核心观点与框架
"电力+"框架强调电力部门与其他基础设施(如天然气、交通、工业等)整合的机会,以促进向净零经济的转型。该框架的核心是清洁能源电力建设,并概述了与天然气和储能、数字化系统、交通基础设施、e-燃料和化学品、水资源和储能、废物和回收等互补基础设施的整合。电力系统将演变为未来能源系统的骨干,到2050年,全球最终能源消费中电力的比例必须从当前的20%提高到50%-70%。
关键集成领域
- 电力+气体和储存:利用可再生能源生产绿色氢气、绿色氨和甲烷,重新注入能源系统,提供中长期的存储选项。
- 电力+交通和基础设施:电动化道路运输、铁路运输,船舶和飞机接入电网,生物燃料、清洁氢气和e-燃料支持难以减排领域的脱碳。
- 电力+液体燃料和化学品:绿色氢气和绿色氨气为高温工业过程、海运、航空和重型货物运输提供能源。
- 电力+废物和回收:废物用于发电和供暖,电池、太阳能板和风力涡轮机制造商重视循环经济。
- 电力+水和储存:水电运营产生清洁能源,水库和抽水蓄能系统在电力存储中发挥关键作用,电力为海水淡化和水净化设施提供支持。
- 电力+数字系统:数据、分析、人工智能(AI)以及物联网传感器实现能源系统自动化和控制。
案例研究
- 西班牙:重点在于利用可再生能源进行海水淡化,改进基础设施许可和审批流程,支持废物整合和循环经济。
- 英国:制定雄心勃勃的氢气目标,支持增强配电网络能力,推动建筑供暖系统低碳化,加速电动汽车部署。
- 加利福尼亚州:设定可再生能源和零碳资源供应目标,鼓励对建筑领域终端用电的投资,推动氢燃料加氢站建设。
主要建议
- 电力和数字系统:提供充足的教育、培训和再培训,确保有足够的技能型劳动力。
- 电力和运输基础设施:制定低碳燃料标准,加速电动汽车和零排放车辆的部署。
- 电力和天然气及储存:明确碳中和气体和氢气在电力骨干网存储中的作用,支持可再生气体推广。
研究结论
电力预计将构成未来集成能源系统的核心。"电力+"框架鼓励利益相关方在评估整合机会时考虑系统价值框架,通过分析和规划基础设施的物理整合,提高能源生产力和系统效率。政府和企业可以寻求解决方案和路径,在整个经济、环境和社会中创造更大的系统价值,包括就业机会的创造、经济增长以及通过减少空气污染而改善健康状况。