【IRENA】用可再生能源实现难以减排的行业脱碳：七国集团的展望

可再生能源脱碳难减排行业：G7视角

报告概要

IRENA为G7提供的报告指出，实现全球1.5°C气候目标需要对能源密集型行业进行深度脱碳。当前，重卡运输、航运、航空、钢铁生产和化工行业等5个难减排部门占全球能源消耗的25%和二氧化碳排放的20%，且依赖化石燃料。可再生能源和技术创新为这些行业提供减排路径，但尚未实现净零目标。

关键挑战与解决方案

1. 技术路径

• 直接电气化：电动车对重卡和港口起重机等适合，但航运和航空需发展高能量密度电池
• 生物能源与合成燃料：可持续生物柴油/乙醇可替代传统燃料，绿色氢能制备合成甲醇/氨
• 间接电气化：通过可再生能源生产氢气用于钢铁冶炼和交通领域
• 能源效率提升：航运采用风能推进，钢铁生产提升能源效率

2. 行业进展

• 2022年全球重卡占比9%，航运与航空低碳燃料仅占0.1%和0.5%
• 钢铁行业2050年需求或达2.5亿吨，目前低碳钢铁产能仅占1%
• 化工行业向可再生能源转型需建立氢气供应链，当前绿色氨/甲醇产能仅占3%

G7建议

1. 政策支持

• 制定分行业减排目标，推动国际标准统一
• 建立碳定价机制，实施电力税收优惠
• 加快电网和氢气基础设施建设，制定跨部门协调计划

2. 市场机制

• 推动绿色采购政策（如欧盟FuelEU项目）
• 建立可持续燃料认证体系和碳交易市场
• 制定技术合作计划，共享减排经验

3. 技术创新

• 扩大绿色氢能生产规模，2050年需求预计达5亿吨
• 完善电池储能技术，提升能量密度和成本效益
• 发展循环经济，通过材料替代降低需求

实施难点

• 低碳技术成本高于传统方案（生物燃料成本是传统燃料的2-3倍）
• 需求预测不确定性（航空业或增长50%，钢铁需求或增长40%）
• 供应链建设复杂度（氢能基础设施需投资1200亿美元）
• 跨国协调难度（需统一标准并建立国际碳交易机制）

关键数据

• 2023年电动车成本较2010年下降89%
• 氢能制备钢铁需1000亿美元投资
• 2030年需新增6200万吨低碳钢铁产能
• 绿色氨/甲醇需建立1500万吨/年产能

前沿技术

• 碳捕集与封存（BECCS）技术可提供负排放
• 生物柴油（HEFA）已实现商业化
• 电弧炉炼钢（EAF）占比达32%
• 风能辅助推进技术降低航运能耗15%

时间节点

• 2030年需完成30%可再生能源产能部署
• 2035年电动车替代率需达40%
• 2040年实现航运燃油碳捕集技术商业化
• 2050年建成全球氢能采集与储运体系

国际合作

• 建立跨大洲绿色走廊（如欧美-亚洲）
• 开发联合采购机制（如加拿大、德国的绿色采购承诺）
• 推动国际标准统一（如全球氢能标准）
• 通过COP28等平台实现技术转移

报告强调，需通过技术升级、政策激励和国际合作三管齐下，特别是温室气体定价机制，才能实现这些行业的碳中和目标。当前全球气候融资中，钢铁等难减排行业仅获得1%资金支持，需提升至10%以上。建议G7通过建立碳交易市场、提供混合融资工具、推动绿色技术应用等手段加速转型。