近日，國際可再生能源機(jī)構(gòu)（IRENA）在官網(wǎng)刊出文章，揭示了其在世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織（WIPO）《全球創(chuàng)新指數(shù)2018》報(bào)告中撰寫的“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)能源轉(zhuǎn)型”章節(jié)內(nèi)容。IRENA指出，過去幾十年能源技術(shù)的快速創(chuàng)新（尤其是可再生能源技術(shù)）驅(qū)動(dòng)了全球能源系統(tǒng)加速向以可再生能源為主的可持續(xù)能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。然而，能源不同行業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)展并不均衡，使得能源轉(zhuǎn)型整體發(fā)展速度難以滿足《巴黎氣候協(xié)定》設(shè)定的全球溫升控制在2℃以內(nèi)的目標(biāo)。全球能源轉(zhuǎn)型路途漫漫，需要持續(xù)推進(jìn)各類能源技術(shù)的低碳化創(chuàng)新。報(bào)告系統(tǒng)分析了全球能源技術(shù)創(chuàng)新和能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展現(xiàn)狀、面臨挑戰(zhàn)和未來發(fā)展趨勢(shì)，主要內(nèi)容如下：

1、能源轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀

得益于可再生能源技術(shù)的加速創(chuàng)新、成本持續(xù)下滑和專屬政策的激勵(lì)，當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型正在以前所未有的速度推進(jìn)。截至2017年底，全球可再生能源累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到2179 GW，超過了燃煤裝機(jī)總量（約2000 GW）。過去十年（2008-2017年），太陽能光伏裝機(jī)容量從6.1 GW大幅飆漲至390 GW；風(fēng)電也呈現(xiàn)類似情況，裝機(jī)容量大幅增加到514 GW。如今全球約25%的電力來自可再生能源。能源部門的脫碳化是能源轉(zhuǎn)型的核心所在。2015年簽訂的《巴黎氣候協(xié)定》促使協(xié)約國制定和實(shí)施低碳化的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，以確保實(shí)現(xiàn)全球溫升控制在2℃的氣候目標(biāo)。當(dāng)前，全球近三分之二的溫室氣體來源于化石燃料燃燒，因此為了實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)，能源相關(guān)的二氧化碳排放量年均必須減少6億噸。

2、創(chuàng)新是能源轉(zhuǎn)型的核心驅(qū)動(dòng)力

創(chuàng)新一直是驅(qū)動(dòng)全球能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)前，全球能源技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)入高度活躍期，可再生能源的成本正在快速下滑。如風(fēng)電，2017年并網(wǎng)的陸上風(fēng)電項(xiàng)目電力成本已經(jīng)降到與傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電相當(dāng)?shù)乃剑罱瓿傻囊豁?xiàng)風(fēng)電拍賣最低價(jià)格達(dá)到了0.03美元/千瓦時(shí)。而太陽能光伏發(fā)展則更快，2010-2017年間，全球太陽能光伏的平準(zhǔn)化成本（LCOE）大幅下降了73%至0.1美元/千瓦時(shí)，主要原因是光伏模塊效率提升、價(jià)格下降和平衡成本減少。太陽能光伏逐步展現(xiàn)出與傳統(tǒng)燃煤電力相當(dāng)?shù)母?jìng)爭力。

3、推動(dòng)能源持續(xù)綠色低碳轉(zhuǎn)型

能效和可再生能源是驅(qū)動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的兩大核心動(dòng)力，預(yù)計(jì)到2050年他們將聯(lián)合為全球貢獻(xiàn)近90%的二氧化碳減排量。其他10%的減排可以通過發(fā)展化石燃料清潔高效利用、核能和碳捕集與封存（CCS）技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排，到2050年終端能源消耗量的三分之二必須由可再生能源提供。而這要求可再生能源年均份額增速（即可再生能源占能源總量的比例年均變化）要達(dá)到1.4%，意味著要達(dá)到現(xiàn)有增速的7倍。而為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，就必須不斷推進(jìn)能源技術(shù)的創(chuàng)新和加速各類新興綠色能源技術(shù)的規(guī)模化部署。

4、能源轉(zhuǎn)型不止帶來氣候效益還能帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益

到2050年，可再生能源產(chǎn)業(yè)將創(chuàng)造出近600萬個(gè)新的就業(yè)崗位，完全可以彌補(bǔ)化石能源產(chǎn)業(yè)萎縮導(dǎo)致的崗位流失；與此同時(shí)，全球GDP將因此增長0.8%（參考情景）。從2015年到2050年，全球由于可再生能源獲得的累計(jì)經(jīng)濟(jì)收益將達(dá)到19萬億美元。而伴隨可再生能源進(jìn)一步發(fā)展，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益將不斷增加。因此決策在制定相關(guān)政策的時(shí)候要綜合考慮能源轉(zhuǎn)型的多方面益處，而不是僅僅限于氣候效益。

5、能源轉(zhuǎn)型面臨的挑戰(zhàn)

毫無疑問，當(dāng)前可獲得的低碳能源技術(shù)對(duì)促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型意義重大。然而如何能夠在21世紀(jì)中葉過渡到一個(gè)完全基于可再生能源技術(shù)的能源系統(tǒng)依舊面臨挑戰(zhàn)。為了在既定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)，就需要加速低碳能源技術(shù)創(chuàng)新及其商業(yè)化。盡管現(xiàn)有的能源技術(shù)解決方案能夠應(yīng)對(duì)近三分之二的一次能源轉(zhuǎn)型，然而僅有太陽能光伏、風(fēng)電、電動(dòng)汽車的發(fā)展勢(shì)頭能夠滿足發(fā)展要求。而交通運(yùn)輸用生物燃料、工業(yè)用太陽能熱利用、儲(chǔ)能的發(fā)展速度較為緩慢，需要加快發(fā)展步伐。此外，另外三分之一的一次能源低碳轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案還沒有商業(yè)化，形勢(shì)緊迫；亟需能源技術(shù)創(chuàng)新、政策激勵(lì)、投融資措施以促進(jìn)新興清潔能源技術(shù)的商業(yè)化。這三分之一的能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)主要存在于工業(yè)、航空、貨運(yùn)運(yùn)輸?shù)葞讉€(gè)終端用能行業(yè)。

6、創(chuàng)新需求

就電力部門而言，眾多可再生能源發(fā)電技術(shù)的成本已經(jīng)顯著下降，展現(xiàn)出了一定的價(jià)格競(jìng)爭力，且隨著技術(shù)的進(jìn)步，其成本會(huì)持續(xù)下滑。下一步電力行業(yè)對(duì)可再生能源創(chuàng)新的需求主要在于如何實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源并網(wǎng)，并保障電網(wǎng)的穩(wěn)定性。這就要求構(gòu)建一個(gè)彈性的電網(wǎng)，涉及需求側(cè)響應(yīng)管理、儲(chǔ)能以及系統(tǒng)集成等相關(guān)技術(shù)。丹麥、德國、葡萄牙、西班牙和烏拉圭電力系統(tǒng)的可再生能源比例超過了25%，證明了通過技術(shù)手段完全可以實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源并網(wǎng)。

終端用能部門的能源轉(zhuǎn)型創(chuàng)新需求在于電氣化，這是一個(gè)雙贏的發(fā)展方向。因?yàn)殡姎饣环矫婵梢詼p少溫室氣體排放，另一方面也會(huì)促進(jìn)高比例可再生能源并網(wǎng)的發(fā)展。當(dāng)前，對(duì)碳排放密集的終端用能行業(yè)（如鋼鐵制造業(yè)、航空業(yè)、石化工業(yè)等）而言沒有比電氣化發(fā)展更好的低碳轉(zhuǎn)型路線。因此，亟需技術(shù)創(chuàng)新以推進(jìn)上述行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型。此外，還需要制定相關(guān)的政策框架來保障轉(zhuǎn)型順利進(jìn)行。

7、促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的新興技術(shù)

分布式發(fā)電、信息通信技術(shù)（ICT）的發(fā)展正在重塑電力系統(tǒng)的運(yùn)營和管理模式。隨著分布式發(fā)電的發(fā)展，個(gè)人和社區(qū)能夠更多參與到電力生產(chǎn)和銷售當(dāng)中。最近一些年，分布式光伏發(fā)電正在以驚人的速度崛起。與光伏相類似，分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展也是如火如荼，因?yàn)樗軌蚝芎玫亟鉀Q太陽能間歇性問題。

數(shù)字技術(shù)正被廣泛地應(yīng)用到各個(gè)能源系統(tǒng)中，如數(shù)字監(jiān)測(cè)和控制、智能電表、智能傳感器等技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)。增強(qiáng)信息通信和控制能力能夠?qū)⒈姸嗟挠脩粜枨箜憫?yīng)數(shù)據(jù)聚合起來，以分析客戶的用能需求變化情況，從而依據(jù)客戶的用電習(xí)慣合理提供電力服務(wù)。

技術(shù)在不同行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用潛力為不同清潔技術(shù)和能源系統(tǒng)的集成耦合提供了機(jī)遇。例如電動(dòng)汽車技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展不僅促進(jìn)交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展，還能促進(jìn)可再生能源電力發(fā)展，因?yàn)樗麄兌忌婕暗搅穗娏?chǔ)能技術(shù)。

8、在各個(gè)階段培育創(chuàng)新

創(chuàng)新活動(dòng)應(yīng)該貫穿技術(shù)生命周期所有階段（基礎(chǔ)研究、示范、部署、商業(yè)化應(yīng)用），而政府能夠在其間發(fā)揮關(guān)鍵作用。對(duì)于那些沒有明確可用的低碳能源技術(shù)解決方案的終端用能行業(yè)而言，從基礎(chǔ)研究到工業(yè)化應(yīng)用所有階段都要進(jìn)行創(chuàng)新。而創(chuàng)新工作需要資金來支撐。過去七年（2011-2017），清潔能源年度投資達(dá)到了3000億美元，其中年度研發(fā)經(jīng)費(fèi)為100億美元，僅占投資總額的3%，遠(yuǎn)低于ICT、汽車行業(yè)。因此需要加大對(duì)能源技術(shù)研發(fā)的投入（無論是公共還是私營投入）力度。

單獨(dú)的技術(shù)創(chuàng)新是不夠的，還需要在政策制定上進(jìn)行創(chuàng)新。當(dāng)前大部分的政策聚焦在電力部門，而對(duì)其他終端用能行業(yè)（如重工業(yè)、航空等）關(guān)注不足。因此亟需針對(duì)上述終端用能行業(yè)制定相關(guān)的低碳轉(zhuǎn)型政策框架。

此外，制定恰當(dāng)?shù)纳虡I(yè)化戰(zhàn)略對(duì)克服創(chuàng)新“死亡之谷”意義非凡。而這不僅需要健康的投資環(huán)境，還需要研究機(jī)構(gòu)和政府的通力合作。

報(bào)告最后就當(dāng)前的能源轉(zhuǎn)型面臨的創(chuàng)新挑戰(zhàn)，提出了四大戰(zhàn)略性建議：

開展全系統(tǒng)創(chuàng)新：要將能源系統(tǒng)不同領(lǐng)域的不同方面的創(chuàng)新進(jìn)行有效整合，以達(dá)到協(xié)同增強(qiáng)效果。即技術(shù)創(chuàng)新要與基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)模式和系統(tǒng)運(yùn)營的創(chuàng)新要平衡進(jìn)行，不要顧此失彼。

加強(qiáng)國際合作：利用現(xiàn)有一些平臺(tái)，如IRENA、創(chuàng)新倡議、清潔能源部長會(huì)議等，加強(qiáng)各國之間的交流，使得各國能夠分享成功的案例和經(jīng)驗(yàn)，集中資源和資本，并共同開展能夠支持共同利益的創(chuàng)新項(xiàng)目，促進(jìn)創(chuàng)新。

推進(jìn)可再生能源電力并網(wǎng)集成：可再生能源發(fā)電商業(yè)化發(fā)展的成功案例現(xiàn)在無可爭議，發(fā)電成本已降至化石燃料水平。然而，盡管有強(qiáng)大的商業(yè)案例，但要實(shí)現(xiàn)全球可再生能源資源潛力，需要將全球電力系統(tǒng)中可再生能源的份額從今天的25%大幅提高到2050年的85%左右。這需要通過提高電力系統(tǒng)的靈活性努力促進(jìn)可再生能源電力的并網(wǎng)集成。。

為終端用能電氣化和低碳轉(zhuǎn)型提供全套技術(shù)選擇方案：交通運(yùn)輸、供暖、制冷和工業(yè)等終端用能部門的電氣化和脫碳化發(fā)展滯后于可再生能源電力發(fā)展，因此需要一套完善的技術(shù)方案促進(jìn)終端用能的電氣化和低碳化發(fā)展。