2023年回顾：气候驱动下的全球可再生能源潜力资源和能源需求

作者与贡献者 国际可再生能源机构: 伊门·杰尔布吉，阿姆贾德·阿卜杜拉（前IRENA），迈克尔·雷纳，凯瑟琳·丹尼尔，扎法尔·萨马多夫欧洲中期天气预报中心（ECMWF）气候数据服务机构: 奇拉·卡纳佐，朱利安·尼古拉斯世界气象组织: 罗伯塔·博斯科洛、哈米德·巴斯坦尼、克里斯托弗·休伊特、罗伯特·斯蒂凡斯基WEMC: 阿尔贝托·特罗克利，佩妮·博尔曼，克里斯蒂安·尼尔森内部气候变化服务有限责任公司: 托马斯·阿尔多罗，伊莲娜·雷斯蒂沃，马蒂亚·扎拉梅拉，斯蒂瓦诺·科尔代的库审阅：: Ute Collier, Kamlesh Dookayka, Toyo Kawabata, Deborah Ayres, Marisol Osman, Ilias Pechlivanidis, Yuhan Zheng, Sajith Wijesuriya, and experts of the WMO Services Commission Study Group on Renewable Energy Transition (SERCOM SG-RENE) 封面照片：位于垃圾填埋场附近的环保型光伏发电厂和风力涡轮机农场安装。太阳能面板农场建立在垃圾填埋场上，风力涡轮机农场。可再生能源，Adobe Stock。 © 世界气象组织，国际可再生能源机构，以及欧洲联盟（由欧洲中期天气预报中心（ECMWF）代表），2025年 印刷版、电子版以及其他任何形式的出版物和任何语言的出版权均由世界气象组织（WMO）、国际可再生能源机构（IRENA）和欧洲中期天气预报中心（ECMWF）保留。未经授权，可复制此出版物中的简短摘录，但必须明确指出完整来源。关于编辑信件和部分或全部出版、复制或翻译此出版物（文章）的请求，应发送至： 主席，世界气象组织（WMO）出版委员会7 bis, avenue de la PaixP.O. Box 2300CH-1211 Geneva 2瑞士国际可再生能源机构（IRENA）马斯达尔城，阿布扎比，邮编236 电话：+41 (0) 22 730 84 03电子邮件：publications@wmo.int 邮件：publications@irena.org 邮件：Copernicus-press@ecmwf.int欧洲中期天气预报中心（ECMWF）通讯部门 – 柯普尼克团队欧洲中期天气预报中心，ECMWF罗伯特-舒曼广场3号53175 波恩，德国 注意： 内容 1.11.21.31.41.51.6引言.................................................................................................................................. 7关键气候观测数据（2023年）............................................................................................... 9风力发电容量系数........................................................................................................ 10太阳能发电容量系数..........................................................................................................12水力发电代理指标....................................................................................................... 15能源需求代理指标…第17页 适应气候变化与季节性气候预测......................................................... 272.1 非洲........................................................................................................................................... 202.2 亚洲 ............................................................................................................................................. 222.3 南美洲............................................................................................................................ 25 3.1 风速季节预报................................................................................................ 283.2 太阳辐射季节预报.......................................................................................... 293.3 降水量季节预报............................................................................................. 293.4 温度季节预报............................................................................................. 30 5方法 .......................................................................................................................................... 34 5.1 风力发电容量系数计算.................................................................................... 355.2 太阳能光伏发电容量系数计算................................................................ 365.3 水力发电代理.....................................................................................................................385.4 能源需求代理................................................................................................................ 395.5 季节性预报技能度量................................................................................................. 415.6 季节性预报评估.................................................................................................... 42 6 参考文献.............................................................................................................................................. 44 前言 世界正处在一个关键的历史时刻，关乎为所有人创造一个宜居的星球。随着气候变化加速——由史上最热的一个十年推动——我们必须集体行动，以确保巴黎协定的气候目标触手可及。为了将长期全球平均地表温度的上升控制在工业前水平以上2°C以下，并追求将其限制在1.5°C以内的努力，我们需要通过果断扩大可再生能源解决方案的规模来做出紧急而彻底的温室气体排放削减。 在COP28上重申的里程碑，以及呼吁到2030年将可再生能源能力增加三倍、提高能源效率一倍的全球呼吁，突出了实现低碳、气候韧性经济的紧迫性和可行性。这一目标将由技术创新、政策一致性以及基于气候信息的策略来支持。 本年度《气候变化驱动全球可再生能源潜力资源与能源需求回顾》的第二版概述了气候变化/变率与可再生能源之间不可分割的联系。无论是干燥条件下太阳能发电、从拉尼娜转向厄尔尼诺条件的地区风力发电，还是面对降水模式波动的水电发电，气候对能源供应和需求都有直接影响。这些挑战也带来了前所未有的机遇：将气候洞察力融入能源规划可带来更可靠的电力生成，有助于预测季节性需求高峰，并增强未来基础设施发展的适应性。 本报告中提出的最新分析呼吁推进连接气候科学和能源创新的工具、知识和政策。同时，建议转向多元化的能源组合以保障能源安全和弹性，以及创造新的市场结构以考虑到新型和清洁能源系统的灵活性。 跨国界和行业间的合作至关重要。报告的发现还说明了稳健的数据收集和共享的至关重要性，这有助于进行更细腻的分析，以指导能源规划者、政策制定者和利益相关者优化资源配置，提高能源安全，并增强对极端事件的抗御能力，尤其是在全球能源转型加速的背景下。 联合由哥白尼气候变化服务（C3S）、由欧洲中期天气预报中心（ECMWF）运营、国际可再生能源机构（IRENA）和世界气象组织（WMO）共同制作的本报告，展示了在应对气候变化挑战过程中，专业国际机构之间协作的力量。现在是推动一个新纪元可持续增长的时刻——在这个时代，综合气候服务和前瞻性的能源政策将构建一个更加坚韧、包容和繁荣的全球社区。 卡洛·布昂特莫医生柯尼克斯项目主任气候变化服务在ECMWF Celeste Saulo 教授秘书长世界气象组织（世界气象组织） 弗朗切斯科·拉卡梅拉 国际可再生能源机构（IRENA）总干事 高管总结 扩大可再生能源规模以实现净零未来 全球能源格局正处于关键时刻，迫切需要采取紧急行动以实现2015年巴黎协定和2023年COP28所提出的气候目标。《阿联酋共识》强调了到2030年将全球可再生能源（RE）产能增加三倍和能源效率翻倍的关键需求。实现这些目标是限制全球气温上升至1.5°C和到2050年实现净零排放的必要条件。可再生能源来源——太阳能、风能和水能——对于实现能源系统去碳化、保障能源安全和构建气候韧性至关重要，同时还要应对全球能源需求不断上升的挑战。 气候变化在可再生能源中的作用 过去二十年见证了风能和太阳能装机容量的稳步增长，以及它们在全球电网中的份额。这些能源，连同水力发电，高度依赖于气候和地貌条件，因此，了解气候变率和变化对于优化发电和确保能源系统稳定性至关重要。气候还在塑造能源需求方面发挥着重要作用，特别是在供暖和制冷方面，强调了需要对各地区能源供应和消费模式进行综合分析的需求。 2023年的气候背景 气候变化已成为影响可再生能源发电和能源需求的一个关键因素