2022-11-03
2022年10月11日, WMO
世界氣象組織(WMO)一份新的多邊報告指出,為限制全球氣溫上升,清潔能源的電力供應在未來8年須增加一倍。否則,氣候變化、更極端的天氣和水資源壓力可能威脅我們的能源安全,甚至危及可再生能源供應。WMO的《2022年氣候服務狀況》年度報告包括26個不同組織的投入,今年的重點是能源,因為這是可持續發展和氣候變化國際協議的關鍵,也是地球健康的關鍵。
WMO秘書長佩特里·塔拉斯教授表示,“能源部門的溫室氣體排放約占全球排放的四分之三。如果人類要在21世紀蓬勃發展,轉向太陽能、風能和水力發電等清潔能源形式,提高能源效率至關重要。到21世紀中葉實現凈零排放是我們的目標。但只有在未來8年內,將低排放電力的供應量增加一倍,才能實現這一目標。時不我待,氣候正在我們眼前發生變化。我們需要全球能源系統的全面轉型。”
獲得可靠的天氣、水文、氣候信息和服務對于加強能源基礎設施的韌性和滿足不斷增長的能源需求(過去十年增長了30%)將越來越重要。
《2022年氣候服務狀況》中有很多好消息。報告強調了電力系統綠色化在幫助應對氣候變化、改善空氣質量、節約水資源、保護環境、創造就業機會和保障美好未來方面的巨大機遇。
該報告包括以下實際案例研究:早期天氣預警正在保護北京的能源供應;氣候壓力測試確保電力在意大利白云石地區得到適當分配;塔吉克斯坦的預警系統正在為水電運營規劃提供干旱條件的預先通知;本地化的風資源信息有助于風力產業決策;在德國,太陽輻射測量支持將太陽能電池板放置在隔音屏障上。
到2050年,全球電力需求將主要由可再生能源滿足,太陽能是最大的單一能源供應來源。非洲國家有機會抓住太陽能尚未大規模開發的潛力,成為市場的主要參與方。目前非洲擁有全球60%的最佳太陽能資源,但其光伏裝機容量只占全球的1%。
國際可再生能源機構總干事弗朗西斯科表示,“如果我們要維持能源安全,同時加速向凈零過渡,就迫切需要處理氣候變化對能源系統日益增長的影響。需要長期規劃和大膽的政策行動來刺激投資,而這又需要有全面可靠的天氣和氣候數據作為支撐。現在是加速向可再生能源未來過渡的時機了。如果行動不夠有效和迅速,都將使溫升目標形同虛設。能源和氣候危機交織在一起,極大地凸顯了嚴重依賴化石燃料的經濟體系的弱點和脆弱性。推進可再生能源的過渡是一個戰略選擇,可為當地人民和社區帶來可承受的能源、就業、經濟增長和彈性環境。
聯合國秘書長安東尼奧·古特雷斯表示,到2030年,果敢的氣候行動可能帶來26萬億美元的經濟效益。然而,可再生能源投資太低,尤其是在發展中國家,人們對氣候服務對能源的重要性關注太少,無法同時支撐氣候適應和如何減少溫室氣體的決策。
WMO自2019年起開始發布關于氣候服務狀況的年度報告,以回應聯合國為各國氣候適應需求提供更多信息的要求。今年的版本包含了比以往任何時候都多的合作伙伴的意見,包括國際能源署、國際原子能機構、國際可再生能源機構、“人人享有可持續能源”倡議、聯合國能源署、埃奈爾基金會、適應基金、綠色氣候基金、全球環境基金、哥白尼氣候變化服務組織,以及包括私營部門和民間社會組織在內的其他機構。
適應基金負責人米科·奧利凱寧表示,“適應基金很榮幸成為這份有價值報告的創始伙伴和貢獻者。能源部門在協助抑制導致氣候變化的排放至關重要,同時,能源生產本身需要適應已經發生并正在加速變化的氣候影響。適應基金為基于脆弱發展中國家適應優先事項的項目提供資金,我們高興地看到,越來越多的國家的推動措施在不同規模上滿足能源部門的具體適應需求,”該報告在2022年10月11日的高級別活動上發布,并于10月13日在蘇格蘭提交世界能源理事會首腦會議。同時它還附有交互式數字故事地圖。
《2022年氣候服務狀況》報告包含了以下內容:
氣候變化正在全球范圍內危及能源安全。氣候變化直接影響燃料供應、能源生產以及當前和未來能源基礎設施的物理韌性。熱浪和干旱已經給現有的能源生產帶來了壓力,這使得減少化石燃料排放變得更加重要。更頻繁和強烈的極端天氣、水和氣候事件的影響已愈發明顯。如,2022年1月,阿根廷布宜諾斯艾利斯歷史性的熱浪造成的大規模停電影響了約70萬人。2020年11月,俄羅斯遠東地區的電線被凍雨覆蓋,幾十萬戶家庭連續幾天斷電。因此,在凈零排放情景中,關注全球氣溫上升對能源安全的影響程度至關重要。當人類活動的二氧化碳排放量在全球范圍內與特定時期內的二氧化碳清除量相平衡時,凈零排放目標就實現了。二氧化碳凈零排放也稱為碳中和。
全球面臨水資源短缺威脅。2020年,全球87%的電力來自熱能、核能和水力發電系統,直接依賴于水的供應。同時,33%依賴淡水冷卻的火力發電廠位于水源短缺地區。15%的現有核電站也是如此,預計在未來20年內,這一比例將增至25%。11%的水力發電能力也位于高度缺水地區。約26%的現有水電站大壩和23%的預設大壩位于中到高缺水風險的流域內。核電站不僅依賴水冷卻,而且往往位于低洼的沿海地區,因此可能容易受到海平面上升和與天氣相關的洪水的影響。例如,位于海平面的美國佛羅里達州的土耳其角核電站將在未來幾十年受到持續威脅。國際原子能機構表示,定期改進操作規程和不斷變化的監管義務可以大大減少核電站因惡劣天氣造成的生產損失。
氣候行動計劃必須優先考慮能源。盡管存在上述風險,但各國政府向《聯合國氣候變化框架公約》提交的氣候行動計劃中,只有40%將能源部門的適應列為優先事項,且投資相對較低。該報告稱,如果要在2050年達到凈零排放,低排放能源到2030年的供應量需要翻一番。向可再生能源過渡將有助于緩解日益增長的全球水資源壓力,因為太陽能和風能發電所需的水量遠低于化石燃料或核能發電廠。但是,各國目前的承諾遠遠沒有達到《巴黎協定》所設定的目標,到2030年所需的減排量仍有70%的缺口。可再生能源承諾不到所需的一半。報告引用的數據顯示,要實現《巴黎協定》的長期全球溫度目標,到2030年需要安裝7.1GW的清潔能源容量。按照“聯合國可持續發展目標7”的標準,到2030年,世界將無法實現普及負擔得起的、可靠的、可持續的和現代的能源之目標。據世界銀行稱,在非洲、南美和亞洲,實現能源部門脫碳的必要政策和法規仍然特別薄弱。在《巴黎協定》的國家確定捐款中,對支持可再生能源的服務需求的認識很低。
到2050年,可再生能源投資需要增加三倍。報告引用的數據顯示,到2050年,可再生能源投資需要增加三倍,才能使世界在2050年實現凈零增長。2019-2020年,大部分可再生能源投資都在東亞和太平洋地區(主要是中國和日本),其次是西歐和北美。在獲得清潔能源融資方面,發展中國家獲資缺口較大。2019年,為支持清潔能源和“可持續發展目標7”的實現而流向發展中國家的國際公共資金連續第二年減少,降至109億美元。這一支持水平比2018年提供的142億美元低23%,比2010-2019年的平均水平低25%,還不到2017年247億美元峰值的一半。
非洲可能是可再生能源的主要參與者。非洲已經面臨著氣候變化的嚴重影響,包括大規模干旱,盡管非洲對這個問題承擔的責任最小。清潔技術成本的下降為非洲的未來帶來了新的希望,非洲有巨大的機會幫助縮小可再生能源需求的差距。實現非洲的能源和氣候目標意味著近十年能源投資需增加一倍以上,適應能力也需大幅提高。過去20年中,清潔能源投資中只有2%來自非洲。讓所有非洲人都能獲得低碳能源需要每年250億美元的投資,這大約是當今全球能源投資的1%。
氣候服務提供可靠的信息。可再生能源系統依賴于天氣和氣候,因此向清潔能源的過渡需要改進氣候信息和服務,以支持選址和運營、維護和管理決策。氣候服務的定義是生產和提供相關、可信和可用的氣候信息。能源行業在使用天氣服務方面擁有豐富的經驗。不過,它還需要做更多的工作,將氣候信息納入其決策,以提高能源系統對氣候相關沖擊的抵御能力,并提高能源效率。這一市場還有很大的改進空間。不到50%的WMO成員國為能源部門提供量身定制的產品,這表明了國家氣象和水文服務的未開發潛力以及滿足該部門新出現的需求所需的努力。
我們為什么需要氣候服務?能源部門的規劃和運營受到天氣和氣候變化的影響,尤其是可再生能源。隨著能源系統越來越依賴天氣變化,顯然需要將來自天氣和氣候數據和預報的信息流適當地納入決策支持系統。盡管電力部門通常使用長達15天的天氣預報,但使用氣候數據的經驗較少。更有效地利用氣候信息有助于擴大可再生能源基礎設施落地,也將促進清潔能源系統的效率和氣候韌性。要實現這一目標,需要對此類服務持續增加投資,并通過政策強化對此類服務需求支持的認知。氣候服務在能源方面的應用實例包括:規劃天然氣和電力采購;應急管理;管理容量和資源(例如電網/配電管理、電力生產/定價);優化可再生發電廠運行,尤其是水庫和水電站運行。能源部門已證明,短期、次季節和季節性預測(如溫度、風速、水流)對于燃料采購決策、需求和發電預測以及系統規劃的經濟價值。溫度預測使管理人員能夠更準確地預測峰值負荷,并以較低的成本對發電廠進行優化調度,以滿足需求。水電運營受益于每日、每周和季節性降水和流量預測,這有助于優化其運營。例如,使用流量預測將美國哥倫比亞河主要水電站的發電量增加5.5 TWh/年,使其每年平均收入增加約1.53億美元。同樣,使用氣候學預測方法來管理埃塞俄比亞的水電運營產生了10-65億美元的累積十年收益。通過全球氣候服務框架開發和應用有針對性的氣候產品和服務,可以支持氣候變化的適應和減緩。
文章來源:https://unfccc.int/news/wmo-clean-energy-must-double-by-2030
摘譯整理:中國清潔發展機制基金管理中心 姜威、馮超