這種轉變是一項艱巨的挑戰(zhàn)，但對歐洲經(jīng)濟而言，這也是一次難得的機遇。基于可再生能源的電氣化是歐洲能源系統(tǒng)脫碳的關鍵。如果歐盟政策制定者明確選擇基于可再生能源的電氣化的方式，將使得歐洲成為成功脫碳戰(zhàn)略的關鍵，同時確保其在關鍵氣候減緩技術方面保持競爭優(yōu)勢。在此過程中，歐洲將使其能源系統(tǒng)更具彈性，大幅減少對進口化石燃料的依賴，通過限制空氣污染、削減公民和企業(yè)的能源費用來提高歐洲人的生活水平。
電氣化的好處
與能源有關的二氧化碳排放軌跡—加速電氣化情景
最終能源需求(按活動部門劃分)—加速電氣化情景
最終能源需求(按燃料劃分) (TWh/year) —加速電氣化情景
2050年用電量，按用戶劃分 (4667 TWh/年)
本報告列出了2種使歐盟經(jīng)濟脫碳的方案：
1.加速電氣化方案，通過設想實施方案來加速當前政策的影響;
2.據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的情景，將確保全球氣溫上升遠低于2度，因此需要更加強有力的政策。
該報告還分析了將推動電氣化的政策杠桿，并解決了與電氣化相關的3個部門挑戰(zhàn)：工業(yè)流程/運輸和建筑。至關重要的是，該報告還闡明了基礎設施和系統(tǒng)集成轉向基于可再生能源的能源系統(tǒng)的影響。
通過正確的政策，技術和經(jīng)濟上可以將能源電力的比例從目前的24%提高到2050年的62%，其中78%將來自可再生能源。由于其具有成本競爭力和可擴展性，風能是為這一轉變做出重要貢獻的獨特之處。
歐洲的能源未來是電能
根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的政策，歐洲在能源使用方面的電力份額在2050年將達到62%。
相比之下，即使到2030年完美地實施現(xiàn)行政策，到2050年，電力在能源使用中的份額僅占51%。
根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的情景軌跡將使到2050年歐洲與能源相關的排放量減少90%。
相比之下，到2030年完美地實施現(xiàn)行政策，到2050年歐洲的能源相關排放量將減少74%。
將運輸和供熱整合到可再生能源的電力系統(tǒng)中是歐洲能源系統(tǒng)未來的前沿。
歐洲遵守《巴黎協(xié)定》時的能源相關二氧化碳排放軌跡
基于可再生能源的電氣化使歐洲受益
它既可以減碳也可以提振歐洲經(jīng)濟。
它將減少汽車、工業(yè)和家庭的危險空氣污染物。
通過減少從國外進口的燃料量來加強能源安全。
它將提高能源效率并減少最終的能源需求。
它將加速數(shù)字化，使客戶能夠控制他們的能源賬單。
能源支出占國內生產(chǎn)總值的比例
快速發(fā)展的電氣化是可以承受的
與巴黎協(xié)定兼容的情景中的能源支出將在2050年占到歐洲年度GDP的20%，僅比加速電氣化方案高0.5個百分點。
與巴黎協(xié)定目標兼容的情景將降低減緩氣候變化的成本。這些成本將占歐洲年度GDP的0.86%。相比之下，如果不實施這種情景，其成本將占歐洲年度GDP的1.2%。
用電情況(按部門劃分)—與巴黎協(xié)定目標兼容的設想
基于可再生能源的電氣化降低了能耗
與巴黎協(xié)定兼容的情景意味著到2050年節(jié)能總量的比例為33%。工業(yè)過程中的能源需求將下降36%，建筑物中的能源需求將下降18%，交通運輸部門中的能源需求將下降46%。
相比之下，加速電氣化方案意味著到2050年節(jié)能總量僅占30%。工業(yè)過程中的能源需求將下降36%，建筑物僅為7%，運輸中為51%。
工業(yè)流程是實現(xiàn)“巴黎協(xié)定”的關鍵
與巴黎協(xié)定兼容的情景意味著到2050年工業(yè)流程的電力占86%。
但到2050年，加速電氣化方案僅在工業(yè)過程中提供62%的電力。
到2050年，與巴黎協(xié)定兼容的情景將減少工業(yè)過程中88%的與能源有關的排放。但加速電氣化方案只能減少70%的排放量。
建筑物中的熱泵將迎來突破
使用電熱泵可以節(jié)省能源和減少排放。盡管它們僅占當今加熱和制冷能源需求的2%，但它們正在迅速普及。
在與巴黎協(xié)定兼容的情景中，商業(yè)建筑的電氣化將在2050年達到78%。相比之下，在加速電氣化情景下，這只會是62%。
在與巴黎兼容的情景中，到2050年，家庭建筑物的電氣化將達到59%。相比之下，在加速電氣化情景下，這將僅為39%。
與巴黎兼容的情景將在2050年之前減少70%的建筑能源相關排放。但加速電氣化方案只能減少50%的排放量。
交通電氣化的大規(guī)模采用將在所有可預見的情況下進行，但需要政策來維持它
根據(jù)現(xiàn)行政策，內燃機乘用車的銷量將在2025年達到峰值。
根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容和加速電氣化情景，到2035年電動汽車應占新銷售額的95%。
根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容和加速電氣化情景，到2030年鐵路運輸應達到90%。
根據(jù)與巴黎協(xié)定兼容的情景，氫能需求可能高達426TWh/年，相當于2050年能源需求的4.8%，主要是用于建筑物供暖和公路運輸燃料。
然而，氫汽車的使用需要進一步的政策目標。
風能是與巴黎協(xié)定兼容情景的電氣化的核心
2030~2050年，風能可以每年安裝超過20GW。
按照這一速度，到2050年，風能將產(chǎn)生2223TWh的電力，相當于歐洲發(fā)電量的36%。
可再生能源將占歐洲最終能源需求的66%，顯著促進二氧化碳排放量減少90%。
到2050年，陸上風電的投資成本平均為110萬€/MW，比今天減少30%。海上風電成本為220萬€/MW，下降23%。
電氣化對于多種可再生能源的最佳整合至關重要
即使假設只有10%的電動車電池容量可供電網(wǎng)使用，乘用車大量使用電池也可提供足夠的短期存儲容量來管理大部分風電和太陽能光伏發(fā)電。
對于更長的時間范圍，電源到X的開發(fā)將提供所需的季節(jié)性存儲容量，并將成為靈活性的重要來源。
管理未來的能源系統(tǒng)需要對數(shù)字技術的使用進行范式轉變。
電網(wǎng)部署是一個很好的選擇
開發(fā)更多更強大的電網(wǎng)是歐洲任何電氣化和脫碳途徑的先決條件。
到2050年，歐洲將需要12000GW-km/年的新電力線。
直流技術和低壓電力線的重大發(fā)展將推動擴張。
政策建議
歐洲必須明確選擇支持工業(yè)過程、建筑和運輸?shù)目稍偕茉措姎饣?，并將其作為脫碳?zhàn)略的關鍵驅動因素。
歐盟現(xiàn)在應將其2030年的減排目標提高至45%，并利用2023年的增產(chǎn)機制將其減排目標調整為長期脫碳目標。
成員國應調整其電力和化石燃料的能源稅制度，以激勵脫碳能源使用。
市場設計規(guī)則應該能夠使用動態(tài)電價定價合同和時間響應的電網(wǎng)關稅來激勵需求的靈活性。
市場設計規(guī)則應避免大多數(shù)碳密集型發(fā)電資產(chǎn)的市場退出障礙。
ENTSO-E的10年網(wǎng)絡發(fā)展計劃應反映與巴黎協(xié)定兼容情景的基礎設施需求，并加速推出智能低壓電網(wǎng)。
歐盟的連接歐洲工廠應優(yōu)先考慮電力項目和超快速車輛充電基礎設施的部署。
歐盟和成員國應采用零排放汽車銷售目標，作為2020年后乘用車和輕型商用車二氧化碳排放標準的一部分。
為了釋放可再生能源綠色氫的巨大潛力，Horizon Europe和國家研發(fā)計劃應優(yōu)先考慮電解槽的研發(fā)資金。政府還應采用網(wǎng)絡收費豁免，使電解槽能夠使系統(tǒng)運行受益。
成員國應將電氣化措施列為2030年國家能源和氣候計劃的一部分，特別是工業(yè)流程和建筑物。
歐盟應將工業(yè)過程的電氣化作為其智能、創(chuàng)新和可持續(xù)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的一部分。
