应对全球能源转型中的物理挑战

全球能源转型的进程尚处于早期阶段,大多数地区的低排放技术部署率仅仅达到2050年预设目标的10%左右。经过数个世纪的优化,目前的能源系统具备很多优势,但能源的生产和消耗却占全球二氧化碳CO₂)排放量的85%以上。即便扩大全球能源供应,创建一个低排放的能源系统,抑或是仅仅提高当前能源系统的覆盖率,均需要部署数以千百万计的新资产。当然,在部分领域,能源转型也已经取得了一些进展,但目前主要集中在低难度的用例。
为顺利推进能源转型的进程。25个相互关联的艰巨挑战鱼待解决。其中包括了开发和部署新的低排放技术,以及建立与之配套的全新供应链和基础设施。
约有一半左右的与能源相关的二氧化破减排目标与有赖于解决最艰巨的挑战。例如,管理包含多种可再生能源的电力系统,应对电动卡车在续航里程和有效载荷方面的挑战,寻找生产工业材料的替代热源和原料,以及在上述用例和其他用例部署氨气和破捕获技术。
最艰巨的挑战有三个共同特点。首先,部分用例缺乏成热的低排放技术,无法提供与高排放技术相同的性能。其次,最艰巨的一些挑战往往伴随其他一系列的的因难与问题,因此需要采取系统性的方法。最后,鉴于存在各种制约因素和缺乏过往经脸,新技术或系统很难马上进行大规模部署。了解上述挑战或将帮助企业领导者和决策者们实现能源的成功过渡与转型。他们可以确定当前在哪些方面可以主动出击、把握机会,在哪些方面会遇到可能的问题与瓶颈,以及如何融合创新和系统重组,以最佳方式应对严峻挑战。

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