2018-2019年世界能源技术展望报告.pptx

2018-2019年世界能源技术展望报告,2015年11月,在未来几十年，能源世界将会面临一些严峻挑战，特别是在满足不断增长的需求并减少环境,影响方面。将探讨技术在应对这些挑战中发挥的重要作用，即：扩大能源资源选择、改造电力行业、提高运输效率，以及技术在2050年之前对解决气候问题的贡献。,本报告旨在帮助决策者在今后的能源政策、投资和资源优化选择方面给予参考。作为完整报告的摘要，本文将重点介绍一些关键发现以及技术对能源发展的促进方式。,18世纪以来，能源不断推动着人类和经济发展，并一直延续至今。这个过程在很大程度上依赖于煤、石油和天然气等化石燃料，为工业和消费者提供热、电和迁移的便利。过去三十年间，在以中国和印度为首的新兴经济体的需求推动下，这些趋势愈发明显。但是，消耗所有可用的化石燃料资源将会产生大量的温室气体，排放量远高于科学家建议的限量。对于未来，我们需要的是负担得起、可持续以及安全的能源。,我们的分析突显了三大主题1. 科技在提高初级能源资源包括化石能源和非化石能源的可及性、降低其成本方面潜力巨大。预计的全球能源需求在2050年将得到数倍的满足。对于政策制定者和企业而言，关键问题是：就成本和特性而言，哪种资源是明智的选择？2. 在改造能源的生产、供应和最终用途方面，数字技术的潜力超过了其他任何技术领域。它为提高安全性和可靠性、降低成本提供了真正的机会，有助于实现更高效的运营。3. 碳价格的引入将能开辟众多的能源发展潜在途径，电力行业会以相对较低的成本提供最具说服力的脱碳选项。对于交通运输行业，车辆将会更节能，液体燃料可能将继续主,导市场，同时电池也会变得更具成本竞争力。BP技术展望探讨了哪些技术能帮助我们获得初级能源资源，以及它会给电力和运输行业带来怎样的变化，尤其是在降低碳排放的要求下。它还探讨了自然资源限制对技术选项的影响，以及未来可能加速或破坏能源模型的新兴技术。1,BP技术展望见解,能源资源,技术可提供,充足的能源供应,4550,世界拥有丰富的、技术可及的能源资源,亚太地区1 050亿吨油当量/年*,非洲1 450亿吨油当量/年*,欧亚大陆700亿吨油当量/年*,中南美洲350亿吨油当量/年*,海上风电陆上风电生物质,地热,水电海洋,石油,核能(铀),天然气煤炭,EJ/yr,北美洲600亿吨油当量/年*,40中东400亿吨油当量/年*,注意：图中的每年能源资源潜力基于的是可用的潜在能源资源，并不考虑经济可行性。我们平均计算了50年间的化石和铀（核能）资源，来与每年的可再生能源进行比较。,技术进步将能提供充足、廉价的能源。我们估计到2050年，可获得的理论能源每年将会达到4550亿吨油当量。这相当,于预期需求量的20倍多。从化石燃料到太阳能和风能，技术几乎能够提供所有形式的能源供应。事实上，就理论而言，只需这些资源中的几种就能满足所有的初级能源需求。,与评估的资源绝对体积相比，更重要的,是其相对比例。此外，必须考虑的其它因素还包括供应成本、能量密度、距离,需求中心的偏远程度、供应链约束和间歇性。总之，到2050年，全部潜在需求中只有有限的一部分或将被满足。现在的问题已不是“我们将能获得足够的能源吗？”，而是“我们想要什么样的能源？”,2050年全球能源资源19,020亿吨油当量/年*,*每年油当量吨数105太阳能,石油和天然气资源,技术可提高石油和天然气开采率并降低成本,术的可开采量,目前技,运用,当量,油,桶,亿桶油当量,4.8 万,亿,2.0 万,桶,油,提,率,采,开,2.5万,浮式设施,定向钻井,地震成像,非常规石油和天然气技术,石油开采率增加,非常规天然气技术,亿,当量,0.7万亿桶油当量,到2050年的石油和天然气预计需求,升,勘探新发现,2050,技术有助于保持石油和天然气资源的充足供应资源来源技术可开采的石油和天然气,未来几十年，随着世界向低碳经济过渡，技术将在开采石油和天然气以满足能源需求方面发挥重要作用。我们的预测表明，到2050年，石油和天然气的累积需求量将会达到约2.5万亿桶油当量。满足这种需求并不需要任何重大的技术突破。我们的分析表明，使用当今最先进的技术开采石油和天然气资源，能显著将“储,备”从2.9万亿桶油当量增加至4.8万亿桶。,过去十年间，最重大的资源机会变化是页岩和致密岩石的开采这使得,已发现的石油和天然气潜在可采量增加了一倍以上。其他关键的技术手段包括提高石油开采率（这是增加石油可采量的最大功臣），地下成像，以及通过采用数字技术如传感器、机器人和数据分析超级计算机实现作业改进 。,到2050年，利用未来的技术进步和新发现，可再增加2.7万亿桶油当量的技术可开采量。鉴于各国越来越多地限制碳排放通过减少能源使用,和转向低碳燃料，因而所有这些资源不太可能都将被需要。,发电,技术可使电能,更便宜、更清洁,2012,2050,2050,2012,2050,2012,2050,2012,2050,2012,2050,2012,2050,2012,2050,2012,2050,现有,38,66,新型,联合循环燃气轮机(CCGT),59,84,改进,生物质,74 74,核能,陆上风电,103,71,公用事业,现有,联合循环燃气轮机 煤电(CCGT),新型,煤电,整合成本：每兆瓦时30美元整合成本：每兆瓦时8美元完整生命周期的发电成本,44,137,80,145,133,120,75,210,107,联合循环燃气,轮机和碳捕获与 太阳能光伏封存(CCS),北美地区到2050年的电力平准化成本1碳价：每吨二氧化碳当量80美元碳价：每吨二氧化碳当量40美元,1,美元 2012年 每兆瓦时。,本图显示了北美地区不同燃料原料的发电成本所有税收和关税均忽略不计。到2050年，技术进步有望降低大多数形式的发电成本，而碳价格将会推高碳期权成本。,本图包括了没有风或阳光时，利用燃气发电为风能和太阳能提供补充的成本。这也表明，到2050年，配备了碳捕获与封存设备，能将碳排放隔离,在地下的燃气电厂将更具竞争力（每吨碳价为80美元）。,与运输行业相比，电力行业减少碳排放量的空间更大，同时碳成本相对较,低。目前，它在世界初级能源需求中占38，天然气和燃煤电力通常最具竞争力，但我们预计风电和太阳能,的装机容量每增加一倍，其成本将分别下降约14和24（假设效率与过去一致）。如果没有碳价格，天然气和煤炭仍将是最便宜的电力资源来源。然而，即使按相对温和的碳价计算每吨二氧化碳40美元，天燃气,发电的优势仍超过了煤炭发电。如果,碳价更高，风能和太阳能发电则将变得更具竞争力，前提是拥有足够的后,备能力。注：2012年还不存在商业规模的碳捕获与封存（ccs）电厂.假设：煤80美元/吨，天然气5美元/百万英热单位，生物质颗粒80美元/吨。,运输,技术可使,运输更节能,2050,2012,2012,2050,2012,2050,2010,2012,2050,2050,2012,2012,2012,2050,2012,2050,2050,2050,2012,2012,2012,2012,2012,2050,2050,2050,2050,2050,2050,2012,2010,2050,2012 碳 年和 每2050 化年的客运车辆运行成本2,D,压CNG天然气,19.8,11.7,11.4 11.6,13.2,11.7,16.8,12.6,13.9,14.3,26.2,12.0,11.4,D,碳价： 每吨二氧化碳当量80美元碳价 每吨二氧化碳当量40美元燃料成本行车费用,19.8,11.7,11.4 11.6,13.2,11.7,16.8,12.6,13.9,14.3,26.2,42.942.9,12.0,11.4,汽油,汽油混合动力,柴油,柴油混合动力,缩混合动力,电池电能,燃料电池,D,D,CNG,价： 吨二氧 碳当量80美元碳价：每吨二氧化碳当量40美元,行 ： 车费用,燃料成本,汽油 柴油 压缩天然气 电池混合动力 力 电能成本不包含税和其他关税。,2,美分 2012年 每公里，中型车辆,本图显示了在北美地区，客运车辆使用不同类型发动机的运行总成本。到2050,年，车辆每公里的运行总成本预计大致持平，燃油效率的成本和好处将基本相互抵消。车辆的燃油经济性快速提高，其驱动力主要是政府制定的排放标准。展望2035年，随着动力系统的混合和改良，以及燃料和润滑油变得更加先进，我们期待新的轻型车辆的平均效率每年将能提高,2-3。因此，到2035年及以后，以液体燃料为动力的车辆将很可能继续主导全球运输。到2050年，随着电池技术,的进步，电动车将更具竞争力，而燃料电池车辆若要降低成本，还有很长的路要走。然而，零排放车辆还具有其他优,点特别是在城市环境中，这一趋势将能从法规的引入和加强中得以体现。,有助于减少排放的其他技术方案包括天然气和生物质：生物燃料的供给成本预,计将下降，特别是使用草、废物和其它非食用性农业材料制成的第二代生物燃,料。,新兴技术,不断涌现的新兴技术可改变能源格局,从技术商业化到产生显著影响的时间范围,重大能源技术进步虽然已不多见，但它们一旦发生，就能推动转型、打乱市场和商业模式。最近发生在石油和天然气领域的最明显的例子是生产页岩气和页,岩油的定向钻井和水力压裂技术。随着企业、大学、政府、专业研究中心和咨询机构的深入合作，创新步伐和这种潜在突破正在不断加速。,诸如数字系统、生物科学和纳米科学领,域的某些技术赋予了它们极大的颠覆潜,力。在短期内，数字技术如通过超级计算机进行的数据分析和自动化,具有极大潜力来驱动深远变化，能提供更多的机会使能源供应和消费变得更安全、更可靠和更具成本效益。也许我们很难想象它们的长期潜力，比如将来一些机器将会超越人类的智能。先进材料的发展将能显著提高电池的性能，推进太阳能转换和氢燃料的使用。然而，由于所需资金巨大，这些技术可能还,数据分析,利用浩瀚的数据集创造价值,更好的汽车电池推动汽车电气化发展，,超硅计算采用新一代的材料和方法实现超快速、高效率的计算,氢能基础设施和存储氢能消费广泛普及,减少排放3D 打印以定制式组件实现高价值应用燃料电池模块化的发电方法,通过机器人实现自动化使运营更安全可靠太阳能转换打破30的效率屏障，利用低成本的制造方法，以生物技术驱动农业发展,2015,2050,需几十年才能在全球范围内得到应用。时间线205020402030202020156,能源技术时代,济,经,化,业,工,提高,预期,命,寿,技术,未来,目前全球已探明石油,已增加一倍。,水平钻井和水力压裂等技术开辟了页岩油和页岩气的新时代。,储量是1980年的两倍以上。2014-15年油价下跌，将推动石油生产效率的进一步提高。,1800年以来，全球人口已从10亿增长至70亿。,二十世纪生活水平的提高将预期寿命翻番到了60年，这种变化主要归功于煤炭、石油和天然气。,2020,化石燃料消耗所产生的二氧化碳仍将是一个主要问题。,1900,新兴,1800,x2过去30年的能源消耗,技术进步,生,活水,平提,高,在未来，转型变革将可能来自一项技术或多项不同,技术的结合。2050,能源之旅,BP技术展望表明，初级能源资源非常丰富，人们对石油和天然气将在2050年之前用完的恐惧已经消失。能源,方面主要的关注点是使用化石燃料所引起的温室气体排放，以及化石燃料的生产对它的关注度更低。尽管能源消耗总量在持续上升，政策制定者正想方设法限制并最终减少所有资源的排放。,技术将能解决这一难题，因此正变得越来越重要。,我们的分析证实，对全球设置有效和有意义的碳价，将能促进技术发展、实现向低碳能源的决定性转变。政府决策、企业创新以及学术合作相结合，将能释放科技的力量，在未来实现经济实惠、可持续和安全的能源供应、转化和,利用。2000,谢谢观看,