В 2021 году из общей установленной ветровой мощности 830 ГВт 93% приходилось на наземные системы, а остальные 7% — на морские ветряные электростанции. Береговая ветроэнергетика — это развитая технология, представленная в 115 странах мира, в то время как оффшорная ветроэнергетика находится на ранней стадии расширения, и ее мощности есть только в 19 странах. Однако ожидается, что в ближайшие годы оффшорная досягаемость увеличится, поскольку все больше стран разрабатывают или планируют построить свои первые оффшорные ветряные электростанции.

Мощность ветроэнергетики в сценарии Net Zero, 2010–2030 гг.

Продажи электромобилей достигли еще одного рекордного уровня в 2021 году, несмотря на пандемию Covid-19 и проблемы с цепочками поставок, включая нехватку полупроводниковых микросхем. Оглядываясь назад, можно сказать, что в 2012 году по всему миру было продано около 120 000 электромобилей. В 2021 году столько же было продано за неделю.

Рынки электромобилей быстро расширяются. В 2021 году на продажи электромобилей приходилось 9% мирового автомобильного рынка, что в четыре раза превышает их рыночную долю в 2019 году. Весь чистый рост мировых продаж автомобилей в 2021 году пришелся на электромобили. Продажи были самыми высокими в Китае, где они утроились по сравнению с 2020 годом до 3,3 миллиона после нескольких лет относительной стагнации, и в Европе, где они выросли на две трети в годовом исчислении до 2,3 миллиона. В совокупности на Китай и Европу приходилось более 85% мировых продаж электромобилей в 2021 году, за ними следуют США (10%), где они увеличились более чем вдвое с 2020 года и достигли 630 000.

Мировой парк электромобилей, 2010–2021 гг.

Ключевыми столпами декарбонизации глобальной энергетической системы являются энергоэффективность, изменение поведения, электрификация, возобновляемые источники энергии, водород и водородное топливо, а также CCUS. Важность водорода в Сценарии чистых нулевых выбросов отражается в его растущей доле в кумулятивных сокращениях выбросов. Таким образом, устойчивый рост спроса на водород и внедрение более чистых технологий для его производства позволяют водороду и топливу на его основе избежать выбросов CO2 до 60 Гт в 2021–2050 годах в сценарии нулевых выбросов, что составляет 6% от общего совокупного сокращения выбросов.

Кумулятивное сокращение выбросов за счет мер по смягчению последствий в сценарии Net Zero, 2021–2050 гг.

Сетевое хранилище играет важную роль в сценарии «Нулевые выбросы к 2050 году», предоставляя важные системные услуги, которые варьируются от краткосрочного балансирования и операционных резервов, вспомогательных услуг для стабильности сети и отсрочки инвестиций в новые линии передачи и распределения до долгосрочных. -временное хранение энергии и восстановление работы сети после отключения электроэнергии.

Аккумулирующая гидроэнергетика является наиболее широко используемой технологией хранения и имеет значительный дополнительный потенциал в нескольких регионах. Аккумуляторы являются наиболее масштабируемым типом сетевых хранилищ, и в последние годы на рынке наблюдается сильный рост. Другие технологии хранения включают сжатый воздух и гравитационное хранение, но они играют сравнительно небольшую роль в современных энергосистемах.

Ежегодные добавления аккумуляторных батарей в масштабе сети, 2016–2021 гг.

В рамках своего «Прогноза оффшорной ветроэнергетики 2019» МЭА инициировало новый геопространственный анализ для оценки технического потенциала оффшорной ветроэнергетики по странам. Его исследование показало, что лучшие прибрежные ветровые установки в мире могут обеспечить почти 36 000 ТВт-ч электроэнергии в год, что очень близко к глобальному спросу на электроэнергию, прогнозируемому на 2040 год. Однако для этого придется преодолеть несколько проблем. огромный потенциал, который можно успешно использовать. Государственная политика будет по-прежнему играть решающую роль в определении будущего оффшорной ветроэнергетики.

Технический потенциал морской ветроэнергетики и спрос на электроэнергию, 2018 г.

Ожидается, что до 2026 года прирост наземной ветроэнергетики будет в среднем почти на 25% выше, чем в период 2015-2020 годов. Глобальные наземные ветроэлектростанции удвоились в 2020 году, достигнув исключительного уровня почти в 110 ГВт. Это было вызвано ускорением в Китае, поскольку разработчики поспешили завершить проекты до истечения срока субсидий. Хотя ожидается, что ежегодные приросты в ближайшие годы не будут соответствовать рекорду 2020 года, мы прогнозируем, что в период 2021–2026 годов они будут составлять в среднем 75 ГВт в год.

Увеличение мощности береговой ветроэнергетики, фактическое и прогнозируемое по странам/регионам, 2015–2026 гг.

Даже с учетом роста цен на сырьевые товары, увеличивающих производственные затраты на фотоэлектрические солнечные батареи, прогнозируется, что в 2021 году их мощность вырастет на 17%. Это установит новый годовой рекорд почти в 160 ГВт. Только на солнечную фотоэлектрическую энергию приходится 60% всех добавленных мощностей возобновляемой энергии, при этом почти 1 100 ГВт будут введены в эксплуатацию в течение прогнозируемого периода в нашем основном случае, что вдвое больше, чем за предыдущие пять лет. В подавляющем большинстве стран мира фотоэлектрические солнечные панели коммунального масштаба являются наименее затратным вариантом добавления новых электрических мощностей, особенно на фоне роста цен на природный газ и уголь. Солнечные проекты коммунального масштаба по-прежнему обеспечивают более 60% всех дополнений солнечной фотоэлектрической энергии во всем мире. Между тем, политические инициативы в Китае, Европейском союзе и Индии стимулируют развертывание коммерческих и жилых фотоэлектрических проектов.

Рост мощности возобновляемой электроэнергии по технологиям, основной и ускоренный варианты, 2015-2020 и 2021-2026 годы

Электромобили являются ключевой технологией для обезуглероживания автомобильного транспорта, сектора, на долю которого приходится 16% глобальных выбросов.

По сравнению с 2020 годом продажи почти удвоились до 6,6 млн (доля продаж составила почти 9%), в результате чего общее количество электромобилей на дорогах достигло 16,5 млн. Доля продаж электромобилей увеличилась на 4 процентных пункта в 2021 году. Чтобы реализовать сценарий Net Zero, их доля продаж должна увеличиваться менее чем на 6% процентных пунктов в год.

Новые цели по продажам автомобилей с нулевым уровнем выбросов (ZEV) были объявлены на нескольких рынках, а существующие цели были усилены, поскольку правительства продемонстрировали твердую приверженность включению электрификации автомобилей в качестве ключевого компонента стратегий для достижения чистых нулевых целей и определяемых на национальном уровне вкладов.

Доля регистраций и продаж электромобилей в Китае, США, Европе и других регионах, 2016–2021 гг.

Импульс за водородом оставался сильным в течение прошлого года. Девять стран, на которые сегодня приходится около 30% глобальных выбросов энергетического сектора, опубликовали свои национальные стратегии на 2021–2022 годы.

Что касается предложения, то мощность производства электролизеров удвоилась по сравнению с прошлым годом, достигнув почти 8 ГВт в год; а реализация всех находящихся в стадии разработки проектов может привести к установленной мощности электролизеров к 2030 году на уровне 134-240 ГВт, что вдвое больше, чем ожидалось в прошлом году.

Тем не менее, эти заслуживающие похвалы достижения по-прежнему ниже того, что необходимо для реализации сценария «Нулевые чистые выбросы к 2050 году». Требуются более быстрые действия по созданию спроса на водород с низким уровнем выбросов и привлечению инвестиций, которые могут ускорить масштабирование производства и развертывание инфраструктуры.

Мировой спрос на водород по секторам в сценарии Net Zero, 2019–2030 гг.

В 2021 году выработка ветровой электроэнергии увеличилась на рекордные 273 ТВтч (рост на 17%). Это на 55 % больше, чем в 2020 году, и это самый высокий показатель среди всех технологий возобновляемой энергетики. Такое быстрое развитие стало возможным благодаря беспрецедентному увеличению ввода ветроэнергетических мощностей, которые достигли 113 ГВт в 2020 году по сравнению с 59 ГВт в 2019 году.

Тем не менее, чтобы соответствовать сценарию «Чистые нулевые выбросы к 2050 году», в котором в 2030 году будет произведено около 7900 ТВт-ч ветровой электроэнергии, необходимо увеличить среднегодовой прирост мощности почти до 250 ГВт, что более чем вдвое превышает рекордный рост 2020 года. Требуются гораздо большие усилия для достижения такого уровня устойчивого роста мощности, при этом наиболее важными областями улучшения являются упрощение выдачи разрешений на береговую ветроэнергетику и снижение затрат на морскую ветроэнергетику.

Производство ветровой энергии в сценарии Net Zero, 2010–2030 гг.