中，对支持可再生能源的服务需求的认识特别低。

到2050年，可再生能源投资需要增加两倍

根据报告中引用的数字，到2050年，全球可再生能源投资需要增加两倍，才能使世界在2050年实现净零增长。2019～2020年，大部分可再生能源投资都发生在东亚和太平洋地区(主要是中国和日本)，其次是西欧和北美。

在获得清洁能源融资方面，发展中国家的代表性不足。

2019年，流向发展中国家的支持清洁能源和实现联合国可持续发展目标7(SDG7)的国际公共资金连续第二年减少，降至109亿美元。这一支持水平比2018年的142亿美元低23%，与2010～2019年的平均水平相比低25%，不到2017年247亿美元的一半。

非洲可能成为可再生能源的主要参与者

非洲已经面临着气候变化的严重影响，包括大规模干旱，尽管非洲对这一问题承担的责任最小。

清洁能源技术成本的下降为非洲的未来发展带来了新的希望，非洲有巨大的机会帮助缩小对可再生能源的需求差距。实现非洲的能源和气候目标意味着到2030年的能源投资增加一倍以上，同时要大幅提高适应能力。在过去的20年中，非洲只有2%的清洁能源投资。要使所有非洲人都能获得现代能源，每年需要投资250亿美元，约占目前全球能源投资的1%。

气候服务提供可靠的信息

可再生能源供电系统依赖于天气和气候，因此向清洁能源的过渡要求改进气候信息和服务，以支持选址、运营、维护和管理方面的决策。

气候服务的定义是生产和提供相关的、可信的和可用的气候信息。能源行业在使用气象服务方面有着丰富的经验。尽管如此，它仍需要做更多的工作，将气候信息纳入决策，以提高能源系统对气候相关冲击的抵御能力，并提高能源效率。

还有很大的改进空间。不到50%的世界气象组织成员为能源部门提供量身定制的产品，这显示出国家气象和水文部门(NMHS)尚未开发的潜力，以及为满足该部门的新需求需要付出的努力。

为什么需要气候服务?

能源部门的规划和业务受到天气和气候变化的影响。随着能源系统越来越依赖于天气变化，显然，来自天气和气候数据和预报的信息流需要适当地纳入决策支持系统。

尽管电力部门通常使用长达15天的天气预报数据，但在使用气候数据方面缺乏经验。

更有效地利用气候信息有助于扩大可再生能源基础设施的建设规模，但它们也将促进清洁能源系统的效率和气候适应能力。为了实现这一目标，需要在通过加强政策认识到此类服务的必要性的支持下，增加对此类服务的持续投资。

研究表明，在能源部门，对于燃料采购决策、需求和发电预测以及系统规划而言，非常短期、次季节和季节性预测(例如温度、风速、水流)具有经济价值。温度预测使管理人员能够更准确地预测峰值负荷，并优化发电厂的计划，以更低的成本满足需求。水电设施的运行得益于每日、每周和季节性降水量和流量预测，这有助于优化运行。

例如，使用流量预测将美国主要的哥伦比亚河水电站大坝的能源产量增加5.5 TWh/年，导致年收入平均增加约1.53亿美元。

同样，与气候学(无预测)方法相比，在埃塞俄比亚使用预测管理水力发电业务可产生10年至65亿美元的累计效益。

通过全球气候服务框架开发和应用有针对性的气候产品和服务可以支持适应和缓解。