經過伊莎貝拉·奧馬利 / 珍妮佛·麥克德莫特 / Alexa St. John和美聯社
在新型太陽能發電的帶動下,2023 年世界將以驚人的速度增加再生能源。
如果這一趨勢得到放大,將有助於地球擺脫化石燃料並防止嚴重的全球暖化及其影響。
清潔能源現在通常是最便宜的選擇,這在一定程度上解釋了這一增長。據國際能源總署稱,各國還採取了支持再生能源的政策,其中一些國家出於能源安全考量。這些因素抵消了高利率和許多地方在獲取材料和零件方面持續存在的挑戰。
IEA預計2023年再生能源發電量將超過440吉瓦,超過德國和西班牙的全部裝置容量之和。
以下是今年太陽能、風能和電池領域的概況。
太陽能發電創紀錄的一年
中國、歐洲、美國各一套太陽的根據國際再生能源機構 (IEA) 的數據,單年安裝記錄。
中國的新增裝置容量使所有其他國家相形見絀,約為 180 至 230 吉瓦,具體取決於年底專案的結果。歐洲新增裝置容量 58 吉瓦,較 2022 年成長 40%。
太陽的現在是大多數國家最便宜的電力形式。 2022 年 12 月至 2023 年 11 月期間,歐洲太陽能板價格大幅下跌 40% 至 53%,目前處於歷史低點。
國際再生能源機構 (IRENA) 高級分析師 Michael Taylor 表示:“特別是在歐洲,擴大部署規模的速度確實非常快。”
當 2023 年的最終數字公佈時,太陽能全球總裝置容量預計將超過水力發電,但就實際發電量而言,水力發電仍將領先一段時間,因為它可以全天候發電。
在美國,加州仍然擁有最多的太陽能,其次是德州、佛羅裡達州、北卡羅來納州和亞利桑那州。
非營利教育和政策組織環境與能源研究所所長丹尼爾·布雷塞特表示,州和聯邦的激勵措施對美國太陽能的成長都產生了很大的影響。
儘管太陽能在 2023 年取得了成功,但仍存在障礙。布雷塞特說,變壓器一直短缺,而利率卻在上升。
在美國,太陽能製造業也有所成長。 「我們已經看到了影響降低通貨膨脹法太陽能產業協會主席兼首席執行官阿比蓋爾·羅斯·霍珀 (Abigail Ross Hopper) 表示:“在推動投資方面...過去一年宣布了 60 多個太陽能製造設施。”
風能面臨的挑戰
到 2023 年底,世界將增加足夠的風能為近 8,000 萬戶家庭供電,創造了創紀錄的一年。
根據 Wood Mackenzie 的研究,與太陽能一樣,大部分成長(超過 58 吉瓦)來自中國。中國預計將超越 2030 年公用事業規模太陽能發電量 1,200 吉瓦的雄心勃勃的目標風力全球能源監測稱,如果計畫項目全部建成,產能將提前五年。
據全球風能理事會稱,中國是今年風電發展中為數不多的市場之一。關鍵市場的更快許可和其他改進,例如德國印度也幫助增加了更多的風能。但 Wood Mackenzie 表示,歐洲的安裝量比去年同期下降了 6%。
高通膨、利率上升和建築材料成本增加等短期挑戰迫使一些離岸風電開發商重新談判甚至取消項目合同,一些陸上風電開發商將項目推遲到2024年或2025年。
對於新興的美國離岸風電產業來說,經濟逆風正值困難時期,因為該產業正試圖推出美國第一個商業規模的風電項目離岸風電場。今年開始動工二期。兩者都計劃於 2024 年初開業,其中一個站點已經向美國電網輸送電力。大型離岸風電場在歐洲發電已有三十年歷史,最近又在亞洲發電。
經過多年創紀錄的成長,產業組織美國清潔能源公司預計,陸地風電的新增量將減少美國到年底,大約足以為 270 萬至 300 萬個家庭供電。該組織表示,開發商正在利用去年通過的新稅收抵免政策降低通貨膨脹法,但將項目上線需要數年時間。報告稱,自 IRA 通過以來,已宣布的清潔能源投資額達 3,830 億美元(3,440 億歐元)。
「我們談論的 2023 年本質上是性能較低的一年,但從總體來看,8 至 9 吉瓦仍然是一個令人興奮的數字。 ACP 負責研究和分析的副總裁 John Hensley 表示:“大量新的清潔能源正在被添加到電網中。”
今年全球風電建設也放緩。今年陸上風能的前三大市場仍然是中國、美國和德國,而中國是全球最大的陸上風能市場。英國和德國的近海。
分析師預測,明年全球風能產業將反彈,全球風能供應量將增加近 12%。
6 月,業界慶祝全球風能裝置量突破 1 太瓦。達到這一里程碑花了 40 多年的時間,但以行業目前的發展速度,實現第二太瓦可能需要不到七年的時間。
電池重要的一年
在不斷努力減少交通運輸對氣候的破壞的過程中,電動車趨勢將在 2023 年全球加速,預計今年售出的五分之一的汽車將在電的據國際能源總署稱。這意味著今年也成為電池領域又一個輝煌的一年。
超過 434 億美元(390 億歐元)用於電池製造和電池回收根據阿特拉斯公共政策的數據,今年美國的情況就這樣,這在很大程度上要歸功於《通膨削減法案》。這使美國與歐洲處於更公平的競爭環境,但仍落後於電池強國中國。
至於大的電池根據 Benchmark Mineral Intelligence 的數據,截至 11 月底,美國和歐洲各有 38 座超級工廠正在興建中。但中國有 295 個項目正在開發中。
業界不斷探索不同的製作方式電池專家表示,在不過度依賴有害材料的情況下,以及使組件更具可持續性的方法,電池回收行業取得了進展。
關鍵電池原料的成本,包括鋰Benchmark 高級分析師 Evan Hartley 表示,也大幅下降。
「電池成本現在正處於大多數美國人能夠負擔得起的軌道上電動車”,伊利諾大學材料科學與工程教授保羅‧布勞恩 (Paul Braun) 說。
2023 年並不是一段輕鬆的旅程。美國工業尤其克服了一些阻力。堪薩斯州的一家大型松下電池工廠面臨能源挑戰。豐田需要為其北卡羅來納州工廠建立人才庫。通用汽車公司和 LG Energy Solution 位於俄亥俄州的合資工廠被發現有健康和安全違規行為。這樣的例子還在繼續。
無論在哪個地區,礦物、負責任的供應鏈和充電基礎設施建設方面仍然存在障礙。 「這將是下一個議程項目,」運輸能源研究所執行董事約翰艾希伯格說。
但專家樂觀地認為電池全球範圍內的成長將持續。
永續發展研究機構落基山研究所戰略團隊負責人 Daman Walter 表示:「小到美國電池的發展,大到 2023 年全球電池的發展,以及 2023 年這一轉變的重大意義已經是了。