电力时代：全球能源转型的挑战与出路 社会科学报

来源：极速体育极速体育直播NBA季前赛    发布时间：2025-12-19 08:08:22

  近日，国际能源署发布了《2025世界能源展望》。作为全世界能源分析和预测的权威来源，报告对大量数据来进行分析研究。研究指出，在动荡的世界格局中，能源安全成为各方关注的焦点。能源转型将持续助力减缓气候平均状态随时间的变化，普及电力和提高清洁能源的渗透率也是未来需要继续努力的方向。

  当下，全球刚走出自20世纪70年代以来最严重的一轮通货膨胀，全世界疫情和地理政治学冲突导致的传统能源危机却加剧了通货膨胀。预计2025年发达经济体、新兴市场经济体以及发展中经济体的财政赤字将比疫情前的中等水准高出约60%。

  不同的决策者做出的选择对于应对这些风险至关重要。各国不得不基于自身条件在能源安全与经济性之间做出取舍。能源进口国更倾向于将利用可再次生产的能源和提升利用效率作为解决方案，能源出口国则更关心传统能源的供求关系。电力部门对国家经济安全至关重要，同时也慢慢变得容易受到网络攻击、运营事故和气候灾害等影响。

  能源成为当今地理政治学焦灼的事态的核心影响因素，能源供应的传统风险与关键矿产供应的限制紧密关联。国际体系出现裂痕，使得能源贸易比以往任何一个时间里都更重要。对此，清洁能源可有效抵消化石燃料市场的剧烈价格波动，不过，清洁能源产业相较于传统的能源产业，更像是资本密集型的产业。这在某种程度上预示着能源转型需要大量的投资，然而，严苛的融资条件使为实现能源转型的融资变得愈发艰难。值得庆幸的是，石油、液化天然气以及太阳能发电、储能电池的产量有所增加，这为生产商开拓国际市场提供了强大的驱动力。

  近年来，能源基础设施发生的各类“黑天鹅”运维事故，影响了全球超过2亿家庭，造成巨额经济损失。例如在2025年4月28日，欧洲伊比利亚半岛突然遭遇大面积停电，西班牙、葡萄牙以及法国南部部分地区的电力供应中断，波及5000多万人。调查显示，该次事件是由一系列技术故障所引发。电网的自动安全系统未能阻止崩溃，大停电使伊比利亚不得不与欧洲别的地方断开联系，直至4月29日凌晨才恢复用电。这表明，现代电力系统的电力安全不仅取决于发电端，还与电网质量息息相关。强大的电网基础设施不可或缺，电力系统的灵活性对于平衡供需至关重要。随着电力系统的发展，大停电带来的国际关注度的提高为重新审视电力安全和弹性的一些共同要素提供了机会。

  自然灾害造成的损失尤为突出，国际社会近年来在减少碳排放方面的支持有所减弱，气候风险持续攀升。2024年成为有记录以来最热的一年，全球气温首次突破工业化前水平1.5℃。一些地区持续的干旱致使水电及部分火力发电的产能受限。风暴、洪水和火灾频发，导致太阳能发电厂和海上石油和天然气等不一样的能源设施遭受损坏，甚至关闭，其中输电网络脆弱性凸显，约85%的此类灾害对电网产生了影响。

  随着经济的发展、人口的增加以及收入水平的提升，无论在哪种情形下，全球对能源的需求都会伴随交通出行的增长而提升；在供暖、制冷、照明以及其他家庭和工业用途方面的需求也会增加；在数据和人工智能相关服务领域的需求更是与日俱增，特别是近年来核能建设卷土重来，可再次生产的能源更加普及，人类史上真正的“电力时代”来临了。

  过去十年，电力需求的年增长率接近3%，几乎是总能源需求增长率的两倍。在2024年至2035年期间，全球电力需求预测将以既定政策情景需求的四倍以上的速度增长。到2035年，电力将占最终总消费量的25%以上，高于2024年的21%。全球电力需求量开始上涨在2024年突破4%。中国一直是全球电力需求量开始上涨的主要推动极，占2015年以来增量的近三分之二。别的地方，包括印度、中东和东南亚部分地区，对电力需求急剧上升。预计到2035年，新兴市场和发展中经济体将占全球新增电力需求的四分之三左右。中国仍占增量的40%，保持着世界最大电力消费国的地位。印度的需求也在迅速增长，在2024年至2050年期间将每年持续增长超过4%。

  新兴市场和发展中经济体的电力需求强劲增长背后的根本原因之一是它们的人均用电量相比来说较低，但与发达国家的差距正在逐渐缩小。这反映了新兴市场和发展中经济体的一些变化，包括收入水平的提高、更多的电力供应、慢慢的变多的电器使用以及工业和运输部门的持续电气化。虽然一些发达经济体，如欧盟和日本近年来的电力需求会降低，但这一趋势预计会迅速逆转。

  2025年数据中心和人工智能的电力需求暴增，其总额（约5800亿美元）已超越了全球石油供应领域（约5400亿美元）。此类需求的爆炸性增长高度集中于发达经济体和中国。到2035年，数据中心耗电量将增加三倍，美国、中国和欧盟将继续新增85%以上的数据中心容量。若以2035年为基准，全球电力需求将以每年近1000太瓦时的速度增长，相当于今天所有发达经济体未来十年的电力需求总和。工业用电仍是主要推动力，约占增长的30%，紧随其后的是家电和制冷需求的增长。未来，电力的效率比其他能源高得多，例如电动汽车的效率是化石燃料替代品的2到4倍，热泵的效率是化石燃料替代品的3到5倍。

  在发达经济体，电动汽车的采用是能源需求最大的贡献者，到2035年，电动汽车将占新增电力需求的30%以上。在数字化和AI发展的推动下，数据中心成为第二大需求来源，并且地理上高度集中；随后是电力密集型行业，如家庭用电和制冷领域等。相比之下，新兴市场和发展中经济体2035年的建筑行业将引领能源需求量开始上涨。家用电器拥有率的提高和制冷需求的增加是重要的因素，除此以外还有工业电气化，特别是在中国、印度和东南亚。

  数据中心增加了各类电力需求。例如在2024年，天然气是美国数据中心最主要的电力来源，占供应量的40%以上。相较而言，中国的工业生产电气化程度已经很高，工业能源消耗的27%来自电力，天然气仅占近10%。在中东地区，天然气和石油分别满足该地区56%和41%的能源需求，而全球中等水准分别为23%和30%。2035年，预计全球电力消费占最终消费额的25%以上，高于2024年的21%。这是因为电力比其他传统能源更高效。

  今天，世界还没有走上缩小现代能源鸿沟和能源全方面转型的轨道。各方需要借鉴现有的经验教训，努力勾勒出一条可行的普及新能源、减少碳排放的新途径。

  增加对电力系统与时俱进的投资，是确保能源安全的另一个方面。为此，到2035年全球要新增约3000万公里的输配电线路。发达经济体和中国是近年来电网投资提高的主要推动力。在美国，2013年至2024年间电网基础设施投资提高了一倍多，达到近1100亿美元，这得益于联邦政府的激发鼓励措施和简化的审批流程。同期，欧盟的投资提高了60%，达到近700亿美元，其中大部分被用于可变可再次生产的能源的并网和跨境电网建设。中国在2024年一年内，在电网建设方面投资就超过了800亿美元。然而，尽管电力需求一直上升，但新兴市场和发展中经济体（不包括中国）的整体投资下降了10%以上。与2013年相比，非洲的年度支出增加了约40亿美元，但东南亚和印度的年度支出分别减少了15%和8%，此类现象值得关注。

  需求响应，即电力需求响应的简称，是指当电力批发商业市场价格上涨或系统可靠性面临威胁时，电力用户在接收到供电方发出的诱导性减少负荷的直接补偿通知或电力价格持续上涨信号后，改变其既定的用电习惯，以减少或推移某时段的用电负荷，从而响应电力供应，保障电网的稳定运行，并抑制电价的上涨。这部分需求量开始上涨的原因是电动汽车和空调数量的增加。目前全球存在约100吉瓦的需求响应缺口，大多分布在在欧美国家以及各国工厂。为避免伊比利亚半岛大停电这类事故的发生，实际的需求响应能力到2035年将增长三倍以上。这种灵活性增强了系统的弹性，并减少对峰段用电量的需求。

  全球与能源相关的二氧化碳排放量在2024年达到历史顶配水平，达到382亿吨。为此，在2050年净零排放情景中，到2030年全球可再次生产的能源装机容量要比2022年增长三倍，才能实现2023年联合国气候变化大会设定的目标。预计可再次生产的能源发电量占总发电量的比例将从目前的约三分之一增长到2035年的约四分之三。为此，太阳能光伏发电在2035年将占新增发电量的一半。其中新增装机容量大部分位于中国和印度，中国同时也是全球太阳能制造领导者。风能发电需要达到新增发电量的20%左右，核能发电要略高于5%。积极的例子是“非洲电力系统转型战略”。它的目标是到2035年，平均每年新增装机容量24吉瓦。超过70%为可再次生产的能源，其中太阳能光伏发电占一半份额。

  如今，约有7.3亿人仍然生活在没有电的环境中，近20亿人身处高污染的烹饪环境中。2024年，室内空气污染（主要是燃烧柴火做饭产生的烟雾）导致全球约250万人过早死亡。超过90%发生在新兴市场和发展中经济体。对此，加快实施清洁烹饪和电力服务方案为实现普及电力和清洁烹饪提供了新路径。推广这些措施将带来非常大公共健康效益。计划到2035年，每年因环境空气污染而过早死亡的人数将减少约200万，清洁烹饪能减少其中85%的死亡人数，方案力争在2040年在所有国家实现。据悉，中国于近期启动了“清洁炉灶”旗舰项目，旨在通过国际合作，为相关发展中国家提供技术上的支持和设备援助。