- +1
87個國家達(dá)到清潔能源臨界點(diǎn),這些綠色技術(shù)利用將贏來爆發(fā)
撰文 | 小博;編輯 | 郭郭
→這是《環(huán)球零碳》的第387篇原創(chuàng)

大多數(shù)成功的新技術(shù),從科技研發(fā)到產(chǎn)品投入市場,再到商業(yè)化廣泛應(yīng)用,都遵循一個規(guī)律,這個規(guī)律就是著名的“S型滲透率曲線”。
這個曲線表達(dá)的意義是指,一項科技從科學(xué)家的理論研究變身成改變大眾生活的產(chǎn)品,要經(jīng)歷很長一段時間。如果把該產(chǎn)品在大眾中的使用率(有多少百分比的人口使用該科技)畫成時間的函數(shù),往往會是一個“兩頭慢中間快”的S形狀曲線。

該曲線的初始階段是個平緩的滲透階段,一般會經(jīng)歷從0到5%,再到10%的占有率。這個階段主要鎖定小眾特定人群,愿意嘗鮮的消費(fèi)者。
一旦用戶體驗非常好,產(chǎn)品站穩(wěn)腳跟之后,就會成為主流,銷售量就會出奇地加速,產(chǎn)品的市場占有率就會躍升到另一個階段,這就是該產(chǎn)品的爆發(fā)和上升期,第一階段的勝利者往往也是這個階段的領(lǐng)跑者。
最后,隨著其他競爭者的加入,加上市場的飽和以及新產(chǎn)品的出現(xiàn),市場增長逐漸回歸到平緩階段。
歷史上,很多成功的新技術(shù)——電力、電視、手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng),甚至LED燈泡,都遵循這個S型的滲透曲線。
但這個臨界點(diǎn)是5%,還是10%,卻沒有一個普遍的說法,一些技術(shù)更新得更快,另一些更新得更慢,但基本理念一樣,一旦對制造業(yè)進(jìn)行艱難的投資,消費(fèi)者的偏好開始轉(zhuǎn)變,第一波采用者就會為更大的發(fā)展創(chuàng)造條件。
以愛迪生發(fā)明的電燈為例。1879 年除夕夜,愛迪生打開第一座用電燈泡串起來的建筑物開關(guān),黑夜變成白晝,迎向新的電力時代,但是愛迪生的想法超越燈泡,計劃建立一個完整的電網(wǎng),將燃煤發(fā)電機(jī)的電力直接輸送到家庭,又過四分之一個世紀(jì),電力到達(dá)美國前 5% 的家庭。最后風(fēng)靡全球。
這個5%,這被證明是一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
如今,全球又面臨一場新的“愛迪生級轉(zhuǎn)型”正在進(jìn)行中,并影響著這些流向電源插座的電力,以及凈零排放的電力。
彭博社在最近的一篇報道中,列出 10 種清潔能源的臨界點(diǎn),從電動摩托車到電動汽車,還有熱泵、屋頂太陽能板和大型儲能,認(rèn)為這些技術(shù)已突破臨界點(diǎn),世界正在進(jìn)入綠色技術(shù)的大規(guī)模采用時刻。
01可再生能源:87 個國家/地區(qū)已通過 5% 的臨界點(diǎn)
首先是可再生能源的轉(zhuǎn)型,現(xiàn)在接近開始加速發(fā)展。彭博社的數(shù)據(jù)顯示,全球已有87 個國家/地區(qū)至少 5%的電力來自風(fēng)力和太陽能。
如下圖所示,美國在 2011 年達(dá)到 5%,并在 2021 年飆升至超過 20% 的可再生電力,依循這樣的趨勢,那么只要10年,風(fēng)力和太陽能將占美國發(fā)電量的一半,這將比主要預(yù)測提前數(shù)年,甚至數(shù)十年。

中國的可再生能源轉(zhuǎn)型也是比較快的國家,2021年,中國可再生能源發(fā)電量占全社會用電量29.9%。
彭博社文章認(rèn)為,間歇性可再生能源結(jié)合起來往往效果更好,所以當(dāng)西班牙的太陽落山時,來自丹麥的風(fēng)可能會彌補(bǔ)一些差距,但即使是單獨(dú)使用,特定類型的可再生能源也顯示出明顯的采用曲線,部署巨大的風(fēng)力渦輪機(jī)可能很困難,因此采用比較緩慢。
另一方面,太陽能電池一旦價格可承受,幾乎可以在任何地方出現(xiàn),因此在臨界點(diǎn)之后的增長可能更具爆炸性,而支撐臨界點(diǎn)的一種現(xiàn)像被稱為經(jīng)驗曲線,風(fēng)力和太陽能是技術(shù),而不是燃料,因此部署的面板和渦輪機(jī)越多,制造能力就越好,而且全球太陽能供應(yīng)量翻倍,裝置成本就會減 30%。
根據(jù)彭博新能源財經(jīng)的數(shù)據(jù),隨著越來越多的國家開始大規(guī)模采用風(fēng)能和太陽能,風(fēng)力和太陽能將成為全球最便宜的可再生電力來源,當(dāng)成本大幅下降,那就不再是擴(kuò)張的最大障礙,但是這些過程并不能跟上經(jīng)濟(jì)的步伐。
02大型電池儲能需求崛起

清潔能源為主的電網(wǎng)最困難的挑戰(zhàn)是提供彈性的電力,可以根據(jù)需要增加或減少,目前最有彈性的發(fā)電仍是由天然氣和煤炭提供。只有在過去的幾年里,電池儲能價格下降到足以跟化石燃料電力競爭的地步,西德州、南澳的電網(wǎng)運(yùn)營商開始搶購大型儲能電池。
今年 9 月加州熱浪創(chuàng)歷史紀(jì)錄,電池儲能將白天儲存的多余電力,運(yùn)用在每個人下班回家,打開空調(diào)的傍晚時分,從而防止大停電的發(fā)生,而在關(guān)鍵的高峰時段,電池為美國加州人提供的電力比核反應(yīng)堆還多。
電池儲能與可再生能源的配合只會加速 。明年將會有更多的電池,而核艦隊不會很快增長。
03電熱泵取代鍋爐
各國政府將凈零排放設(shè)為目標(biāo),實現(xiàn)凈零目標(biāo)需要清潔電網(wǎng),又需要擴(kuò)大接入電網(wǎng)的范圍,最大的挑戰(zhàn)之一就是更換化石燃料鍋爐供暖,鍋爐供暖約占世界最終能源消耗的一半,并且在太陽能最弱的冬季月份需求量最大。
解決方案是使用電動熱泵,這些設(shè)備并不新鮮,但是近年來卻變得更便宜、更高效率,因為可以將加熱和冷卻的能源消耗減少多達(dá) 70%,而熱泵也被用在更高效的熱水器、洗衣機(jī),甚至電動車,唯一阻礙就是前期的成本較高,目前許多政府都在補(bǔ)貼。

根據(jù)歐洲熱泵協(xié)會的數(shù)據(jù),熱泵已經(jīng)取代歐洲約 20% 的鍋爐,每年為消費(fèi)者節(jié)省超過 1000 億美元,協(xié)會秘書長諾瓦克(Thomas Nowak)表示,俄烏戰(zhàn)爭引發(fā)的能源危機(jī),使熱泵更具吸引力,現(xiàn)在歐洲沒有人想要家里有天然氣。
04交通是下一站
交通運(yùn)輸占世界能源消耗的四分之一,并與熱泵一樣,電動車節(jié)省的燃料,使總擁有成本低于其化石燃料替代品。
目前,美國、歐洲和中國這三個最大的全球汽車市場,共同超過了5%的臨界點(diǎn)。
挪威是全球范圍內(nèi)電動車普及最早且滲透率最高的國家,其電動車滲透率曲線有一定的參考意義。2013 年挪威電動車滲透率為 5.7%,此后開始加速,2008-2013 的 5 年間挪威電動車滲透 率從 1%以下提升到 5.7%,而 2013-2018 的 5 年間滲透率從 5.7%快速提升到 49.1%。此后兩年繼續(xù)加速,2020 年滲透率超過 70%。

中國也遵循類似情況。2021年一季度,中國新能源乘用車終端銷售總量市場滲透率為7.96%,到三季度時,市場滲透率提高至15.80%。而到今年9月,新能源乘用車零售滲透率首次突破30%,達(dá)到31.8%。
美國是最新一個成為電動車臨界點(diǎn)的國家,已有 5% 的新車銷量由電池供電,若美國遵循這一趨勢,那么到 2025 年底,四分之一的新車銷量都可能是電動車。
但迄今為止,全球電動汽車銷量的90%來自美國、中國和歐洲,這意味著占全球汽車年銷量約三分之一的國家還沒有超越臨界點(diǎn)。拉丁美洲、非洲或東南亞的國家都沒有實現(xiàn)這一飛躍。
全球預(yù)計會出現(xiàn)類似的電動車臨界點(diǎn),因為多數(shù)存在充電樁不足、標(biāo)價昂貴,以及缺乏消費(fèi)者意識的障礙,而從 2021 年開始,韓國的采用曲線最終看起來很像 2018 年的中國,并在 2013 年首次達(dá)到 5% 后,兩者都與挪威相似,緊隨其后的是加拿大、澳大利亞和西班牙。
如果把類別擴(kuò)大,從純電池汽車擴(kuò)大到插電式混合動力車,全世界已經(jīng)有超過 2000 萬輛電動車在路上行駛,約占總車量的2%。彭博新能源財經(jīng)預(yù)計,明年底數(shù)字將再次翻倍,甚至反映今年夏天美國頒布的消費(fèi)者獎勵措施,預(yù)估美國到本世紀(jì)末,將有超過一半的新車配備插頭。
有趣的是,插電式混合動力車在達(dá)到新車銷量的 10% 之前,并不符合臨界點(diǎn)動態(tài),原因可能與進(jìn)入門坎較低有關(guān),這意味著初始銷售很容易受到當(dāng)?shù)鬲剟畲胧┗蜍囕v可用性變化的影響,而美國和中國大多跳過插電式混合動力車,即使到現(xiàn)在,美國也沒有跨過 10% 的門坎。
數(shù)據(jù)顯示,采用電動汽車和混合動力汽車,以及摩托車和輕便摩托車的臨界點(diǎn)動態(tài),事實證明,汽車制造商也有臨界點(diǎn),也就是電動車輸出,加速超過該臨界點(diǎn),考慮到時間和成本,必須對工廠進(jìn)行改造,并重新配置供應(yīng)鏈。
例如,在歐洲,一旦汽車制造商季度銷售額的 10% 轉(zhuǎn)為電動汽車,電動汽車的份額在不到兩年的時間內(nèi)就會增加兩倍。
可以預(yù)期,未來十年,對新的清潔技術(shù)解決方案不斷增長的需求將繼續(xù)推動經(jīng)濟(jì)增長,并創(chuàng)造大量就業(yè)機(jī)會。
(參考文獻(xiàn)詳見閱讀原文)
--------
關(guān)于我們:

本文為澎湃號作者或機(jī)構(gòu)在澎湃新聞上傳并發(fā)布,僅代表該作者或機(jī)構(gòu)觀點(diǎn),不代表澎湃新聞的觀點(diǎn)或立場,澎湃新聞僅提供信息發(fā)布平臺。申請澎湃號請用電腦訪問http://renzheng.thepaper.cn。





- 報料熱線: 021-962866
- 報料郵箱: news@thepaper.cn
互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證:31120170006
增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可證:滬B2-2017116
? 2014-2025 上海東方報業(yè)有限公司