Regeringar gör många och kontinuerliga ansträngningar för att bekämpa klimatförändringar och minska koldioxidutsläppen. Det skedde en tillfällig minskning av koldioxidutsläppen under 2020 års pandemilåsning. Vi har dock sett en enorm ökning av densamma sedan dess. Denna globala energiutsikter 2024 tittar på hur saker och ting har förbättrats under det första halvåret. Dessutom, hur och vilka bättre förbättringar eller nackdelar kommer att finnas fram till 1?
Global Energy Outlook 2024: Senaste utvecklingen och nya trender
För att förstå hastigheten och formen på energiövergång till 2050 finns det två scenarier att utforska. Net Zero är i linje med Paris konsekventa IPCC
- Aktuell bana – Det globala energisystemets nuvarande väg. Den fokuserar på klimatpolitik som redan har genomförts och globala mål och löften om framtida koldioxidutsläpp. Den täcker också de utmaningar som är förknippade med att uppfylla dessa mål.
- Noll noll – Den utforskar förändringar i olika delar av ett energisystem för att minska koldioxidutsläppen. Det är som ett vad-om-scenario som belyser vilket element som kan förändras och hur om världen agerar kollektivt för att CO2e ska falla med 9 % % till 2050.
Detta tillvägagångssätt förkroppsligar också förändringar i samhällets beteenden och preferenser för att stödja energieffektivitet och införandet av energi med låga koldioxidutsläpp. Hastigheten och omfattningen av avkarboniseringen i Net Zero är anpassad till en rad IPCC-scenarier förenliga med att uppfylla Paris klimatmål. Genom att jämföra de kumulativa koldioxidutsläppen i båda scenarierna från 2015 till 2050 med intervallen för motsvarande kolbanor, är det möjligt att dra en indirekt slutsats.
Energibehov
Det beror främst på det ökande välståndet i utvecklingsekonomier.
Tillväxt i energiefterfrågan
Efterfrågan på energi ökar i takt med att de unga ekonomierna får det bättre; detta har dock balanserats av förbättringar av energieffektiviteten. Hur snabbt energieffektiviteten förbättras kommer att avgöra takten för framtida ökning av energieffektiviteten.
- Årlig BNP-tillväxt i genomsnitt – 2.4 %
- Det är långsammare än genomsnittet på nästan 3.5 % per år som sett under de föregående 25 åren.
– Långsam befolkningstillväxt och svaga förbättringar av BNP per capita.
Med en fördubbling av världsekonomin till 2050 kommer den främsta orsaken att vara ökat välstånd. Det som står för 70% av ökningen av global aktivitet.
Årliga vinster i genomsnittlig energieffektivitet – 2.1 % (nuvarande utveckling) och 3.4 % (nettonollutsläpp).
– Ökad övergång till sol- och vindkraftproduktion. Det minskar de energiförluster som är förknippade med det, påskyndar koldioxidutsläppen i energisystemet och förbättrar energisäkerheten.
I utvecklingsekonomier växer efterfrågan under det första halvåret och efter det beror det till stor del på takten i avkarboniseringen. Tillväxten fortsätter i Current Trajectory med 45%. I Net Zero visar utsikterna en öka i början av 2030-talet men till 2050 kommer det att vara cirka 10 % under 2022 års nivåer.
Efterfrågan på energieffektivitet i utvecklade vs utvecklingsekonomier
- Utvecklade ekonomier – Tillväxten i energiförbrukningen återspeglar större vinster i energieffektivitet och långsammare ekonomisk tillväxt. Under de senaste 20 åren har en minskning av energiefterfrågan setts med mellan 20-40 % jämfört med utsikterna för nettonoll och nuvarande bana.
- Utvecklande ekonomier – Långsammare ekonomisk tillväxt i kombination med snabbare energieffektivitet innebär en svagare global efterfrågan på primärenergi än tidigare. Enligt utsikterna i Net Zero faller efterfrågan faktiskt.
Under de senaste 25 åren var den genomsnittliga årliga energitakten 1.8 %, varav: Current Trajectory-tillväxt – 0.2 % och nettonoll genomsnittlig årlig nedgång – 1.1 %
Ökning av förnybar energi minskar efterfrågan på energi
Vind, sol, geotermisk energi och bioenergi är den snabbast växande primärenergin inom sektorn för förnybar energi.
- Aktuell bana: I mitten av 2030-talet ökar efterfrågan på primärenergi i Current Trajectory innan den platåer, eftersom ökningen av energiförbrukningen i tillväxtekonomierna fortsätter.
- Noll noll: I mitten av det nuvarande decenniet når energiefterfrågan en topp på nettonoll innan den minskar när ansträngningarna för att minska koldioxidutsläppen i energisektorn ökar.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Energibehov (2050) | 5 % mer än 2022 års nivåer | 25 % lägre än 2022 års nivåer |
| Förnybar energi | Dubbla än 2022 | Mer än 3 gånger |
| Kolförbrukning | Mellan 35-85 % | Mellan 35-85 % |
| Oljebehov (2050) | En tredjedels minskning från 2022 till en fjärdedel | Mer än 10% minskning |
Minskande vägtransporter driver ned oljeefterfrågan
Olja har en stor roll i det globala energisystemet under första halvåret då världen konsumerade mellan 100-80 Mb/d olja 2035 i Current Trajectory respektive Net Zero.
Orsaker till minskning – Antagande av bränslealternativ, mindre användning av dieselgeneratorer, bränslesnåla fordon, användning av bränsleersättningar i terrängfordon för industri.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Oljeförbrukning (2050) | Cirka 75 Mb/d | Minska mellan 25-30 Mb/d (70 % mindre än 2022-nivåer) |
| Används i råvaror | 25 Mb/d år 2040 |
El ersatt olja som huvudenergi för vägtransporter
Förbränningsmotorer (ICE) lätta fordon förblev desamma under den första halvleken. Minskningen av efterfrågan i utvecklade länder balanseras av en ökad efterfrågan i utvecklingsländer.
DHL och Envisions Green Logistics and Energy Partnership syftar till att omvandla flygtransportsektorn.
År 2022 ökade det globala antalet lätta fordon från 1.5 miljarder till cirka 2 miljarder fordon år 2035 och sedan till 2.5 miljarder år 2050. Den globala flottan av medeltunga och tunga lastbilar (MHD) ökade från cirka 65 miljoner år 2022 till cirka 110 miljoner år 2050 i de två scenarierna.
– Införande av fler lätta fordon och ökat välstånd som leder till bilägande.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| ICE-fordon Efterfrågan | 10 % mindre än 2022 | 75% mindre |
| Olja och oljebaserade produkter krav (2050) | Från 30 Mb/d 2022 till 16 och fyra Mb/d på grund av ICE-fordon från 13 Mb/d 2022 till 7 Mb/d på grund av MHD-lastbilar | minska med fyra Mb/d på grund av ICE-fordon. Fall till 2 Mb/d på grund av MHD-lastbilar |
| MHD-lastbilar efterfrågas (2050) | sjunka från mer än 90 % 2022 till 60 % | 25% minskning |
Avkarbonisering av sjö- och luftfartstransporter
En kombination av vätedrivna bränslen och biobränslen minskar förkolningen från luft- och vattentransporter. All SAF kommer från bioråvaror och år 2035 kommer detta lågkoldioxidbränsle att stå för 5-10 % och nära 20 % år 2050 av det totala flygbränslet. SAF:s växande roll uppskattas av en ökning av produktionskapaciteten mellan 15 och 30 anläggningar i världsskala som kommer online varje år från 2030 till 2040.
Afrikas 76% av energin skulle kunna vara förnybar till 2040, säger en UT co-ed studie
– Ökad användning av flytande hållbart flygbränsle (SAF).
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Efterfrågan på flygtransporter (2025–2050) | Kommer att öka mellan 75% | 40% ökning |
| Energibehov | 35 % tillväxt mellan 2025-2050. | 10% ökning |
| Vattentransport & handel | Öka med 70% | 30% ökning |
| Energibehov | Oförändrad | 20% minskning med vätebaserade bränslen 40% och biobränslen med 30% andel. |
Kraftsektor
Den ökade användningen av el i energisystem är mer påtaglig inom alla sektorer. Det finns en betydande tillväxt i energiefterfrågan när ekonomier växer fram och utvecklas. I utvecklade ekonomier ökar elförbrukningen med en årlig takt på 1.5 %, vilket är 3 gånger snabbare än de senaste 20 åren. Här nämns Indien särskilt eftersom det kommer att gå om EU som den tredje största kraftmarknaden globalt 3.
– Ökad användning av el och växande efterfrågan från datacenter för AI.
Tillväxt i efterfrågan på el
Den största tillväxten sker inom transportsektorn, särskilt vägtransporter. Det uppskattas att det kommer att ske en avsevärd minskning av elektrifieringen inom transporter fram till 2050.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Slutlig elbehov (2050) | 75% ökning | 90% ökning |
| Andel av el i världens totala slutliga konsumtion (TFC) | Ökar från 20 % 2022 till 35 % 2050 | Mer än 50% |
| Elektrifierande industrisektor | 40-60% | 40-60% |
Massiv vind- och solexpansion dominerar kraftproduktion
I Indien kommer kolproduktionen att öka med mer än 90 % till 2050 för att möta växande energibehov. Det kommer att ske en anmärkningsvärd ökning av bioenergi och geotermisk kraftproduktion under de kommande åren.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Total kraftproduktion | 8-faldig ökning kring 23,000 XNUMX TWh | 14-faldig ökning än 2022 40,000 45,000-XNUMX XNUMX TWh (främst från vind och sol) |
| Koleldad generation | Faller med 40 % till 2050 | Fall med 90 % (global andel från 40 % till 1 %) |
| Gaseldad generation (senast 2050) | Ökar med 40 %, tredubblas i Asien | Faller med mer än 18%, närmar sig 5%. |
| Kol och naturgas (2050) | Nära en tredje av den globala generationen | Mer än fördubblas med cirka tre fjärdedelar |
| Kärnkraft och vattenkraft (2050) | Ökar för att nå 20 % | Närmare 20 % av den totala elproduktionen |
| Kolintensitet för kraftgenerering | Sjunker med över 60 % jämfört med utsikterna | Nästan fullständig eliminering av fossila bränslen med CCUS (BECCS) resulterar i kraftsektorn. |
Kostnadsminskning på grund av snabb vind och solexpansion
Det kommer att ske snabba framsteg inom sol- och vind- och solteknik som leder till kostnadsminskningar. Det kommer också att påskynda etableringen av ny kapacitet. Det förväntas att Kina och andra utvecklade ekonomier kommer att bidra med cirka 30-45 % av ökningen av ny kapacitet under den första hälften av utsikterna. Kostnadsminskningarna kommer att vara mer uttalade under de första 1–10 åren av utsikterna.
Orsaker – Uppgradera och utöka infrastrukturen, förbättrad social acceptans, ökad flexibilitet och snabbare planering och tillstånd.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Vind- och solkapacitet (2050) | Cirka 8-faldig ökning | Ökar med en faktor 14. |
| Total utbyggnad (vind och sol) | Nära en tredjedel av total utbyggnad, Kina står för ytterligare 3 % | Mer än 60%, Kinas andel 25% |
| Installerad vind- och solkapacitet (årliga tillägg) | 400-800 GW år 2035, cirka 1.5-3 gånger snabbare än den genomsnittliga tilläggstakten. | 400-800 GW år 2035 |
Öka kraftsystemets motståndskraft mot förnybara energikällors variation
Kraftsystemen behöver anpassas för att hantera den växande oförutsägbarheten på grund av sol- och vindkraft. Sålunda kan det säkerställa motståndskraft i hela systemet. Vind- och solkraft används därför på olika marknader. Till exempel i EU och Indien utgör vind- och solenergi en energimix på så mycket som 75-80 % i Net Zero-scenarier. Det är mindre beroende av andra energikällor med låga koldioxidutsläpp som kärnkraft, vattenkraft och CCUS i dessa regioner.
Cirka 70-80 % ökning av batterilagringskapaciteten sker i tillväxtekonomier. Dessa marknader har rikligt med solenergi och använder batterier på ett bättre sätt för att hantera dagliga utmaningar.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Vind- och solenergi andel i Global Power Generation (2050) | Lite mer än 10 % år 2022 till mellan 50-70 % år 2050. | Från 10 % 2022 till 50-70 % |
| Batterilagringskapacitet (2050) | Ökar till 2,200 XNUMX GW | Ökar till 4,200 XNUMX GW |
4 faktorer bestämmer kraftsystemets motståndskraft mot olika typer av fluktuationer.
- Överanvändning av förnybar kapacitet: Tillgången på vind och solljus avgör vind- och solkraftproduktionen. För att möta cirka 70 % av energibehovet under hela året behövs extra vind- och solkapacitet. Detta kommer att säkerställa tillräcklig energiproduktion även under ogynnsamma väderdagar.
- Flexibilitet: Genom att modifiera andra former av produktion eller efterfrågan bör kraftsystem vara flexibla. Använder hydropumpad lagring, sammankopplingar och andra mekanismer för att möta efterfrågan.
- Sändbar kapacitet: Det är den kontraktsmässigt garanterade produktionskapaciteten som tillhandahålls vid behov. Det inkluderar batterilagring, bensin- och kolstationer och sammankopplingar.
- Långvarig energilagring (LDES): Detta innebär att minska påverkan orsakad av brist på förnybara energiresurser under vissa tider på året. Naturgas med CCS kan hjälpa till att hantera dessa situationer. Lågkolväte med vätelagring kan vara en alternativ källa för LDES.
Lågkolväte
Detta omfattar främst väte med låg kolhalt och dess produktion. Dessutom är det mycket troligt att övergångshastigheten påverkar införandet av väte med låga koldioxidutsläpp på marknaden.
Energiövergångens hastighet definierar rollen för väte med låg koldioxidhalt
Lågkolväte är ett viktigt tillskott till den växande elektrifieringen av energisystemet. Det är användbart i utmanande sektorer som industrier och transporter. Det spelar också en viktig roll i långsiktiga energilagringslösningar på kraftmarknader, vilket gör det till en oumbärlig resurs.
Rollen för väte med låga koldioxidutsläpp är mest inflytelserik i Net Zero eftersom politiken stöder den. I den nuvarande banan är dess roll mer begränsad. Det kommer att ske en ökning i efterfrågan under andra halvan av utsikterna, i Net Zero.
– Används främst vid raffinering, metan- och ammoniakproduktion och vid transporter (särskilt långväga).
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Användning av väte med låg kolhalt (2050) | Ökar mindre än 20 Mtpa till 2035 och cirka 85 Mtpa till 2050 | Kommer att växa till 90 Mtpa år 2035 och till 390 Mtpa år 2050. |
Effekt på produktionen
Det framställs av kombinationen av grönt och blått väte. Inledningsvis är blått väte billigare än grönt väte men eftersom produktionskostnaderna skiljer sig åt mellan regioner ökar priset. Tillgången till naturgas, koldioxidlagringsplatser, förnybara resurser och kol varierar också. Dessutom är transportkostnaderna höga.
År 2050 beräknas 60 % av vätgas med låga koldioxidutsläpp i Net Zero vara grönt väte som huvudsakligen produceras i Indien och Kina. Resten kommer att vara blått väte som kommer från naturgas, främst producerat i USA och Mellanöstern.
Vätetillväxt med låg koldioxidhalt: regionala marknader och global sjöburen handel
Tillväxten av koldioxidsnål vätgas är främst inriktad på regionala marknader, men den inkluderar även viss global sjöfart. Den globala handeln med denna vätgas ökar dock, särskilt i Singapore, Sydkorea, EU, USA, Japan, Australien och Mellanöstern.
Man räknar med att till 2035 kommer EU att behöva vätederivat som metanol och ammoniak för att transportera marina och kemikalier. Dessutom kommer det också att finnas krav på syntetiskt flygbränsle och vätebaserat direktreducerat järn för att tillverka lågkolhaltigt stål. Dessutom kommer EU:s ökande efterfrågan på vätgas att tillgodoses genom sjöburen import.
– Hälften av den efterfrågade mängden används i ren form som råvara i raffinering, byggnader och transporter. Kostnad och svårighet att transportera ren form av väte, över längre sträckor.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Efterfrågan på vätgas i EU | Växer runt 5-10 Mtpa år 2035 | Växer runt 5-10 Mtpa år 2035 |
| Användning av lågkolhaltigt väte av EU (2050) | Ökar med 15 Mtpa | Ökar med 40 Mtpa |
| EU-väte (ren form) Efterfrågan | Minska med 40 % | Minskar med 25 % |
Koldioxidreducering och -borttagning
För att öka omställningstakten är det lika viktigt att ta bort och minska koldioxidutsläppen från lokal till industriell skala.
Vikten av CCUS för djup avkolning
Användningen av avskiljning och lagring av koldioxid stöder effektivt djup avkolning. Det hjälper också till att fånga upp industriella processutsläpp, möjliggör borttagning av energibaserad CO2 och minskar utsläppen från kol och naturgas.
| Driftparametrar | Noll noll |
| Efterfrågan på CCUS | Öka till 1 GtCO2 år 2035 och till 7 GtCO2 år 2050 |
| CCUS med BECCS | 1 GtCO2 år 2050 |
| Direkt luftinfångning och lagring (DACCS) | Extrahera cirka 1 GtCO2 till 2050 |
Det är kostsamt att lägga till CCUS i industri- och energiprocesser men för att uppnå NET Zero är det avgörande. Cirka 60 % av den totala Net Zero CCUS-utbyggnaden sker i Kina och andra utvecklingsländer. CCUS har potential att uppnå 40 % kapacitet till 2050 genom funktionerna att fånga upp industriella processutsläpp och möjliggöra energibaserad CDR. Cementindustrins fångade utsläpp kommer att stå för cirka 15 % av CCUS-kapaciteten år 2050.
År 2050, även med CCUS-expansion, kommer användningen av kol och naturgas att minska mycket mer än 2022 års nivåer. Outlook har inte inkluderat Natural climate solutions (NCS) som också fokuserar på att minska koldioxidutsläppen.
möjliggörare
Utan effektiva investeringar i sektorn för förnybar energi är en smidig och snabb omställning inte möjlig.
Investeringar i förnybara och fossila bränslen energikällor
Betydande investeringar i olika energikällor och vektorer stödjer omställningen av det globala energisystemet. Nu kräver sol- och vindenergisektorerna fler investeringar än någonsin. Det är också nödvändigt att uppnå målen för Net Zero och Current Trajectory. Utsikterna betonar dock inte att stoppa investeringar i olje- och gassektorerna utan fokus bör ligga på naturgas på grund av dess höga konsumtionsmotståndskraft.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Omfattning av investeringar i vind och sol | Lite mindre men runt 500 miljarder dollar/år | Högre runt 1 biljon dollar/år |
| Kumulativa investeringar i vind- och solkapacitet | 14 biljoner dollar, ungefär fördelat mellan sol och vind. | 28 biljoner dollar, ungefär fördelat mellan sol och vind. |
| Totala investeringar (%) Tillväxtekonomier | 50% av det totala | 70% av det totala |
| Olje- och gasinvesteringar | Förblir nära de senaste nivåerna | Faller kraftigt under de sista 20 årens utsikter, på grund av övergången till förnybar energi. |
Inga nya fossila bränsleprojekt behövs för att möta energikraven, säger UCL- och IISD-forskare
Efterfrågan på kritiska mineraler ökar
Med ökningen av övergången till energisystemet ökar också efterfrågan på kritiska mineraler.
Med den snabba elektrifieringen av transportsystem kommer efterfrågan på sällsynta jordartsmetaller eller kritiska material också att öka. Samma sak för energi med låg kolhalt, mineraler som nickel, koppar och litium kommer att krävas i stora mängder. År 2050 beräknas cirka 80 % av litiumefterfrågan komma från elbilar, vilket bara var 40 % 2022.
| Driftparametrar | Aktuell bana | Noll noll |
| Tillväxt i elbilar (2050) | ökar till 1.2 miljarder | Växer till 2.1 miljarder |
| Årlig efterfrågan på batterikapacitet | Stig mellan 9-18 TWh | Stig mellan 9-18 TWh |
| Efterfrågan på koppar (2050) | Ökar med 75 % | Ökar med 100 % |
| Lithium Demand (2050) | Ökar 8 gånger | Ökar 14 gånger |
| Nickel Demand (2050) | Ökning med 2 gånger, mest på grund av ökade Li-ion-batterier i elbilar. | Öka med 3 gånger |
Det är därför viktigt att tillgången på kritiska mineraler möter kraven utan begränsningar på kostnad, takt, tillgänglighet eller arten av energiomställning. Utmaningen med att skala upp kommer att förvärras för länderna för att säkerställa geografiskt spridda resurser för försörjningstrygghet och hållbarhetsövervakning av gruvverksamhet.
Krav för att påskynda energiövergångar
- Den snabbare övergången till nettonoll jämfört med den nuvarande banan kommer främst att bero på ökad avkolning i industri- och kraftsektorerna.
- Tillväxtekonomier minskar sin kraftsektor snabbt.
- Branscher tenderar att minska koldioxidutsläppen snabbare i Net Zero jämfört med Current Trajectory. Detta beror på lägre koldioxidutsläpp och större effektivitetsförbättringar.
- Högre elektrifiering av vägtransporter står för en snabbare avkarbonisering i transportsektorn i Net Zero än den nuvarande banan.
- I Net Zero avkolar byggnader (byggnadsindustrin) snabbt än den nuvarande banan. Detta stöds starkt av accelererande energieffektivitet, bevarande och lägre koldioxidutsläpp.
Källa: bp Energy Outlook 2024
