這種轉(zhuǎn)變是一項艱巨的挑戰(zhàn)，但對歐洲經(jīng)濟(jì)而言，這也是一次難得的機(jī)遇?；诳稍偕茉吹碾姎饣菤W洲能源系統(tǒng)脫碳的關(guān)鍵。如果歐盟政策制定者明確選擇基于可再生能源的電氣化的方式，將使得歐洲成為成功脫碳戰(zhàn)略的關(guān)鍵，同時確保其在關(guān)鍵氣候減緩技術(shù)方面保持競爭優(yōu)勢。在此過程中，歐洲將使其能源系統(tǒng)更具彈性，大幅減少對進(jìn)口化石燃料的依賴，通過限制空氣污染、削減公民和企業(yè)的能源費(fèi)用來提高歐洲人的生活水平。

電氣化的好處

與能源有關(guān)的二氧化碳排放軌跡—加速電氣化情景

最終能源需求(按活動部門劃分)—加速電氣化情景

最終能源需求(按燃料劃分) (TWh/year) —加速電氣化情景

2050年用電量，按用戶劃分 (4667 TWh/年)

本報告列出了2種使歐盟經(jīng)濟(jì)脫碳的方案：

1.加速電氣化方案，通過設(shè)想實施方案來加速當(dāng)前政策的影響;

2.據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的情景，將確保全球氣溫上升遠(yuǎn)低于2度，因此需要更加強(qiáng)有力的政策。

該報告還分析了將推動電氣化的政策杠桿，并解決了與電氣化相關(guān)的3個部門挑戰(zhàn)：工業(yè)流程/運(yùn)輸和建筑。至關(guān)重要的是，該報告還闡明了基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)集成轉(zhuǎn)向基于可再生能源的能源系統(tǒng)的影響。

通過正確的政策，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上可以將能源電力的比例從目前的24%提高到2050年的62%，其中78%將來自可再生能源。由于其具有成本競爭力和可擴(kuò)展性，風(fēng)能是為這一轉(zhuǎn)變做出重要貢獻(xiàn)的獨(dú)特之處。

歐洲的能源未來是電能

根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的政策，歐洲在能源使用方面的電力份額在2050年將達(dá)到62%。

相比之下，即使到2030年完美地實施現(xiàn)行政策，到2050年，電力在能源使用中的份額僅占51%。

根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的情景軌跡將使到2050年歐洲與能源相關(guān)的排放量減少90%。

相比之下，到2030年完美地實施現(xiàn)行政策，到2050年歐洲的能源相關(guān)排放量將減少74%。

將運(yùn)輸和供熱整合到可再生能源的電力系統(tǒng)中是歐洲能源系統(tǒng)未來的前沿。

歐洲遵守《巴黎協(xié)定》時的能源相關(guān)二氧化碳排放軌跡

基于可再生能源的電氣化使歐洲受益

它既可以減碳也可以提振歐洲經(jīng)濟(jì)。

它將減少汽車、工業(yè)和家庭的危險空氣污染物。

通過減少從國外進(jìn)口的燃料量來加強(qiáng)能源安全。

它將提高能源效率并減少最終的能源需求。

它將加速數(shù)字化，使客戶能夠控制他們的能源賬單。

能源支出占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比例

快速發(fā)展的電氣化是可以承受的

與巴黎協(xié)定兼容的情景中的能源支出將在2050年占到歐洲年度GDP的20%，僅比加速電氣化方案高0.5個百分點(diǎn)。

與巴黎協(xié)定目標(biāo)兼容的情景將降低減緩氣候變化的成本。這些成本將占?xì)W洲年度GDP的0.86%。相比之下，如果不實施這種情景，其成本將占?xì)W洲年度GDP的1.2%。

用電情況(按部門劃分)—與巴黎協(xié)定目標(biāo)兼容的設(shè)想

基于可再生能源的電氣化降低了能耗

與巴黎協(xié)定兼容的情景意味著到2050年節(jié)能總量的比例為33%。工業(yè)過程中的能源需求將下降36%，建筑物中的能源需求將下降18%，交通運(yùn)輸部門中的能源需求將下降46%。

相比之下，加速電氣化方案意味著到2050年節(jié)能總量僅占30%。工業(yè)過程中的能源需求將下降36%，建筑物僅為7%，運(yùn)輸中為51%。

工業(yè)流程是實現(xiàn)“巴黎協(xié)定”的關(guān)鍵

與巴黎協(xié)定兼容的情景意味著到2050年工業(yè)流程的電力占86%。

但到2050年，加速電氣化方案僅在工業(yè)過程中提供62%的電力。

到2050年，與巴黎協(xié)定兼容的情景將減少工業(yè)過程中88%的與能源有關(guān)的排放。但加速電氣化方案只能減少70%的排放量。

建筑物中的熱泵將迎來突破

使用電熱泵可以節(jié)省能源和減少排放。盡管它們僅占當(dāng)今加熱和制冷能源需求的2%，但它們正在迅速普及。

在與巴黎協(xié)定兼容的情景中，商業(yè)建筑的電氣化將在2050年達(dá)到78%。相比之下，在加速電氣化情景下，這只會是62%。

在與巴黎兼容的情景中，到2050年，家庭建筑物的電氣化將達(dá)到59%。相比之下，在加速電氣化情景下，這將僅為39%。

與巴黎兼容的情景將在2050年之前減少70%的建筑能源相關(guān)排放。但加速電氣化方案只能減少50%的排放量。

交通電氣化的大規(guī)模采用將在所有可預(yù)見的情況下進(jìn)行，但需要政策來維持它

根據(jù)現(xiàn)行政策，內(nèi)燃機(jī)乘用車的銷量將在2025年達(dá)到峰值。

根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容和加速電氣化情景，到2035年電動汽車應(yīng)占新銷售額的95%。

根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容和加速電氣化情景，到2030年鐵路運(yùn)輸應(yīng)達(dá)到90%。

根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的情景，氫能需求可能高達(dá)426TWh/年，相當(dāng)于2050年能源需求的4.8%，主要是用于建筑物供暖和公路運(yùn)輸燃料。

然而，氫汽車的使用需要進(jìn)一步的政策目標(biāo)。

風(fēng)能是與巴黎協(xié)定兼容情景的電氣化的核心

2030~2050年，風(fēng)能可以每年安裝超過20GW。

按照這一速度，到2050年，風(fēng)能將產(chǎn)生2223TWh的電力，相當(dāng)于歐洲發(fā)電量的36%。

可再生能源將占?xì)W洲最終能源需求的66%，顯著促進(jìn)二氧化碳排放量減少90%。

到2050年，陸上風(fēng)電的投資成本平均為110萬€/MW，比今天減少30%。海上風(fēng)電成本為220萬€/MW，下降23%。

電氣化對于多種可再生能源的最佳整合至關(guān)重要

即使假設(shè)只有10%的電動車電池容量可供電網(wǎng)使用，乘用車大量使用電池也可提供足夠的短期存儲容量來管理大部分風(fēng)電和太陽能光伏發(fā)電。

對于更長的時間范圍，電源到X的開發(fā)將提供所需的季節(jié)性存儲容量，并將成為靈活性的重要來源。

管理未來的能源系統(tǒng)需要對數(shù)字技術(shù)的使用進(jìn)行范式轉(zhuǎn)變。

電網(wǎng)部署是一個很好的選擇

開發(fā)更多更強(qiáng)大的電網(wǎng)是歐洲任何電氣化和脫碳途徑的先決條件。

到2050年，歐洲將需要12000GW-km/年的新電力線。

直流技術(shù)和低壓電力線的重大發(fā)展將推動擴(kuò)張。

政策建議

歐洲必須明確選擇支持工業(yè)過程、建筑和運(yùn)輸?shù)目稍偕茉措姎饣?，并將其作為脫碳?zhàn)略的關(guān)鍵驅(qū)動因素。

歐盟現(xiàn)在應(yīng)將其2030年的減排目標(biāo)提高至45%，并利用2023年的增產(chǎn)機(jī)制將其減排目標(biāo)調(diào)整為長期脫碳目標(biāo)。

成員國應(yīng)調(diào)整其電力和化石燃料的能源稅制度，以激勵脫碳能源使用。

市場設(shè)計規(guī)則應(yīng)該能夠使用動態(tài)電價定價合同和時間響應(yīng)的電網(wǎng)關(guān)稅來激勵需求的靈活性。

市場設(shè)計規(guī)則應(yīng)避免大多數(shù)碳密集型發(fā)電資產(chǎn)的市場退出障礙。

ENTSO-E的10年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展計劃應(yīng)反映與巴黎協(xié)定兼容情景的基礎(chǔ)設(shè)施需求，并加速推出智能低壓電網(wǎng)。

歐盟的連接歐洲工廠應(yīng)優(yōu)先考慮電力項目和超快速車輛充電基礎(chǔ)設(shè)施的部署。

歐盟和成員國應(yīng)采用零排放汽車銷售目標(biāo)，作為2020年后乘用車和輕型商用車二氧化碳排放標(biāo)準(zhǔn)的一部分。

為了釋放可再生能源綠色氫的巨大潛力，Horizon Europe和國家研發(fā)計劃應(yīng)優(yōu)先考慮電解槽的研發(fā)資金。政府還應(yīng)采用網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)豁免，使電解槽能夠使系統(tǒng)運(yùn)行受益。

成員國應(yīng)將電氣化措施列為2030年國家能源和氣候計劃的一部分，特別是工業(yè)流程和建筑物。

歐盟應(yīng)將工業(yè)過程的電氣化作為其智能、創(chuàng)新和可持續(xù)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的一部分。