能源情報研究中心 楊永明
全球能源展望并不是對能源未來發(fā)展的簡單預(yù)測，而是通過一定的情景設(shè)置，描述未來能源世界發(fā)展的各種可能性，探索能源系統(tǒng)在不同條件下潛在的發(fā)展路徑。如今，在能源轉(zhuǎn)型日趨深入的大勢之下，決策者比以往任何時候都更需要以客觀事實為基礎(chǔ)，認真審視當(dāng)前能源發(fā)展現(xiàn)狀和所做決策可能產(chǎn)生的影響。全球能源展望正是政府制定經(jīng)濟戰(zhàn)略和能源政策、公司制定發(fā)展戰(zhàn)略和經(jīng)營策略的重要依據(jù)。
同時，對預(yù)測機構(gòu)來說，作出全球能源關(guān)鍵指標(biāo)發(fā)展趨勢的研判是一項復(fù)雜工程，不但取決于機構(gòu)對全球技術(shù)進步、經(jīng)濟增長和能源市場動態(tài)的認知，還取決于機構(gòu)的立場目的、預(yù)測模型和數(shù)據(jù)來源。由于情景設(shè)置的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)不同，各機構(gòu)的預(yù)測數(shù)據(jù)往往無法進行直接對比，但眾多情景下的分析與結(jié)論基本上可以反映各機構(gòu)對未來能源走勢的總體判斷。
本文選取權(quán)威機構(gòu)最近一年多來（截至2020年3月）發(fā)布的具有代表性的全球能源展望報告進行綜合比對，提取不同機構(gòu)各種預(yù)測情景下對能源走勢具有共性的判斷，總結(jié)全球能源發(fā)展趨勢，勾勒未來世界能源圖景。
一、全球能源展望報告總體情況
（一）全球能源展望報告的發(fā)布機構(gòu)
發(fā)布機構(gòu)包括國際能源組織、各國能源研究機構(gòu)、國際石油公司，以及能源咨詢機構(gòu)等。
一般來說，發(fā)布全球能源展望報告的機構(gòu)可分為以下幾類：
1.國際能源組織，包括國際能源署（IEA）、世界能源理事會（WEC）、歐佩克（OPEC）等。
IEA是在經(jīng)合組織框架內(nèi)建立的政府間公共機構(gòu)，IEA發(fā)布的《世界能源展望（World Energy Outlook）》是其分析國際能源趨勢與能源發(fā)展重點問題的年度旗艦報告，也是全球能源領(lǐng)域最具影響力的展望報告之一。報告通過一系列情景分析，描繪未來全球能源發(fā)展的各種可能性，分析影響這些結(jié)果需要采取的措施，以及能源系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)等。
WEC是獲得聯(lián)合國認可的進行能源領(lǐng)域研究的國際機構(gòu)，由能源專家成員組成，其發(fā)布的《世界能源情景（World Energy Scenarios）》每3年更新一次，包含一系列全面而獨特的全球能源數(shù)據(jù)和相關(guān)信息。2019年，WEC再次聯(lián)合情景合作伙伴埃森哲戰(zhàn)略（Accenture Strategy）與保羅謝勒研究所（PSI）發(fā)布能源展望報告，該報告描述了能源轉(zhuǎn)型的3種不同的可能路徑。這些情景設(shè)定的時間范圍到2060年，重點是應(yīng)對全球氣候變化的挑戰(zhàn)。
OPEC自2007年開始發(fā)布能源展望報告，OPEC每年發(fā)布的《世界石油展望（World Oil Outlook）》重點預(yù)測全球石油行業(yè)的發(fā)展情況。
2.各國能源研究機構(gòu)，比較著名的有美國能源信息署（EIA）、日本能源經(jīng)濟研究所（IEEJ）、俄羅斯科學(xué)院能源研究院（ERIRAS）等。
EIA隸屬于美國能源部，負責(zé)美國能源數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與發(fā)布，其研究內(nèi)容及成果是美國能源分析預(yù)測的主要來源。IEA長期發(fā)布的能源展望報告為《國際能源展望（International Energy Outlook）》，自2017年起，EIA將報告展望期拓展至2050年。
作為日本國內(nèi)研究日本和亞洲能源相關(guān)問題的研究機構(gòu)，IEEJ致力于以全球視野考慮日本和亞洲的能源經(jīng)濟問題并提出政策建議方案。IEEJ展望的特點是在面向全球的同時聚焦亞太，《IEEJ展望（IEEJ Outlook）》是其年度旗艦性研究成果，向世界傳遞來自日本的能源轉(zhuǎn)型思考與政策戰(zhàn)略建議。
ERIRAS聯(lián)合莫斯科斯科沃管理學(xué)院（SKOLKOVO）能源中心于2019年共同公布了《全球和俄羅斯能源發(fā)展展望》。該展望是ERIRAS在行業(yè)內(nèi)發(fā)布的較有影響力的能源預(yù)測，報告不定期發(fā)布。不同于上一版（2016年版），此次報告的關(guān)鍵預(yù)測數(shù)據(jù)與同期其他機構(gòu)發(fā)布的能源展望報告進行了橫向?qū)Ρ取?
在我國，從2016年開始，中石油經(jīng)濟技術(shù)研究院、國網(wǎng)能源研究院每年都會發(fā)布自己的全球能源展望報告，分別是《2050年世界與中國能源展望》和《全球能源分析與展望》。
3.國際石油公司和咨詢機構(gòu)，包括BP、?？松梨诠荆‥xxonMobil）、Equinor、殼牌（Shell）等。
《BP世界能源展望（BP Energy Outlook）》是BP公司自2011年起每年出品的重要行業(yè)報告之一，在業(yè)內(nèi)具有較高的影響力。目前，BP報告的展望期至2040年。
ExxonMobil從本世紀(jì)初開始對全球中長期能源展望進行研究?！赌茉凑雇∣utlook for Energy）》是ExxonMobil利用其內(nèi)部數(shù)據(jù)和分析，以及一些來自包括IEA在內(nèi)的公開信息，對未來能源供給、需求和趨勢等進行預(yù)測。2011年末，ExxonMobil將展望期拓展到2040年，此后逐年更新基準(zhǔn)年到2040年的預(yù)測數(shù)據(jù)。
Equinor（此前的挪威國家石油公司）從2011年開始發(fā)布《能源展望（Energy Perspectives）》，2019年發(fā)布的第9版報告旨在對2050年前的宏觀經(jīng)濟和能源市場發(fā)展進行全面展望。該報告特別關(guān)注世界能源面臨的挑戰(zhàn)、機遇和可持續(xù)需求。
2013年，Shell公布《新視野遠景》，該報告由名為高山與海洋的遠景組成。這是業(yè)界首次將能源系統(tǒng)建模遠景延伸至2100年，以期觀察能源系統(tǒng)長期轉(zhuǎn)變。2018年，殼牌超越高山與海洋遠景，推出一種新的可能途徑——使全球經(jīng)濟脫碳，到2070年達到能源凈零排放的社會目標(biāo)，并將之稱為天空遠景。
此外，彭博新能源財經(jīng)（BNEF）及伍德麥肯茲（Wood Mackenzie）、麥肯錫（McKinsey）等知名能源咨詢機構(gòu)也會定期或不定期發(fā)布具有一定針對性的能源展望報告，如BNEF發(fā)布的《新能源展望（New Energy Outlook）》，McKinsey發(fā)布的《全球能源視角（Global Energy Perspective）》等。
（二）全球能源展望報告的情景設(shè)置構(gòu)
各機構(gòu)展望設(shè)置的預(yù)測情景體現(xiàn)出其不同的分析視角和關(guān)注重點，大致可分為一切照舊型、政策改進型、激進型三種。
情景在能源展望中的最初應(yīng)用還要追溯到上世紀(jì)60年代末期，當(dāng)時的Shell使用一種如今被稱為情景計劃（scenario planning）的技術(shù)對全球商業(yè)環(huán)境進行分析，以便配合該公司的管理。如今，情景分析已經(jīng)走過很長一段歷程，并成為全球主流能源展望的核心。每個展望報告都是在一定的情景下制定的，場景則探索了各種不確定性的共同影響。通常，能源展望包含幾種不同的情景，以顯示和探索未來能源系統(tǒng)發(fā)展的不確定性。
●IEA
IEA最新版展望設(shè)有3個情景：當(dāng)前政策情景（Current Policies）、既定政策情景（Stated Polices）和可持續(xù)發(fā)展情景（Sustainable Development）。當(dāng)前政策情景描繪世界繼續(xù)沿當(dāng)前路徑發(fā)展，各國政府不對政策進行任何新的調(diào)整，全球能源將如何發(fā)展。當(dāng)然，IEA認為，能源政策不可能長期不變，因此，從2010年開始，IEA就將政策適度推廣的新政策情景（New Polices）作為主要分析情景，在《世界能源展望2019》中，新政策情景更名為既定政策情景。相比之下，既定政策情景包含了當(dāng)前已公布的政策取向和目標(biāo)。此次更名強調(diào)該情景只考慮已經(jīng)公布的具體政策舉措，意在闡述這些新公布政策的未來影響，供當(dāng)前決策者參考。可持續(xù)發(fā)展情景是IEA從2017年展望開始應(yīng)用的一個情景，該情景為全面實現(xiàn)可持續(xù)能源目標(biāo)指明道路，提出對能源系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)進行迅速而廣泛的變革。
●WEC
WEC最新版展望延續(xù)了上一版報告中的情景設(shè)置，通過硬搖滾（Hard Rock）、現(xiàn)代爵士樂（Modern Jazz）和未完成交響樂（Unfinished Symphony）共3種可供選擇的情景來描述能源世界的未來發(fā)展路徑。硬搖滾情景探討的是全球經(jīng)濟增長疲軟、不可持續(xù)發(fā)展以及政府政策相對封閉的后果?，F(xiàn)代爵士樂情景設(shè)定的是全球經(jīng)濟增長速度更快、更不平衡，偏向于能源系統(tǒng)創(chuàng)新和市場驅(qū)動。未完成交響樂情景通過更多協(xié)作、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展模型展示了全球渴望的低碳未來。
●EIA、OPEC、IEEJ、ExxonMobil
EIA展望的參考情景是指當(dāng)前技術(shù)進步、經(jīng)濟發(fā)展和人口增長趨勢保持不變的情況。與EIA相似，OPEC、IEEJ、ExxonMobil展望中也引入了參考情景，并將之作為主要分析情景。
●ERIRAS
ERIRAS最新發(fā)布的《全球和俄羅斯能源發(fā)展展望》與此前版本相比，設(shè)置了“保守情景”“創(chuàng)新情景”“能源轉(zhuǎn)型情景”等一系列全新的預(yù)測情景。其中，保守情景描述的是當(dāng)前技術(shù)趨勢和監(jiān)管趨勢下的全球能源前景。創(chuàng)新情景以加速新技術(shù)發(fā)展為前提，認為能源行業(yè)所有領(lǐng)域都將取得技術(shù)進步，燃料間競爭更加激烈。能源轉(zhuǎn)型情景除了假設(shè)新技術(shù)將快速發(fā)展外，還認為各國政府對可再生能源、電力、能效以及雄心勃勃的氣候目標(biāo)等，提供了大量的支持。與創(chuàng)新情景不同的是，該情景下始終優(yōu)先考慮非碳或低碳技術(shù)。
●BP
BP展望的大多數(shù)內(nèi)容基于漸進轉(zhuǎn)型情景（Evolving Transition），這一情景假設(shè)政府政策、科技和社會偏好繼續(xù)以我們近期所觀察到的方式和速度發(fā)生演變。此外，BP的展望中還討論了一些備選情景，如快速轉(zhuǎn)型情景（Rapid Transition），這一情景結(jié)合了展望中提到的所有低碳政策措施。
●Shell
與Shell以前發(fā)布的高山和海洋等探索性情景不同，天空是一種規(guī)范性情景，介紹的是將全球平均氣溫上升控制在2攝氏度以下的宏偉遠景。區(qū)別于此前基于合理假設(shè)和定量分析展開的高山和海洋遠景，天空遠景起始點是當(dāng)前各行業(yè)的結(jié)構(gòu)、政府政策以及目前產(chǎn)生變化的能力，并逐漸受到2070年凈零排放目標(biāo)的驅(qū)動，描述能源系統(tǒng)可能的發(fā)展途徑，闡釋實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標(biāo)的技術(shù)可行方式。同時，Shell強調(diào)，在相互加強的各種推動因素的綜合作用下，加之社會、市場和政府不斷加速實現(xiàn)這些推動因素，天空遠景才能得以實現(xiàn)。
●Equinor
Equinor最新版展望延續(xù)了此前版本中的情景設(shè)置，分析了3個非常不同的情景趨勢：競爭情景（Rivalry）、改革情景（Reform）和更新情景（Renewal）。報告顯示了政策、技術(shù)和市場條件如何使能源系統(tǒng)朝著期望和不期望的不同方向發(fā)展。其中，競爭情景代表著能源系統(tǒng)由地緣政治等因素驅(qū)動，將延續(xù)當(dāng)前的發(fā)展趨勢，無法有效應(yīng)對未來的共同挑戰(zhàn)。改革情景代表著技術(shù)發(fā)展和良性市場力量推動的未來，并得到能源和氣候政策逐步收緊的支持。這兩種情景說明了如果當(dāng)前能源市場、宏觀經(jīng)濟和地緣政治沒有發(fā)生重大變化，世界可能會走向何方。而更新情景顯示了能源市場需要去哪里，才能為可持續(xù)的未來作出貢獻。能源和氣候政策迅速收緊、全球政治合作和技術(shù)快速變革推動碳減排，提供了一條使全球能源相關(guān)碳排放與《巴黎協(xié)定》目標(biāo)保持一致的途徑。
上述各機構(gòu)展望中設(shè)置的情景可以歸為三類：一是中規(guī)中矩、保持現(xiàn)行趨勢的一切照舊型預(yù)測，包括IEA當(dāng)前政策情景、WEC硬搖滾情景、OPEC參考情景、EIA參考情景、IEEJ參考情景、ERIRAS保守情景、BP漸進轉(zhuǎn)型情景、ExxonMobil參考情景、Equinor競爭情景等；二是技術(shù)進步和政策調(diào)整情況下的政策改進型預(yù)測，包括IEA既定政策情景、WEC現(xiàn)代爵士樂情景、ERIRAS創(chuàng)新情景、Equinor改革情景等；三是為應(yīng)對氣候變化而制定嚴(yán)格氣候政策，進而導(dǎo)致能源行業(yè)迅速轉(zhuǎn)型的激進型預(yù)測，包括IEA可持續(xù)發(fā)展情景、WEC未完成交響樂情景、ERIRAS能源轉(zhuǎn)型情景、BP快速轉(zhuǎn)型情景、Shell天空遠景、Equinor更新情景等（見表1）。
表1 各機構(gòu)能源展望的情景分類
注：個別機構(gòu)展望報告中提到的備選預(yù)測情景并未列舉在內(nèi)。
資料來源：根據(jù)公開資料整理。
當(dāng)然，多數(shù)展望報告都會選擇某種情景進行主要分析和預(yù)測，大多數(shù)內(nèi)容只放在最可能出現(xiàn)的情景上，如IEA以既定政策情景為主，BP以漸進轉(zhuǎn)型情景為主。而有的展望會同時列出幾個情景下的預(yù)測數(shù)據(jù)進行對比，如WEC展望分別介紹硬搖滾、現(xiàn)代爵士樂、未完成交響樂三種情景，ERIRAS展望每一部分的同時羅列保守情景、創(chuàng)新情景和能源轉(zhuǎn)型情景下的預(yù)測數(shù)據(jù)，Equinor展望對競爭情景、改革情景、更新情景均有詳細介紹。
（三）全球能源展望報告的預(yù)測方法分析
除了不同的情景設(shè)置外，各機構(gòu)的能源展望還取決于其目的立場、預(yù)測模型、數(shù)據(jù)來源等。
從立場角度看，無論是國際能源組織、各國能源研究機構(gòu)，還是國際石油巨頭，在呈現(xiàn)各自的能源展望時，必然會從不同的立場出發(fā)，從上述提到的情景設(shè)置差異就可以體現(xiàn)出各機構(gòu)不同的分析視角和關(guān)注重點。
對于國際能源組織而言，能源展望可為成員國提供具有價值的政策建議。以IEA為例。IEA是經(jīng)合組織國家政府間能源事務(wù)協(xié)調(diào)機構(gòu)，歐盟國家在該機構(gòu)具有較大的話語權(quán)。歐盟致力于通過發(fā)展新能源應(yīng)對氣候變化，因此IEA的能源預(yù)測特別關(guān)注全球氣候變化和可持續(xù)性發(fā)展。
對于各國能源研究機構(gòu)而言，能源展望多以保障本國能源供給安全、促進自身能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展為出發(fā)點，探索在全球變革背景下本國能源發(fā)展的最佳現(xiàn)實路徑。如IEEJ最新展望中著重探討日本面臨的能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)，ERIRAS最新展望聚焦能源轉(zhuǎn)型背景下俄羅斯如何應(yīng)對未來化石燃料生產(chǎn)和出口的減少。
對于國際石油公司而言，能源展望可作為企業(yè)戰(zhàn)略決策的依據(jù)和參考，幫助企業(yè)應(yīng)對全球能源轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)，謀求穩(wěn)定而持續(xù)的效益增長。如今，無論是出于經(jīng)濟考慮還是來自氣候環(huán)境的壓力，大型油氣企業(yè)都已意識到需要從根本上降低其業(yè)務(wù)的碳排放量。Shell的天空遠景探索就是全球能源系統(tǒng)2070年實現(xiàn)凈零排放的最佳發(fā)展路徑。
從技術(shù)角度看，發(fā)布展望報告的機構(gòu)通常都會發(fā)展一個至多個模型，視不同需要而采用特定模型進行分析及預(yù)測，并且模型工具的介紹通常會公開發(fā)布在機構(gòu)官網(wǎng)，如IEA的World Energy Model（WEM）、EIA的World Energy Projections Plus（WEPS+）、IEEJ的Energy supply-demand model等。當(dāng)然，也有BP等國際石油公司的展望報告對于模型工具很少著墨。
IEA模型WEM主要的三個模塊分別為能源終端需求模塊、化石燃料與生質(zhì)能源供給模塊及能源轉(zhuǎn)換模塊。外加給定經(jīng)濟成長、人口、技術(shù)發(fā)展、電力消費與電價，動態(tài)鏈接到能源需求與能源轉(zhuǎn)換，預(yù)測全球能源供需結(jié)構(gòu)、能源投資及二氧化碳排放量等情況。
EIA模型WEPS+系由多個部門能源模型所組合的系統(tǒng)模型，模型透過消費與價格的迭代運行至收斂來達到均衡解，而最終的能源預(yù)測結(jié)果納入其他能源議題分析結(jié)果及專家意見給予修正。
IEEJ模型Energy supply-demand model以回歸計量模型為核心，以IEA能源平衡表為基礎(chǔ)，搭配各種經(jīng)濟數(shù)據(jù)，透過與IEEJ相關(guān)的模型（如技術(shù)發(fā)展模型、最適電力規(guī)劃模型等），互相傳遞及參考分析結(jié)果，提升預(yù)測的精確度及分析結(jié)果的可信度。
Shell天空遠景利用麻省理工學(xué)院（MIT）全球系統(tǒng)整合模型（IGSM）框架對氣候影響進行建模。MIT模型Economic Projection and Policy Analysis包含詳細的能源及電力技術(shù)部門，也考慮自然資源耗竭的問題，可以分析及預(yù)測溫室氣體排放的相關(guān)議題，也能鏈接MIT的地球系統(tǒng)，整合成IGSM。
從展望期看，各機構(gòu)最新發(fā)布的能源展望中，IEA、OPEC、ERIRAS、BP、ExxonMobil的展望面向2040年，IEEJ、EIA、Equinor的展望面向2050年，WEC的展望期為2060年，Shell則預(yù)測了到2100年的全球能源發(fā)展情況。此外，在對能源系統(tǒng)多項指標(biāo)的變化趨勢進行預(yù)測時，各機構(gòu)展望報告中選取的基準(zhǔn)年也各有不同。WEC、ERIRAS將2015年作為基準(zhǔn)年，Equinor將2016年作為基準(zhǔn)年，IEEJ、BP、ExxonMobil的基準(zhǔn)年為2017年，IEA、OPEC、EIA則以2018年為基準(zhǔn)。再加之各機構(gòu)對多項指標(biāo)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計不盡相同，數(shù)據(jù)來源的不同也會導(dǎo)致前景之間的巨大差異。
因此，對比各機構(gòu)發(fā)布的展望報告，在比較各情景之間的數(shù)據(jù)差異之外，更要考慮每個情景預(yù)測的初始水平和整個發(fā)展軌跡，尋找在相似的假設(shè)邊界下各機構(gòu)對未來趨于相近的判斷。
二、全球能源展望報告主要預(yù)測成果
（一）全球一次能源需求
到2040年，僅在IEA可持續(xù)發(fā)展情景下一次能源需求低于當(dāng)前水平，其他多數(shù)情景認為能源需求年均增速在0.8%～1.2%之間，IEA當(dāng)前政策情景預(yù)測的年均增速最高，為1.3%。到2050年，Equinor更新情景中一次能源需求低于當(dāng)前水平，其他多數(shù)情景認為能源需求年均增速在0.3%～1.0%之間，EIA參考情景預(yù)測的年均增速最高，為1.2%。
●IEA
IEA預(yù)計，當(dāng)前政策情景下，進一步提高能效并不能抑制能源需求的增長，2040年前全球能源需求年均增速為1.3%，雖然這一增速遠低于2018年2.3%的增速，但能源安全所涵蓋的各方面壓力都將不斷增大。相比之下，在既定政策情景下，2040年前全球能源需求年均增速為1%。而在可持續(xù)發(fā)展情景下，2040年前全球能源需求相比2018年下降約7%。
●WEC
WEC對全球一次能源需求增長勢頭的預(yù)計與2016年的情景模型保持一致。在未完成交響曲情景下，強有力的全球政策效應(yīng)可以使2040年人均一次能源需求與當(dāng)前近乎持平，而在現(xiàn)代爵士樂情景下技術(shù)驅(qū)動的效率提升則被強勁的GDP增長所壓倒，在此期間人均一次能源需求增長了13%。在硬搖滾情景中人均一次能源需求增長21%，但這仍然不到過去20年增長的一半。在區(qū)域?qū)用嫔希衼啠òㄓ《龋┦且淮文茉葱枨笤鲩L的最大驅(qū)動力，而東亞（包括中國）則成功地在2040年之前抑制了除硬搖滾情景以外的所有情景下的增長。在所有情景中，歐洲和北美的一次能源需求將分別在本世紀(jì)20年代和30年代達到峰值。
●OPEC
OPEC認為，到2040年，全球能源需求預(yù)計將從2018年2.86億桶油當(dāng)量/日增至3.57億桶油當(dāng)量/日，2018～2040年，全球一次能源需求預(yù)計增加25%。受人口數(shù)量、能源效率、氣候變化政策等因素影響，各個國家和地區(qū)的能源需求增長有所不同。經(jīng)合組織國家和地區(qū)的能源需求預(yù)計將下降300萬桶油當(dāng)量/日，而非經(jīng)合組織國家和地區(qū)的能源需求預(yù)計將上升7500萬桶油當(dāng)量/日。其中，中國和印度的能源需求增量預(yù)計占非經(jīng)合組織國家和地區(qū)能源需求增量的一半。
●EIA
EIA預(yù)計，2018～2050年間，世界能源消耗量將增長近50%，特別是亞洲地區(qū)的能源消耗由強勁的經(jīng)濟增長驅(qū)動。2018～2050年，亞洲能源消耗將翻番，并成為世界上最大的能源消耗地區(qū)和增長最快的能源消耗地區(qū)。
●IEEJ
根據(jù)IEEJ的報告，延續(xù)社會經(jīng)濟、技術(shù)、政策的現(xiàn)行發(fā)展趨勢，全球一次能源消費將從2017年的139.72億噸油當(dāng)量增至2050年的187.57億噸油當(dāng)量，在此期間年均增速為0.9%。
●ERIRAS
ERIRAS表示，考慮到其設(shè)置情景的不同，到2040年，全球一次能源消費量可能會有17%～27%的增幅，這明顯低于先前的預(yù)測。2040年前，盡管節(jié)能方面取得了進展，一次能源消費增長率顯著下降，但是世界仍將需要比今天更多的能源來滿足不斷增長的人口的需求。能源消費增長最明顯的將是亞洲發(fā)展中國家，在其不同的情景下，會有36%～49%的增幅。
●BP
在BP的漸進轉(zhuǎn)型情景下，到2040年全球一次能源消費量將在2017年基礎(chǔ)上提高32%，2040年前一次能源消費將以1.2%的年均速度增長，略低于其2018年展望報告中預(yù)計的1.3%。在快速轉(zhuǎn)型情景下，2040年全球一次能源消費較2017年的增速和復(fù)合年均增長率分別為21%和0.8%。
●ExxonMobil
ExxonMobil表示，假設(shè)能源強度可以維持不變，全球能源需求將與GDP同步增長，那么2017～2040年，全球能源需求幾乎翻一番。然而，持續(xù)的能效改善會降低全球的能源強度，全球能源需求預(yù)計僅增長20%左右。對于經(jīng)合組織國家，能源效率的提高超過驅(qū)動經(jīng)濟增長所需，預(yù)測期內(nèi)其能源需求預(yù)計將減少約5%。所有的能源需求增長都將來自以中國和印度為首的非經(jīng)合組織國家，這些國家的能源節(jié)約不足以抵消人口和經(jīng)濟增長所需的能源消耗。
●Equinor
在Equinor展望中的競爭情景下，由于對氣候和能源效率政策的關(guān)注較少，并且技術(shù)發(fā)展比其他情景要慢，到2050年，能源需求將以0.8%的年增長率增長。發(fā)達國家的能源消費量僅略有下降，而發(fā)展中國家能源消費量將顯著增長。在改革情景下，政策和技術(shù)帶動能源強度改善，與當(dāng)前和歷史趨勢相比，能源需求增速較慢。到本世紀(jì)40年代中期，能源需求將達到平穩(wěn)水平，2050年將比2016年增長20%。北美、歐盟等地需求下降，東南亞、印度和非洲是需求增長最快的地區(qū)。在更新情景下，到2050年，盡管全球經(jīng)濟增長了2.4倍，但全球一次能源需求仍比2016年降低了近10%，能源需求將在2022年達到頂峰。除中國外，所有發(fā)展中國家能源需求都將增長。
●Shell
在Shell天空遠景下，能源需求在整個世紀(jì)中上升，到2080年接近峰值。由于能源服務(wù)空前高效，在整個世紀(jì)中，效率提高了將近三倍，人均一次能源需求將達到每年約100GJ，這一數(shù)字遠低于現(xiàn)在工業(yè)化國家的水平，但卻能夠為世界提供更好的生活。
資料來源：根據(jù)IEA、WEC、OPEC、EIA、IEEJ、ERIRAS、BP、ExxonMobil、Shell最新展望整理。
圖1 到2040年全球能源需求預(yù)測
綜合以上各機構(gòu)的分析，面向2040年的展望中，如圖1所示，根據(jù)一切照舊型預(yù)測，也就是假設(shè)社會經(jīng)濟、技術(shù)、政策等因素照著當(dāng)前趨勢發(fā)展，EIA參考情景中預(yù)測的一次能源需求量最高，為794.9千兆英熱單位（約合200億噸油當(dāng)量），IEA當(dāng)前政策情景次之（約190億噸油當(dāng)量），WEC硬搖滾情景、OPEC參考情景、IEEJ參考情景、ERIRAS保守情景、BP漸進轉(zhuǎn)型情景、ExxonMobil參考情景對一次能源需求的預(yù)測都集中在170億噸～180億噸油當(dāng)量之間。關(guān)于復(fù)合年均增長率，ExxonMobil的預(yù)測值最低，認為到2040年年均增長0.8%，IEA預(yù)測值最高，為1.3%，其他機構(gòu)則認為年均增速在1.0%～1.2%之間。
在政策改進型預(yù)測中，WEC現(xiàn)代爵士樂情景和ERIRAS創(chuàng)新情景認為全球一次能源需求在160億噸～170億噸油當(dāng)量之間，年均增長0.8%，IEA既定政策情景則認為一次能源需求將超過170億噸油當(dāng)量，年均增長1.0%，幾乎與其他機構(gòu)的一切照舊型預(yù)測相當(dāng)，從這一角度講，有專家認為，IEA的預(yù)測過于保守。
在激進型預(yù)測中，各機構(gòu)的差異較大。IEA可持續(xù)發(fā)展情景顯示，到2040年全球一次能源需求將降至約130億噸油當(dāng)量，WEC未完成交響樂情景、ERIRAS能源轉(zhuǎn)型情景、BP快速轉(zhuǎn)型情景認為一次能源需求在150億噸～160億噸油當(dāng)量左右，年均增長0.4%～0.8%左右。
資料來源：根據(jù)WEC、EIA、IEEJ、Equinor、Shell 最新展望整理。
圖2 到2050年全球能源需求預(yù)測
面向2050年的展望中，如圖2所示，根據(jù)一切照舊型預(yù)測，EIA參考情景中預(yù)測的一次能源消費量最高，為910.7千兆英熱單位（約合230億噸油當(dāng)量），WEC硬搖滾情景、IEEJ參考情景、Equinor競爭情景對一次能源需求的預(yù)測值分布在180億噸油當(dāng)量左右，對照這些情景下的2040年預(yù)測值，2040～2050年間一次能源需求增速較之前有所下降。
在政策改進型預(yù)測中，WEC現(xiàn)代爵士樂情景和Equinor改革情景的預(yù)測值相當(dāng)，都認為到2050年全球一次能源需求在160億噸～170億噸油當(dāng)量之間，年均增長0.5%。
在激進型預(yù)測中，WEC未完成交響樂情景和Equinor更新情景之間的預(yù)測值出現(xiàn)差異，WEC認為，到2050年全球一次能源需求約為151億噸油當(dāng)量，而Equinor則認為，一次能源需求將降至123億噸油當(dāng)量。
（二）全球能源需求結(jié)構(gòu)
展望期越長，世界能源向可再生能源轉(zhuǎn)型的趨勢就愈發(fā)明顯。化石能源中，煤炭需求峰值將最先到來，隨后石油需求也將達峰，一些機構(gòu)的激進型預(yù)測認為天然氣也將在展望期內(nèi)達到需求峰值。以風(fēng)能和太陽能為主導(dǎo)的可再生能源，是增速最大的能源類型。大多數(shù)情景下，到2050年，化石燃料仍將在世界能源消費結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位。
●IEA
IEA預(yù)計，在既定政策情景下，2040年之前，全球能源需求增長的一半以上由低碳能源提供，光伏在其中的貢獻最大。同時，得益于液化天然氣貿(mào)易的增加，天然氣提供了未來三分之一的能源需求增量。2030～2040年，石油需求會趨于平穩(wěn)，而煤炭需求量則將有所下降。
●WEC
在WEC的展望中，到2040年，化石燃料將繼續(xù)提供全球超過三分之二的一次能源。煤炭的貢獻下降，而天然氣的貢獻在所有情景下都在增長。在現(xiàn)代爵士樂和未完成交響樂情景下，2025～2030年間石油需求將達到頂峰，根據(jù)前一種情景，石油需求達峰后會出現(xiàn)緩慢下降，根據(jù)后一種情景，石油需求會在2040年迅速下降到2000年的需求水平。硬搖滾情景下，2040年前石油需求將持續(xù)上升，之后會有一個長期的平穩(wěn)期。
●OPEC
OPEC認為，到2040年，全球石油需求將增至1.106億桶/日，占全球能源需求總量的28%以上，在能源組合中依然占比最大，全球天然氣需求預(yù)計將增至9000萬桶油當(dāng)量/日，占全球能源需求的25%，在能源組合中位居第二。2018～2040年間，太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉磳⑹切枨笤鲩L最快的能源，年均增長率預(yù)計達6.9%。
●EIA
EIA預(yù)計，2018～2050年間，包括太陽能、風(fēng)能和水能在內(nèi)的可再生能源是增長最快的能源，其消耗量年均增長3.1%，而石油和其他液體能源的年均增長率為0.6%，煤炭年均增長率為0.4%，天然氣年均增長率1.1%。到2050年，天然氣消費量將增加40%以上，液體燃料消費量將增長超過20%。
●IEEJ
根據(jù)IEEJ的報告，展望期內(nèi)，化石能源中石油依然是全球第一大能源，其消費年均增速0.8%，但在一次能源消費中的占比逐年降低。得益于發(fā)電領(lǐng)域需求增長，天然氣將以年均1.6%的速度增長，是展望期內(nèi)增長量最大的能源種類，并在本世紀(jì)30年代后期超越煤炭成為繼石油之后的第二大能源。煤炭消費量將在2040年左右達峰，隨后逐漸減少。非化石能源中，太陽能、風(fēng)能等可再生能源年均增速為4.7%，但到2050年其在一次能源消費結(jié)構(gòu)中的占比僅為4%，相比之下，化石能源仍然保持著將近80%的份額。
●ERIRAS
ERIRAS表示，到2040年，全球一次能源消費增速將大幅放緩，其中部分得益于能源效率的提升。根據(jù)其設(shè)置的不同情景，可再生能源將滿足全球19%～25%的能源需求。化石燃料中，僅天然氣在全球能源結(jié)構(gòu)中的占比將出現(xiàn)增長，從22%增至24%～26%，煤炭占比將從28%降至19%～23%。由于資源儲量逐漸枯竭，世界不會迎來廣泛預(yù)期的化石燃料產(chǎn)量高峰。即將出現(xiàn)的峰值并非因為產(chǎn)量達到極限，而是因為需求達到極限。在煤炭需求達到峰值后不久石油需求也會接近峰值。
●BP
在BP的漸進轉(zhuǎn)型情景下，展望期內(nèi)能源需求結(jié)構(gòu)繼續(xù)分化，其中可再生能源滲透到全球能源系統(tǒng)中的速度比歷史上任何燃料都要快，其年均增速將達到7.1%?；茉粗校托枨笤诮?0年里將增加1000萬桶/日，從當(dāng)前的0.98億桶/日增至1.08億桶/日，并在本世紀(jì)30年代達到峰值。石油需求依然由交通領(lǐng)域主導(dǎo)。煤炭消費增長急劇減緩，煤炭消費大致停滯在當(dāng)前水平附近，與過去20年形成鮮明對比。天然氣需求增長依然強勁，年均增長約1.7%，快于石油和煤炭需求增速。天然氣需求增長的主要動力是電力和工業(yè)部門。
●ExxonMobil
ExxonMobil預(yù)計，為滿足不斷增長的消費需求，能源供應(yīng)組合將日益多樣化。到2040年，石油仍是需求量最大的能源，用于商業(yè)運輸和化工制品。天然氣需求將以較快的速度增長，主要用于滿足電力需求和低碳工業(yè)用熱。風(fēng)能、太陽能、生物燃料、水力和地?zé)崮艿瓤稍偕茉?，以及核能的需求量預(yù)計將以最快的速度增長。
●Equinor
在Equinor展望中的競爭情景下，到2050年化石燃料在全球一次能源需求中的占比降至73%。2030年后煤炭需求逐漸下降，到2050年在能源結(jié)構(gòu)中的份額降至20%。水、生物質(zhì)以外的其他可再生能源增長可觀，但在能源結(jié)構(gòu)中的份額有限，到2050年約為8%。在改革情景下，展望期內(nèi)化石能源份額降至67%。其中石油仍是最大的能源來源，份額降至26%，石油運輸需求在2030年之前開始下降，并導(dǎo)致石油需求達到頂峰；煤炭需求逐漸下降，份額降至17%；天然氣需求穩(wěn)步增長，份額達到24%。其他可再生能源在一次能源需求中的份額則增至12%。在更新情景下，化石能源份額降至46%，其他可再生能源份額增至22%以上。展望期內(nèi)，隨著煤炭逐步被淘汰和可再生能源持續(xù)增長，天然氣需求達峰并開始下降。由于公路運輸?shù)目焖匐姎饣托枨髣t在本世紀(jì)20年代初就會達到頂峰。
●Shell
在Shell天空遠景中，本世紀(jì)20年代，石油需求蕭條、煤炭需求下降、天然氣更多地取代煤炭，太陽能緊隨核能成為能源系統(tǒng)中占比較大的非化石能源。到21世紀(jì)50年代，能源組合開始變得非常不同，新能源增長高達50倍，太陽能成為占主導(dǎo)地位的一次能源來源，化石能源最終將不在全球能源系統(tǒng)占主要成分。在2070年的凈零排放世界，太陽能、生物能和風(fēng)能主導(dǎo)著可再生能源的供應(yīng)，但是石油仍然是最大的化石能源供應(yīng)源，每天仍保持著約5000萬～6000萬桶的產(chǎn)量?；茉粗校禾啃枨蠓逯狄殉蔀檫^去，從本世紀(jì)30年代早期起，其消費量迅速下降，到2070年，在全球一次能源中的占比降至6%。石油需求峰值將在2020年到來。天然氣是最后達峰的化石燃料，天然氣需求將在2028年左右達到峰值，并從2040年起迅速下降，到2055年，全球用于發(fā)電的天然氣將回歸到2015年的水平。值得一提的是，在天空遠景中，2040年之后，氫能作為一種重要能源載體出現(xiàn)，主要運用于工業(yè)和運輸業(yè)，2050年后，氫能將發(fā)揮越來越重要的作用，到2070年其全球產(chǎn)能將達到每年8億噸，是當(dāng)前全球液化石油氣市場的兩倍多。
表2 各機構(gòu)全球一次能源結(jié)構(gòu)預(yù)測
數(shù)據(jù)來源：根據(jù)IEA、WEC、OPEC、EIA、IEEJ、ERIRAS、BP、Shell、ExxonMobil、Equinor 最新展望整理。
綜合各機構(gòu)眾多情景下的預(yù)測，如表2所示，展望期越長，世界能源向可再生能源轉(zhuǎn)型的趨勢就愈發(fā)明顯。到2040年，在一切照舊型預(yù)測中，EIA參考情景認為化石能源在一次能源需求中占比70%，IEEJ參考情景認為化石能源占比80%，其他機構(gòu)相應(yīng)情景下的預(yù)測位于73%～77%之間。從總體看，預(yù)測數(shù)據(jù)較為相近。在政策改進型預(yù)測中，IEA既定政策情景、WEC現(xiàn)代爵士樂情景和ERIRAS創(chuàng)新情景認為化石能源占比分別為74%、75%和72%，數(shù)據(jù)亦很相似。在激進型預(yù)測中，各機構(gòu)相應(yīng)情景下對化石能源占比的預(yù)測位于56%～68%之間，預(yù)測數(shù)據(jù)之間的差距拉大。
到2050年，在一切照舊型預(yù)測中，IEEJ參考情景認為化石能源在一次能源需求中占比79%，僅比當(dāng)前及2040年占比水平略有下降，WEC硬搖滾情景和Equinor競爭情景都認為化石能源占比為73%，EIA參考情景認為是69%。在政策改進型預(yù)測中，WEC現(xiàn)代爵士樂情景和Equinor改革情景認為化石能源占比分別為73%和67%，分歧也不大。在激進型預(yù)測中，WEC未完成交響樂情景、Equinor更新情景和Shell天空遠景對化石能源占比的預(yù)測分別為58%、46%和44%。也就是說，Equinor和Shell的激進預(yù)測均認為，到2050年化石能源在能源結(jié)構(gòu)中的主體地位有可能被顛覆。
根據(jù)各機構(gòu)的分析，化石能源中，預(yù)計煤炭的需求峰值最先到來，隨后石油需求也將達峰，一些機構(gòu)的激進型預(yù)測認為天然氣也將在展望期內(nèi)達到需求峰值。所有情景都認為，煤炭在能源需求中的占比將大幅降低。如果未來沿著一切照舊的軌跡發(fā)展，在各機構(gòu)展望期內(nèi)，石油雖占比下降，但仍將是全球第一大能源。如果未來沿著政策改進的軌跡發(fā)展，天然氣占比有可能超過石油，或成為全球第一大能源。以風(fēng)能和太陽能為主導(dǎo)的可再生能源，毫無疑問是增速最大的能源類型，在所有情景中的占比都呈現(xiàn)上升趨勢，在激進型預(yù)測中其占比占據(jù)領(lǐng)先地位，并有可能成為全球一次能源的最大來源。
總體而言，從整個有統(tǒng)計記錄的能源消費發(fā)展歷史來看，全球能源消費的燃料類型一直在向多元化方向發(fā)展。大多數(shù)預(yù)測情景下，到2050年，化石燃料仍將在世界能源消費結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位。當(dāng)然，如果放眼2050年以后的發(fā)展，這種主導(dǎo)地位可能會喪失。
（三）全球電力需求
終端能源消費中電氣化程度的提升將刺激電力需求增長。除激進型預(yù)測外，大部分情景下燃氣發(fā)電量占全球發(fā)電總量的份額都將有所增長。所有預(yù)測情景下，煤電在發(fā)電量中的份額均出現(xiàn)下降，非水可再生能源發(fā)電量所占份額則快速增長，電力行業(yè)將成為全球能源行業(yè)轉(zhuǎn)型的焦點。
●IEA
IEA預(yù)計，在既定政策情景下，政府政策、市場條件和可用技術(shù)共同為電力供應(yīng)向低碳來源的轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)，到2040年，全球電力需求將以每年2.1%的速度增長，是一次能源需求增速的兩倍。這將使電力在最終能源消費總量中的份額從2018年的19%提高到2040年的24%?？稍偕茉窗l(fā)電量迅速增加，到2026年將超過煤電。燃煤發(fā)電量與當(dāng)前水平基本持平，但其份額顯著下降。天然氣發(fā)電和核電份額基本保持不變。在可持續(xù)發(fā)展情景下，到2040年，電力將發(fā)揮更大的作用，達到最終能耗的31%?？稍偕茉磳⒄既螂娏?yīng)的三分之二，其中，太陽能光伏和風(fēng)能提供40%的電力供應(yīng)，另有25%由包括水能和生物質(zhì)在內(nèi)的其他可再生能源提供。同時，IEA強調(diào)，電力需求遵循兩條截然不同的區(qū)域路徑。在發(fā)達經(jīng)濟體中，未來由數(shù)字化和電氣化程度提高驅(qū)動的增長在很大程度上被能效提高所抵消。在發(fā)展中經(jīng)濟體中，收入提高、工業(yè)產(chǎn)出增加和服務(wù)業(yè)增長維持著電力需求堅挺。在既定政策情景下，發(fā)展中經(jīng)濟體貢獻了近90%的全球電力需求增長，但這些經(jīng)濟體中的人均電力需求仍然比發(fā)達經(jīng)濟體低60%。
●WEC
在WEC的展望中，電氣化擴展到更多的用途和用戶，并提高了脫碳率，然而非電氣化使用的問題仍然存在。由于供熱、制造業(yè)和移動出行都以電力為中心，2020～2040年，在現(xiàn)代爵士樂和未完成交響樂情景下電力需求增長最快，分別為45%和60%。到2040年，20%～31%的能源系統(tǒng)將實現(xiàn)電氣化，更高的比例將在未完成交響曲中實現(xiàn)。雖然不斷增長的需求中大部分將繼續(xù)由化石燃料發(fā)電來滿足，但電力組合日益轉(zhuǎn)向可再生能源。在WEC不同情景下電氣化途徑有所不同，在未完成交響樂情景、現(xiàn)代爵士樂情景和硬搖滾情景下，到2040年，可再生能源占總發(fā)電量的比例將從2020年的26%分別上升到43%、36%和33%。
●EIA
EIA預(yù)計，2018～2050年間全球發(fā)電量增長79%。非經(jīng)合組織國家人口增長和生活水平提高，以及對住宅和個人設(shè)備的需求將增加住宅部門的用電量。隨著電動汽車普及以及鐵路用電增加，運輸領(lǐng)域用電量也有所增加。到2050年，可再生能源將占全球總發(fā)電量的49%。資源可獲得性、可再生能源政策、區(qū)域負荷增長以及技術(shù)成本下降推動了EIA關(guān)于太陽能在發(fā)電增長的預(yù)期。在水能、風(fēng)能和太陽能這三大可再生能源中，EIA認為，太陽能發(fā)電份額增長最快，而水電增長最慢。
●IEEJ
根據(jù)IEEJ的報告，到2050年，全球電力需求將以年均1.7%的增速增至45361太瓦時，幾乎是2017年電力需求水平的1.8倍。其中，非經(jīng)合組織國家貢獻了需求增量的90%。在2050年的發(fā)電燃料組合中，天然氣是最大的發(fā)電能源，隨后分別是煤炭、水能、太陽能光伏、風(fēng)能和核能。
●ERIRAS
ERIRAS表示，根據(jù)其設(shè)置的不同情景，到2040年全球電力需求將增至2015年的1.62～1.74倍，屆時可再生能源將保障全球35%～50%的電力生產(chǎn)。在世界所有地區(qū)，電力在最終能源消費中的份額都將增加，即使在那些預(yù)計一次能源消費將減少的經(jīng)合組織國家中。用電量的增長將主要集中在亞洲、中東和非洲的發(fā)展中國家。ERIRAS指出，電力行業(yè)變化迅速，分布式發(fā)電正在快速增長，被動的消費者正在轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌龇e極的參與者，儲能領(lǐng)域不斷探索新的解決方案，電力市場開始轉(zhuǎn)型。
●BP
BP表示，世界繼續(xù)向電氣化方向發(fā)展，全球電力消費增長強勁。在漸進轉(zhuǎn)型情景下，一次能源消費增長中有四分之三用于電力生產(chǎn)，到2040年，近一半的一次能源將流向電力部門。幾乎全部的電力需求增長都來自于由中國和印度引領(lǐng)的發(fā)展中經(jīng)濟體，而經(jīng)合組織國家電力需求增長要小很多，這說明較為成熟的發(fā)達經(jīng)濟體經(jīng)濟增長放緩，其經(jīng)濟增長與電力需求的相關(guān)性較弱。全球用于發(fā)電的燃料結(jié)構(gòu)將發(fā)生重大變化，可再生能源發(fā)電占比提高，煤電、核電和水電占比降低，天然氣發(fā)電占比大致維持在20%左右，變化情況相對平緩?？稍偕茉措娏s占發(fā)電量增量的三分之二，其在全球電力部門的份額將增至30%左右。相比之下，煤電份額下降較為明顯。到2040年，可再生能源將超越煤炭，成為全球電力部門最主要的發(fā)電來源。
●ExxonMobil
ExxonMobil預(yù)計，到2040年，全球電力需求將從2017年的22168太瓦時增至35277太瓦時，漲幅59%，年均增速2.0%。隨著越來越多的中產(chǎn)階級追求改善家庭健康、安全性和舒適度，預(yù)計到2040年，住宅用電量將增長約三分之二。非經(jīng)合組織國家家庭年用電量增長約60%，其中，印度和中國的家庭用電量預(yù)計會出現(xiàn)強勁的增長，到2040接近歐洲平均水平。由于更高效的電器有助于減少用電需求，經(jīng)合組織國家的家庭用電量將維持不變或下降。
●Equinor
Equinor展望的所有情景都顯示，電力需求的長期前景是光明的。在改革情景下，2016～2050年間，全球電力需求年均增長1.8%，到2050年，電力需求將達到近4.6萬太瓦時，較2016年水平增長近85%。電力在最終能源消費總量中的份額增至29%。在更新情景下，全球電力需求增長略有減少，到2050年達到4.3萬太瓦時，但在最終能源消費總量中的份額將達到37%，與當(dāng)前水平相比幾乎翻了一番。競爭情景下，到2050年全球電力需求仍將達到近4.3萬太瓦時，與更新情景下的數(shù)據(jù)大致相同。該情景下電力需求占最終能源消費總量的24%，與前兩種情景相比，在部門層面上最大的不同是交通運輸?shù)碾姎饣潭让黠@降低。
●Shell
在Shell天空遠景中，本世紀(jì)下半葉電力需求將增至100000太瓦時，或者從現(xiàn)在起每年增加1400太瓦時。到本世紀(jì)70年代，一個以電力為基礎(chǔ)的能源系統(tǒng)將取代現(xiàn)在以化石燃料為基礎(chǔ)的能源系統(tǒng)。屆時，電力在最終能源消費中的份額將超過50%，全球發(fā)電量將達到當(dāng)前水平的近5倍。能源結(jié)構(gòu)也將發(fā)生變化，化石燃料逐漸退出發(fā)電行業(yè)，太陽能能夠滿足全球一半以上的電力需求，并且還在不斷增長。整個世紀(jì)中，發(fā)電燃料結(jié)構(gòu)中太陽能所占比重越來越大。
資料來源：根據(jù)WEC、EIA、IEEJ、ERIRAS、ExxonMobil、Shell 最新展望整理。
圖3 到2040年全球電力需求預(yù)測
綜合以上各機構(gòu)的分析，在所有預(yù)測情景下，終端能源消費中電氣化程度的提升都將刺激電力需求增長。面向2040年的展望中，如圖3所示，除了Shell天空遠景中認為全球電力需求將超過48000太瓦時（較2015年增長1.3倍，年均增速達3.5%），其他機構(gòu)各種情景下，全球電力需求大致都處在35000～45000太瓦時的范圍區(qū)間，到2040年的年均增速約為1.6%～2.5%。
資料來源：根據(jù)WEC、EIA、IEEJ、Equinor、Shell 最新展望整理。
圖4 到2050年全球電力需求預(yù)測
面向2050年的展望中，如圖4所示，最為激進的依然是Shell天空情景，認為全球電力需求將超過64000太瓦時（較2015年增長2倍以上，年均增速達3.4%），在其他機構(gòu)各種情景下，全球電力需求大致都處在40000～52000太瓦時的范圍區(qū)間，到2040年的年均增速約為1.4%～2.2%。
同時，電力行業(yè)將成為全球能源行業(yè)轉(zhuǎn)型的焦點。除激進型預(yù)測外，大部分情景下天然氣發(fā)電量占全球發(fā)電總量的份額都將有所增長。所有預(yù)測情景下，煤電在發(fā)電量中的份額均出現(xiàn)下降，非水可再生能源發(fā)電量所占份額則快速增長。到2050年，在發(fā)電量增量方面，非水可再生能源將成為無可爭議的領(lǐng)導(dǎo)者，這也是當(dāng)前全球能源轉(zhuǎn)型的最重要特征之一。
（四）碳排放
盡管全球能源向可持續(xù)方向轉(zhuǎn)型的特點逐漸明晰，但大多數(shù)情景顯示，未來可預(yù)見的碳排放與實現(xiàn)氣候變化目標(biāo)所需的發(fā)展軌跡相距甚遠。為了實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的氣候目標(biāo)，需要創(chuàng)新的技術(shù)解決方案和支持性政策在減排中發(fā)揮重要作用。
●IEA
IEA預(yù)計，既定政策情景下，全球能源系統(tǒng)碳排放量自2018年達到創(chuàng)紀(jì)錄高位之后繼續(xù)上升，到2040年將達到379億噸，較2018年（356億噸）增長6.5%，全球溫度或?qū)⒃诒臼兰o(jì)內(nèi)升高2.7攝氏度。一些國家，特別是那些要實現(xiàn)凈零排放的國家，在重塑其能源供應(yīng)和消費的各個環(huán)節(jié)都做了大量工作。雖然排放增長放緩，但2040年之前仍然無法達峰，世界遠不能實現(xiàn)共同的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。而根據(jù)IEA的可持續(xù)發(fā)展情景，未來全球能源系統(tǒng)碳排放量將迅速下降，與2010年相比，到2030年下降17%，到2040年（176億噸）下降48%，到2050年下降68%，到2070年實現(xiàn)凈零排放。在該情景下，本世紀(jì)全球溫升有50%的可能性控制在1.65攝氏度，有66%的可能性控制在1.8攝氏度。
●WEC
在WEC的展望中的未完成交響曲情景下，能源系統(tǒng)碳排放將于本世紀(jì)20年代達峰，2020～2040年的復(fù)合年均增長率為-1.1%，到2100年，全球減排軌跡將使全球升溫略高于2攝氏度，比《巴黎協(xié)定》設(shè)定的目標(biāo)期限晚10年左右；在現(xiàn)代爵士樂情景下，碳排放將于本世紀(jì)30年代達峰，2020～2040年間的復(fù)合年均增長率為0.06%，本世紀(jì)全球溫升為2.5攝氏度；硬搖滾情景下，2040年前碳排放將持續(xù)增長，復(fù)合年均增長率為0.6%，本世紀(jì)全球溫升略高于3攝氏度。WEC的三種預(yù)測情景中，全球能源系統(tǒng)碳排放量均未達到《巴黎協(xié)定》中低于2攝氏度的目標(biāo)。
●OPEC
OPEC認為，盡管已經(jīng)制定了相應(yīng)的氣候和能源政策，但由于經(jīng)濟增長和能源需求增加，全球碳排放量將繼續(xù)增長，到2040年將增至382億噸，較2018年增長13%。
●EIA
EIA預(yù)計，在其展望期內(nèi)全球能源相關(guān)碳排放將持續(xù)增長，到2040年將增至388億噸，到2050年將增至431億噸，與1990～2018年間1.8%的復(fù)合年均增長率相比，2018～2050年，全球能源相關(guān)碳排放將以年均0.6%的速度增長。EIA認為，短期來看，能源效率的提高以及從煤炭向天然氣、可再生能源的逐步轉(zhuǎn)變，會降低能源相關(guān)碳排放的增長速度；長遠來看，人口和經(jīng)濟增長會提高碳排放的增長速度，即展望期內(nèi)碳排放速度將呈現(xiàn)先減后增的趨勢。
●IEEJ
IEEJ也做出了展望期內(nèi)全球能源相關(guān)碳排放持續(xù)增長的預(yù)期，預(yù)計到2040年碳排放將增至401億噸，到2050年將增至409億噸。與EIA不同的是，IEEJ認為，全球能源相關(guān)碳排放增速將持續(xù)放緩，如2017～2030年年均增速為1.1%，2030～2040年年均增速為0.7%，2040～2050年間為0.2%。
●ERIRAS
ERIRAS在創(chuàng)新情景和能源轉(zhuǎn)型情景中預(yù)計，全球能源相關(guān)二氧化碳排放將在2040年前達到峰值。根據(jù)保守情景預(yù)測，能源相關(guān)二氧化碳排放將在整個展望期內(nèi)持續(xù)增長，到2040年增至目前的1.1倍。在創(chuàng)新情景中，能源相關(guān)二氧化碳排放將在達到峰值后于2040年回落至目前水平，而在能源轉(zhuǎn)型情景中，到2040年能源相關(guān)二氧化碳排放較當(dāng)前水平將減少9%。
●BP
在BP的漸進情景下，2017～2040年間，預(yù)計全球能源相關(guān)碳排放將持續(xù)增長，從334億噸增至360億噸，年均增長約0.3%，而在此前的1995～2017年間，碳排放量實際的復(fù)合年均增長率為1.9%。在其整個展望期內(nèi)，能源相關(guān)碳排放將增長大約7%。在快速轉(zhuǎn)型情景下，2040年碳排放下降約45%，即便如此，碳排放量仍然很大，為了實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的氣候目標(biāo)，在本世紀(jì)下半葉，這些剩余的排放量需要大幅減少并使用負排放來抵消。
●ExxonMobil
ExxonMobil預(yù)計，全球能源相關(guān)碳排放很可能在2035年達到峰值，隨后于2040年降至350億噸，2017～2040年間增幅5%，年均增長0.2%。能源效率的提高和向低碳能源的轉(zhuǎn)型將有助于抑制碳排放，但仍不足以實現(xiàn)2攝氏度的氣候目標(biāo)。
●Equinor
在Equinor的競爭情景下，全球能源相關(guān)碳排放將在本世紀(jì)30年代后期達到370億噸的峰值，隨后緩慢下降，展望期內(nèi)（到2050年）累計排放量為1.216萬億噸。在改革情景下，能源相關(guān)碳排放在本世紀(jì)20年代初期增長，然后趨于平穩(wěn)，并從2030年開始以每年0.7%的速度下降，隨后下降速度略有增加，這主要得益于電力部門脫碳和交通運輸部門電氣化。整個展望期內(nèi)累計排放量為1.09萬億噸，這將導(dǎo)致全球升溫明顯超過2攝氏度。在由2攝氏度目標(biāo)倒推得出的更新情景下，碳排放量幾乎必須要立即達到峰值，并在2020～2050年間以年均3.7%的速度下降，才能實現(xiàn)該情景下累計排放量預(yù)期7730億噸。預(yù)計這一排放量變化趨勢將持續(xù)到2050年以后，直到實現(xiàn)凈零排放，從而穩(wěn)定大氣中的二氧化碳含量。
●Shell
根據(jù)殼牌的天空遠景，到2020年，全球能源系統(tǒng)二氧化碳凈排放量約為350億噸；到本世紀(jì)20年代中期，凈排放量將達峰，約為360億噸，此后該數(shù)值將持續(xù)下降；到2050年，凈排放量約為180億噸；到2070年，盡管不同部門和國家之間碳排放量仍有較大區(qū)別，但在天空遠景下，全球能源系統(tǒng)二氧化碳將實現(xiàn)凈零排放。
需要指出的是，各機構(gòu)展望報告中除了統(tǒng)計的碳排放量歷史數(shù)據(jù)、采用的基準(zhǔn)年份各有不同外，其對碳排放的計量方法也不盡相同，如Equinor和殼牌的預(yù)測情景中采用的是二氧化碳凈排放量計量法，即排放總量中考慮了排放減少量，而大多數(shù)報告采用的是總排放量法。盡管如此，各機構(gòu)對碳排放變化趨勢的判斷具有一定的共性。
數(shù)據(jù)來源：IEA、WEC、OPEC、EIA、IEEJ、ERIRAS、BP、Shell、ExxonMobil。
圖5 各機構(gòu)2040年全球能源相關(guān)碳排放預(yù)測對比
綜合以上各機構(gòu)的數(shù)據(jù)，如圖5所示，在一切照舊型預(yù)測中，到2040年，IEEJ關(guān)于全球能源相關(guān)碳排放量的預(yù)測值最高，超過400億噸，其他機構(gòu)的預(yù)測值多在350億～380億噸左右。在政策改進型預(yù)測中，能源相關(guān)碳排放平均預(yù)測值較一切照舊類預(yù)測情景有所下降。在激進型預(yù)測中，IEA可持續(xù)發(fā)展情景中關(guān)于能源相關(guān)碳排放量的預(yù)測值最低，為176億噸。
同時，IEA的既定政策情景，WEC的硬搖滾情景，OPEC、EIA、IEEJ的參考情景，ERIRAS的保守情景、BP的漸進情景等認為，在各自的展望期內(nèi)，能源相關(guān)碳排放將繼續(xù)上升，并未達峰。WEC的現(xiàn)代爵士樂情景、未完成交響樂情景，ERIRAS的創(chuàng)新情景、能源轉(zhuǎn)型情景、ExxonMobil的參考情景、Equinor的改革情景、BP的快速轉(zhuǎn)型情景等認為，能源相關(guān)碳排放將在其各自的展望期內(nèi)達峰，但根據(jù)預(yù)測的趨勢無法或難以完成《巴黎協(xié)定》的氣候目標(biāo)。只有IEA既定政策情景、Shell天空遠景、Equinor更新情景等少數(shù)幾個情景根據(jù)氣候目標(biāo)倒推的碳減排變化軌跡比較激進，其中IEA的可持續(xù)發(fā)展情景和殼牌的天空遠景預(yù)計，到2070年全球能源相關(guān)碳排放將實現(xiàn)凈零排放。
目前看來，盡管全球能源向可持續(xù)方向轉(zhuǎn)型的特點逐漸明晰，各國已經(jīng)行動起來，積極追趕凈零目標(biāo)，但是大多數(shù)情景顯示，未來可預(yù)見的碳排放與實現(xiàn)氣候變化目標(biāo)所需的發(fā)展軌跡相距甚遠，《巴黎協(xié)定》的氣候目標(biāo)依舊很難實現(xiàn)。為了實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的氣候目標(biāo)，需要創(chuàng)新的技術(shù)解決方案和支持性政策在減排中發(fā)揮重要作用。這也與各機構(gòu)此前版本展望報告中的說法大致相似。
三、來自全球能源展望報告的啟示
（一）圍繞能源系統(tǒng)本身的矛盾正在加劇
能源展望以當(dāng)前能源發(fā)展現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，而當(dāng)今的能源世界卻充斥著巨大的矛盾，能源系統(tǒng)現(xiàn)狀與未來發(fā)展目標(biāo)之間存在一系列差距。一方面是人人享有可持續(xù)能源的倡議，另一方面全球目前仍有8.5億無電人口。一方面全球需要加大溫室氣體減排力度，另一方面2018年能源相關(guān)碳排放創(chuàng)下歷史新高。一方面是可再生能源推動能源快速轉(zhuǎn)型的愿景，另一方面當(dāng)前能源系統(tǒng)對化石能源的依賴程度仍然居高不下。一方面是謀求充足穩(wěn)定的石油供應(yīng)，另一方面地緣政治局勢持續(xù)緊張、不確定性不斷增加。并且在可預(yù)見的未來，這些圍繞能源系統(tǒng)的矛盾和差距將繼續(xù)擴大，并影響能源預(yù)測本身。
（二）技術(shù)和政策因素是情景預(yù)測的主要依據(jù)
技術(shù)和政策是各機構(gòu)情景設(shè)置的主要參考因素。技術(shù)是推進能源發(fā)展、能源轉(zhuǎn)型的根本。實現(xiàn)能源系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)型需要在更廣泛的能源技術(shù)領(lǐng)域取得進展，包括能效、二氧化碳捕集利用和封存、氫能、核能和其他方面。在IEA最新版展望中出現(xiàn)的既定政策情景，強調(diào)的就是當(dāng)前已公布的政策取向會帶領(lǐng)能源系統(tǒng)走向何方，會對未來能源世界產(chǎn)生什么影響。既要滿足包括能源可及性在內(nèi)的日益增長的能源需求，又要減少排放，是一項艱巨的任務(wù)，需要各界廣泛參與，但各國政府必須發(fā)揮引領(lǐng)作用。來自個人、民間組織、企業(yè)和投資者的倡議固然可以產(chǎn)生重大影響，但各國政府才是重塑能源體系、推動全球能源變革的最重要力量。正如IEA所言，只有政府能夠營造支持能源創(chuàng)新和投資的環(huán)境，只有政府能夠向業(yè)界傳遞關(guān)于能源行業(yè)未來發(fā)展道路的明確信號和清晰方向。
（三）各種不確定性影響能源世界未來
影響未來能源行業(yè)長遠發(fā)展的因素復(fù)雜多樣，且每個因素都存在不確定性。多種不確定因素的綜合效應(yīng)將對能源行業(yè)未來發(fā)展產(chǎn)生深刻影響。正是基于各種關(guān)鍵因素的不確定性，上述機構(gòu)在各自的展望報告中設(shè)置了多種預(yù)測情景，在各種情景下勾勒出可能的未來能源圖景，以幫助我們探索不同條件下潛在的發(fā)展路徑并把握未來世界的整體能源格局，這也是長期能源展望的要義所在?！?
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