全球能源危機(jī)愈演愈烈!
文章出處:錦弘新材料 發(fā)布時(shí)間:2021-10-14 14:20:00 點(diǎn)擊數(shù): 【843】
現(xiàn)在,整個(gè)世界正在面對(duì)向著清潔能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中,新時(shí)代的第一輪重大能源危機(jī)來臨了,而這注定不會(huì)是最后一輪。
伴隨疫情壓力緩解,能源需求逐漸回歸到疫情爆發(fā)前的正常水平,短缺問題也徹底凸顯出來,整個(gè)歐亞大陸的天然氣和電力市場都陷入了嚴(yán)重波動(dòng)。不過,事實(shí)上,全球面臨能源市場波動(dòng)和供應(yīng)壓力,對(duì)于有心的觀察家而言早就不是什么新鮮事了,這種局面已經(jīng)持續(xù)了幾十年。這一次的特殊之處在于,那些最富有的經(jīng)濟(jì)體都在執(zhí)行史上最雄心勃勃的計(jì)劃之一,要對(duì)自己的能源系統(tǒng)進(jìn)行世界進(jìn)入電力時(shí)代以來最徹底的更新——然而遺憾的是,那些靠著可更新資源來獲取的能源,并沒有簡單的儲(chǔ)存方案。
按照理論初衷,這場向著更加清潔能源的大轉(zhuǎn)型是要讓這些系統(tǒng)變得更加富有彈性,而非更脆弱??墒?,在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中,要完成這樣的轉(zhuǎn)換需要長達(dá)數(shù)十年的時(shí)間,而在這整個(gè)進(jìn)程當(dāng)中,哪怕那些主要的能源企業(yè)都已經(jīng)對(duì)自己的經(jīng)營策略進(jìn)行了大刀闊斧的改革,相當(dāng)時(shí)間內(nèi),全世界依然要高度依賴化石燃料
全球最聲譽(yù)卓著的能源分析師之一、《能源,氣候和國家沖突》(The New Map: Energy, Climate and the Clash of Nations)一書作者耶金(Daniel Yergin)評(píng)論道:“這是一條值得給予高度關(guān)注的告誡,讓我們看到了能源轉(zhuǎn)型工作將有多么復(fù)雜?!?/p>
根本性的變革總是難免伴隨著巨大的痛苦,而現(xiàn)在,全世界的能源系統(tǒng)正變得脆弱了許多,更容易遭受到各種沖擊,誠可謂觸目驚心。
歐洲的一片混亂就是顯而易見的例子。去年的冬季,其酷寒程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常水平,而由此而來的最大影響之一就是,天然氣庫存基本被耗盡,而伴隨歐洲各經(jīng)濟(jì)體的強(qiáng)勢(shì)復(fù)蘇,天然氣和電力需求猛增,已經(jīng)大幅超過了供應(yīng)面的進(jìn)展速度,結(jié)果便導(dǎo)致天然氣和電力價(jià)格暴漲。這說起來倒并不奇怪,如果新冠病毒疫情是在二十年前來襲,類似的情景也一樣可能上演。
只不過,與當(dāng)年相比,歐洲和英國所依賴的能源來源構(gòu)成已經(jīng)發(fā)生了非常重大的變化。煤炭的占比已經(jīng)被大幅削減,在多數(shù)領(lǐng)域當(dāng)中都被燃燒更為清潔的天然氣所取代。不過,由于全球需求今年的猛增,天然氣供應(yīng)也出現(xiàn)了巨大的缺口。與此同時(shí),當(dāng)?shù)亓硗鈨蓚€(gè)重大的能源來源,即風(fēng)能和水能,其產(chǎn)出也異常地低,這主要應(yīng)該歸咎于風(fēng)速的大幅度減緩,以及挪威等地降水的戲劇性減少。
簡而言之,全球天然氣市場供應(yīng)高度緊張,導(dǎo)致歐洲電價(jià)暴漲,來到了創(chuàng)紀(jì)錄的水平,而向著新能源的轉(zhuǎn)型進(jìn)程又進(jìn)一步放大了這場危機(jī)。
歐洲當(dāng)前所遭遇的痛苦其實(shí)絕非他們一家的事情,而是全世界都值得給予高度關(guān)注的一個(gè)不祥之兆,后者向世人昭示了,在未來的日子里,類似的沖擊完全可能發(fā)生在世界的更多地方,產(chǎn)生更大的影響。哪怕在整體層面上,太陽能和風(fēng)能變得更加充分,更加廉價(jià),但是可以預(yù)見的是,未來長達(dá)幾十年的時(shí)間當(dāng)中,這個(gè)世界上依然有許多地方還必須依靠天然氣,以及其他化石燃料的支持。差別只是在于,投資者和企業(yè)生產(chǎn)這些燃料的意愿將逐漸消退。
華盛頓智庫戰(zhàn)略與國際研究中心(Center for Strategic and International Studies)的薩佛斯(Nikos Tsafos)在近日發(fā)布的一份研究報(bào)告當(dāng)中指出,這樣的進(jìn)程因此就注定將是充滿波動(dòng)的。這位中心能源與地緣政治研究負(fù)責(zé)人接受媒體采訪時(shí)表示:“毫無疑問,短期內(nèi),我們正在向著一個(gè)更加脆弱的系統(tǒng)轉(zhuǎn)型?!?/p>
需要明確的是,這樣的轉(zhuǎn)型對(duì)于這個(gè)星球是必需的,而且其本身也不會(huì)造成問題,關(guān)鍵是整個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)會(huì)在轉(zhuǎn)型過程中變得脆弱,經(jīng)歷重大變故時(shí)受到更嚴(yán)重的沖擊。
這轉(zhuǎn)型發(fā)生的時(shí)間節(jié)點(diǎn)頗為微妙。比如,根據(jù)BloombergNEF的估算,全球電能消費(fèi)量在2050年時(shí)較之現(xiàn)在將增長60%之多,畢竟從汽車到灶具再到供暖系統(tǒng),都在放棄化石燃料,轉(zhuǎn)為使用電力。
經(jīng)濟(jì)和人口的持續(xù)增長,也對(duì)電能消費(fèi)的提升起了重大的推動(dòng)作用。伴隨整個(gè)世界的日益數(shù)字化,人們對(duì)電能的依賴遠(yuǎn)超過以往的任何時(shí)間,而這就使得這種脆弱性越發(fā)凸顯出來。
電能需求猛增,再加上化石燃料價(jià)格波動(dòng),就意味著未來幾十年時(shí)間當(dāng)中,這個(gè)世界在這方面的前進(jìn)道路都不會(huì)平坦。比如說,這可能會(huì)造成周期性的能源主導(dǎo)通貨膨脹,加劇貧富不均,電力會(huì)不時(shí)出現(xiàn)短缺,甚至使得經(jīng)濟(jì)和人口增長受到相應(yīng)的損失等。
全球的能源系統(tǒng)是互通互聯(lián)的,因此一地爆發(fā)危機(jī),全世界都能夠感受到其影響。各種不同的行業(yè)都受到了波及,芯片生產(chǎn)被阻礙,食品供應(yīng)被干擾,供應(yīng)鏈也越發(fā)緊張。
在美國,天然氣期貨價(jià)格今年已經(jīng)翻了一番還多,而現(xiàn)在真正的動(dòng)機(jī)需求高峰還沒有到來。目前,全美的電能有大約40%是靠天然氣轉(zhuǎn)化而來,天然氣價(jià)格的暴漲最終不可避免地會(huì)轉(zhuǎn)換成電費(fèi)和取暖費(fèi)賬單的爆炸。
現(xiàn)在,西方的大石油公司,從英國石油到荷蘭皇家殼牌等都在努力減少排放,而美國的頁巖油生產(chǎn)商也告別了大擴(kuò)張時(shí)代,這就意味著,油氣供應(yīng)將變得越來越緊張。
高盛全球商品研究部門負(fù)責(zé)人柯里(Jeff Currie)指出,當(dāng)前重大問題之一就在于,化石燃料領(lǐng)域投資不足。
投資者當(dāng)然更加希望投資于新興行業(yè),獲得更高的回報(bào),因此他們紛紛將資金投入到那些替代性能源企業(yè)當(dāng)中,而化石燃料企業(yè)則被他們棄之如敝屢。與此同時(shí),持有煤炭和石油相關(guān)企業(yè)股票的人們,很多也選擇了拋售,因?yàn)樵谒麄兛磥?,伴隨能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程不斷提速,自己持有的這些股票,風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)變得越來越大。甚至,一些化石燃料企業(yè)自身,也開始在其內(nèi)部重新規(guī)劃投資流動(dòng)的方向,向著低碳的未來傾斜,而不再向過去那樣只專注于更多勘探,更多開采,以及更多交付石油和天然氣產(chǎn)品。
柯里接受媒體采訪時(shí)坦言,其實(shí),“在世界上的許多地方,都已經(jīng)出現(xiàn)了風(fēng)能設(shè)施建設(shè)過度的問題,以及太陽能設(shè)施建設(shè)過度的問題”。
“新經(jīng)濟(jì)已經(jīng)投資過剩,而舊經(jīng)濟(jì)卻快要餓死了。”
在過去十年時(shí)間當(dāng)中,風(fēng)電和太陽能電的產(chǎn)量都經(jīng)歷了大幅度的猛增。不過,這兩種可更新能源來源,其高度善變,難以捉摸也是出了名的——有些時(shí)候可以輕松大量獲得,而在另外一些時(shí)候卻死活無法得到。與此同時(shí),電能與天然氣或者煤不同,是極難大量存儲(chǔ)的。這就構(gòu)成了一個(gè)非常重大的問題,因?yàn)樵陔娋W(wǎng)上,供給與需求必須持續(xù)完美匹配才好。一旦這種均衡被嚴(yán)重打破,就會(huì)造成大規(guī)模的停電。
迄今為止,無論是風(fēng)能還是太陽能發(fā)電,都依靠天然氣電廠作為其穩(wěn)定的后盾,提供必不可少的補(bǔ)充和調(diào)節(jié)功能。在正常的情況下,這種互相依賴都可以完美運(yùn)轉(zhuǎn),但是一個(gè)最重大的前提就在于,天然氣價(jià)格不會(huì)暴漲到難以承受。
如前所述,風(fēng)力和水力所產(chǎn)生的電能注定是不穩(wěn)定的,間歇性的,而如何將其儲(chǔ)存起來,就構(gòu)成了當(dāng)前轉(zhuǎn)型當(dāng)中最大的障礙之一。當(dāng)然,哪怕在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,解決方案也是存在的,但是這個(gè)世界要真正讓電力儲(chǔ)存系統(tǒng)上規(guī)模,達(dá)到必需的水平,還需要很多年的時(shí)間。
塔夫脫大學(xué)氣候政策實(shí)驗(yàn)室(Climate Policy Lab)負(fù)責(zé)人杰弗(Amy Myers Jaffe)指出:“這一轉(zhuǎn)型既是挑戰(zhàn),也是機(jī)遇。”
目前,澳大利亞,以及美國加州的電網(wǎng)都補(bǔ)充了大量的電池,以確保太陽落下,當(dāng)?shù)靥柲馨l(fā)電廠無法生產(chǎn)電能的時(shí)候,供應(yīng)還能夠保持穩(wěn)定。這種做法目前還只是在初始階段,電池?cái)?shù)量依然較為有限,大約一次釋放電能只能保證四個(gè)小時(shí)的供電量。
轉(zhuǎn)型當(dāng)中,許多國家和企業(yè)都將希望寄托在了氫元素和相關(guān)行業(yè)上,既將其視作是一種儲(chǔ)存電能的手段,也將其視作是一種燃料。
以可更新能源供電的電解機(jī)器可以將氫從水中分解出來,這就決定了氫的供應(yīng)在任何需要的時(shí)刻都是充分的。整個(gè)分解過程不會(huì)排放出任何的溫室氣體。然后,分解出來的氫可以在渦輪機(jī)中燃燒,也可以注入燃料電池來產(chǎn)生電能——這些過程當(dāng)中也不會(huì)有溫室氣體產(chǎn)生。與石油、天然氣和煤不同,這種“綠色氫能源”在任何有水,同時(shí)也有足夠強(qiáng)力的太陽能或風(fēng)能的地方都可以生產(chǎn)。
第一批綠色氫電廠目前依然只是在規(guī)劃階段。許多潛在的用戶,從重工業(yè)企業(yè)到公用事業(yè)企業(yè),還在仔細(xì)研究這種解決方案是否適合自身的情況。也許,有朝一日,氫真的可以成為全球能源系統(tǒng)的基石,但是那肯定也得是很多年之后的事情。
就短期而言,北半球冬季的氣候如果較為溫暖,就可以幫助天然氣價(jià)格降低,并且讓庫存得以回升。不過,當(dāng)前這一輪突如其來的能源危機(jī)顯然已經(jīng)在提醒世人,哪怕這個(gè)世界已經(jīng)在著手建設(shè)一個(gè)新的能源系統(tǒng),在相當(dāng)時(shí)期內(nèi),人們還是必須繼續(xù)依靠舊能源。
Zenobe Energy Ltd.目前正在建設(shè)歐洲最大的電池,該公司創(chuàng)始人巴斯登(James Basden)坦言:“問題的關(guān)鍵不僅僅在于我們能夠?yàn)殡娋W(wǎng)提供多少電能,同時(shí)也在于我們是否有足夠的靈活性,是否能夠在需要的時(shí)間來提供這些電能?!?/p>