預計到2030年,非洲的電力能力將翻一番 - 隨著可再生能源技術的迅速下降,該大陸似乎已經準備好綠色。但是新的分析表明,化石燃料仍將在未來十年中占主導地位。
科學家使用了一種機器學習方法,該方法分析了諸如燃料類型和融資之類的特徵,控制了整個非洲大陸的發電廠的過去成功和失敗。他們的發現表明可再生能源(例如風能和太陽能)將不到非洲總電力的10%該團隊於2030年發電,1月11日報告自然能量。
2015年,有195個國家承諾將其化石燃料排放量減少,以將全球變暖限制在2100年的“遠低於” 2攝氏度。為了實現這一目標,全世界必須每年從2020年到2030年將其排放量減少2.7% - 但當前的承諾遠不及實現該目標((SN:11/26/19)。而且,發展經濟體的能源需求,包括非洲大陸上的許多人,預計到2030年將大大增加,這可能會導致未來幾十年中更多的化石燃料排放。
但是,可再生能源技術的價格,尤其是風能和太陽能,過去幾年迅速下降。因此,許多科學家和激進主義者表示,他們希望非洲國家能夠利用這些技術,超越碳密集型煤炭或石油的能源增長,直接進入可再生能源工廠。
牛津大學的可持續發展科學家加利納·阿洛娃(Galina Alova)說,這是否是現實的情況。她說,關於如何以及為什麼新的和計劃的能源項目可能成功或在非洲大陸上失敗的原因存在很多不確定性。 “我們想了解非洲是否實際上是朝著決定性飛躍的方向,但我們想從數據來看。”
因此,Alova與牛津的可持續發展科學家Philipp Trotter和Alex Money一起,在過去20年中,在非洲54個國家 /地區委託了3,000個能源項目(包括化石燃料和可再生)的近3,000個能源項目。這些項目包括成功和失敗的能源工廠。數據包括不同植物的各種特徵,例如特定植物可以產生多少能量,其使用的燃料類型,它與能源電網,擁有該植物的能源的連接良好以及其融資方式。
然後,團隊使用機器學習方法創建計算機算法來確定這些特徵中的哪些是過去成功的最佳預測指標。最後,科學家根據這些特徵以及不同的國家特徵,例如經濟的實力,人口密度和政治穩定性,分析了目前正在企業中近2500個項目成功的機會。
特羅特說,這些國家級別的因素確實很重要,但它們並不是項目成功的最大預測因素。 “我們確實看到了善政的某些真理,但是項目級別(因素)一直更為重要。”
這些因素包括發電廠的規模以及工廠是否擁有公共或私人融資。與大型項目相比,較小的可再生能源工廠的成功機會往往更好,大型公共資助者(例如世界銀行)擁有融資的工廠,面對延誤或障礙,這些工廠的可能性較小。至於燃料類型,該團隊尤其是太陽能的成功機會最近發生了上升,但總的來說,石油和天然氣項目仍然有更大的成功機會。
團隊發現,這加起來,到2030年,化石燃料仍將佔整個大陸能源發電的三分之二。可再生能源,尤其是風和太陽能,將佔10%,其餘的大約18%的功率組合,主要來自水力發電。
固定燃料
一項新的研究顯示,新的發電廠將使非洲大陸的總電力能力(如果在理想的條件下運行,所有電廠都能產生的最大能量)在未來十年內產生的最大能量,從2019年的大約244吉瓦人增加到2030年的472吉瓦瓦特。預計2030年的容量是基於將在2030年退休的管道中有多少新植物以及研究可能會失敗的植物。
截至2019年10月,風能和太陽能容量僅為4%。到2030年,能源容量的17%將來自風能和太陽能 - 儘管這些可再生能源的實際發電量預計將產生不到非洲大陸電力的10%。同時,62%的能源容量將來自化石燃料,包括煤炭和天然氣,另外17%來自水力發電。其他計劃的能源包括生物質和地熱技術。
非洲當前和預測的能源混合於2030年


G. Alova,Pa Trotter和A. Money/自然能量,2021年
他們沒有參與新研究的南非開普敦大學非洲電力部門的研究人員維克·克魯格(Wikus Kruger)說,這些發現“既令人驚訝又不奇怪。”他說,發現項目級別的因素,尤其是融資,這是他和其他人所做的研究。但是,他說,他不太確信可再生能源的成本下降並不是一個更大的因素。
克魯格說:“就可再生能源的成本而言,我們正在看到這種巨大的破壞。這完全改變了計劃的方式。這一令人沮喪的時刻令人興奮的是,這些較小的可再生能源項目在衝突狀態下是在歷史上努力努力完成任何事情的衝突狀態。” “但是這些是較小的,更模塊化的項目,人們願意將較小數量的貨幣投入到在各種各樣的國家中傳播風險的項目。”
阿洛娃說,另一個可以改變可再生能源前景的因素是,如果現在正在管道中的許多化石燃料廠被取消,則該團隊稱之為“快速脫碳性衝擊”。但這並不是因為僅可再生能源技術的成本下降而發生。
非洲國家在如何平衡社會經濟發展與可持續性方面面臨棘手的挑戰。特羅特說,增加了非洲電力組合中可再生能源的份額“不會被某些無形的手自動發生。” “這是從最高,非洲政府和國際發展界發生的事情。”他說,危險是,一旦化石燃料發電廠進入生產,它將保持20或30年的運行,“因此,不要被鎖定在這些數據集中確實很重要。從我們的數據集中可以清楚的是,我們現在必須採取行動;這不再是我們可以推遲的事情。”