回到2025-1.5°C 比想象中更可行-施耐德电气

回到20502施耐德电气m可持续发展研究院简介能源和可持续发展达到了前所未有的历史高度。在新的十年里，在全新的环境下，这一趋势将会如何作为大型组织，我们有责任通过减少能源消耗和凭借开创性的技术和端到端可持续发展解决方施耐德电气可持续发展研究院不仅研究当前的问题，同时探讨工商界能够如何应对以及应当如何本报告研究了2050年经济完全脱碳的场景。我们为模式的改变将引起人类消费模式的转型，而这将降温控目标及这场前所未有的转型，唯一途径是加速经需要采取大胆的措施来减少排放并实现更可持续的我们将通过这一些列报告和大家一起探讨在能源Lifelsn施耐德电气 19 2 未来的世界将是什么样子？2930 33 35 37 40 47 Lifelsn施耐德电气49525773参考资料关于作者Lifelsn施耐德电气致谢能源数字化任务组主席；北爱尔兰能源战略专家组公私战略伙伴关系副主任气候透明度项目主任李政博士清华大学气候变化与可持续发展研究院副院长法国生态转型局专业技能和项目常务副局长法国国际关系研究院能源和气候变化分析师，副研究员Lifelsn施耐德电气6Enerdata–帮助您引领能源转型Enerdata的核心竞争力和专业技能我们帮助您绘制能源市场发展状况、评估方案并我们的专业技能覆盖：•所有能源以及温室气体排放领域•覆盖高达186个国家/地区•全面的能源市场基本面及其驱动力：-监管和政策Enerdata的广泛产品和服务预期Enerdata在本研究中提供的专业技能和发挥的作用Enerdata在国家层面和全球范围内的能源和排放前景分析方面拥有长期经验，可帮助客户制定战略，或为需要探索能源系统未来的决策提供参考。来自公共和私营部门的客户信任我们的高质量分析，在分析中我们使自下而上分析，之前称为MedPro）等专有模型和工具。在这项研究中，Enerdata的作用集中在假设和方法、数据和建模、使用POLES-Enerdata模型以及项目协调支撑方面。让我们一起加速实现社会的脱碳，建设一个更可持续的世界。1POLES模型最初由IEPE（经济与能源政策研究所）开发，现为Lifelsn施耐德电气按出现顺序排列的表格和图形列表图2–两种场景中全球最终能源需求量和排放量图6–1800年至今英国能源系统图7–1800-2019年美国能源系统图8–美国正在发生的转变图12–最终能源需求量和排放量图19–工业发展模式图22–太阳能光伏发电量图26–建筑变革的关键驱动力图28–工业变革的关键驱动力图29–2030年的最终能源需求图31–不同场景下的最终能源需求图32–不同场景下按行业划分的最终能源需求图33–建筑行业最终能源需求和排放（与净零排放场景对比）图34–出行行业最终能源需求和排放（与净零排放场景对比）图35–工业最终能源需求和排放（与净零排放场景对比）图38–政策转变图39–人类对气候变化的影响图40–极端事件及其强度的预计变化图41–减缓气候变化路径图42–创新的可能性图46–能源成本图48–活动水平变化图55–二氧化碳排放量Lifelsn施耐德电气88执行摘要这些排放中的大部分来自能源。因此，向净零经济转型也是一场巨大的能源转型，其发展速度和程度在历史上本报告是针对这一议题的又一研究。报告建立在对过去能源转型研究的主要结论之上，并提出了一个替代性方法。历史表明，推动能源转型的动力其实是能源的使用和消费方式。发生能源转型是因为新的能源资源给消费模式带来了积极的变化，或者是因为出现了新的消费模式和需要对能源使用方式进行创新。能源供给因能源需求的变化而变化。这意味着，想要实现如此大规模的能源系统转型，唯一途径是设计一个对消费者有积极这就是我们研究的设想。我们的结论非常明确：到2050年实现净零排放的最好方法——不是唯一的方法——是在创新和行为改变的基础上，快速实现经济现代化，其中许多创新和行为改变有助解决气候问题，尽管速度并不总是足够快；还有一些创新和行为改变则需要密切关注并采取可能的缓解措施。人类进步和减缓气在1990年（30年前谁能想象到，今天全球一半人口所拥有的计算能力是1969年阿波罗11号登陆月球的制Lifelsn施耐德电气建筑交通运输工业新能源技术新数字化技术新纳米和生物技术新能源技术新数字化技术新纳米和生物技术图1–迈向2050的十二大转型针对它们在2050年前发展的速度和程度，我们建模了两种场景：•“新常态”场景主要是指政策没有进一步变化的情况，这些消费转型在正常的市场条件下自然地发展。•“回到2050”场景是本报告的核心，探讨了“以气候和消费者为中心”的政策转变在多大程度上可以助力到2030年减排30-50%，2050年实现净零排放的目标“回到2050”场景：加速这些积极的消费转型，助于到2050年实现净零经济。Lifelsn施耐德电气600,000500,000400,000300,000200,000100,00002018203020205020“新常态”“回到2050”“新常态”“回到2050”40,00035,00030,00025,00020,00015,00010,0005,0000石油产品天然气煤炭生物质和废弃物其它图2–两种场景中全球最终能源需求量和排放量的60%。总的电力需求增加了2倍，而20%实际上是由分布式解决方案提供的。电力在建筑和工业中的比例达到图3–深度行业视图2本报告审查的排放范围涵盖能源相关排放和工业过程排放，或每年约350亿吨二氧化碳Lifelsn施耐德电气在净零排放的路径中（“回到2050”场景需求侧的脱碳占全球减排量的一半，而剩余部分来自供给侧的脱更重要的是，需求侧的这些转型为消费者带来了实实在在的好处，兼顾了减缓气候变化和促进人类进步。关键转型对脱碳的影响需求优化工艺流程变革供给侧25%25%45%30%因此，城市、交通和工业的加速现代化为2050年实现净零经济描绘了一条可行的途径。这种转变是以消费政策需要进行转变，从纯粹的“以基础设施为中心”，增加“以消费者为中心”的政策进行补充。这种转变并不是要放弃必要和基本的基础设施建设，而是要辅以消费者端的重要政策，以实现经济快速和包容性脱碳。这种转变建立在三个支柱之上：•打破当前系统的惯性：现在就应该根据2050年的最终目标来设定所有新建设施的标准。再采用传统模式就业设施和机器等）。事实上，由于到2050年100%的存量都需要改造（此处指真正深度脱碳的翻新每年的说非常重要，因为他们将是2030年之后全球零排放能否实现的关键。新兴的基础设施还需要考虑到分布式能源广泛应用的新范式，电网是有效支持所有其他转型发展的平台。最后，在源市场也需要进行根本性地重新设计，因为今天的能源市场是围绕化石能源建立的。在这一点上，2021年11月的第26届联合国气候变化大会（COP26）是一个里程碑。2022年必须进行重大改Lifelsn施耐德电气加速经济现代化以实现净零排放交通建筑工业交通建筑工业交通建筑工业交通建筑工业排放减少93%排放减少84%排放减少93%排放减少83%排放减少84%加速以及时实现净零排放管如此，我们希望报告能把大家的关注重点引向能源系统的消费侧，并为所有那些为这一共同目标构建实用路径的人士提供新的见解。Lifelsn施耐德电气迫在眉睫的气候问题需要一种新的能源转型方法需要一种新的能源转型方法经过对人类活动气候变化影响的几十年的研究，以及人们对自然影响和反馈的理解日益加深，全球科学界现在毫无疑问地认定（确定目前观察到的全球变暖是人为的。变化的速度也是前所未有的，其影响可能会迅转型时间缩短一半，范围涉及所有系统，这显然没有先例。能源系统如此急剧的转型意味着许多行业将面临危多几乎还未预料到的新问题。此报告是针对这一问题的又一研究。不同于其他研经济整体脱碳的贡献。研究建立在过去能源转型的关键经验之上。本报告的主要结论是，加速全球经济现代化是成功实现快速和包容性脱碳的关键因素。），5IPCC（2018年），《将全球变暖控制在1.5摄氏度》；施耐德电），6施耐德电气（2021年），《2030年的当务之急：与时间赛跑》7此处与美国相比。欧洲的人均能源需求要低得多，但差异仍然很大，约为5-6倍。(nLifels(n施耐德电气能源转型的历史告诉我们这种新方法会是什么样子能源转型的历史充满了有力的经验和教训，许多研究工作对此进行了探索1图6至8再现了有关美国和英国自1800年以来能源转型历史的两项长期分析11。这些分析背后的详细研究是能源转型需要时间而且是建立在现有系统基础之上新的能源建立在原有的基础设施上，基础设施随后的转型受益于相邻行业的进步和创新。煤炭发展之初的能源转型重叠时发生。着铁路的发展（内战后煤炭进一步渗透到家庭（取代木材用于取暖和做饭这种新的能源在大众中得以普能源转型是创新的副产品向就会大不相同。在大多数情况下，长期的差异并不是因为能否获得丰富的能源资源或特定原动力，决定性因 ;SmilV.（2017年能源与文明；壳牌（2014年《能量的颜色：关于社会源转型史》11关于英国，Hall等人（2016年《国家基础设施的未来》；关于美国，Suits等人（2020年《112PetitV.（2021年13PetitV.（2021年），Lifelsn施耐德电气为什么这一切都很重要？能源的供给往往追随现有的或新的消费模式。转型需要时间，因为新的能源往往需要新的基础设施，而只有在能源的转型往往会随着时间的推移而重叠。我们已经可以预见到这会带来三个重要后果：•新的能源使用方式将成为快速转型的关键驱动力。在成，因此重新关注能源系统的“需求侧”比以往任何时候都更加重要。•发展新的供给侧基础设施来推动这些不断演化的消费模式，将被证明是到2050年实现净零排放的关键。图6–1800年至今英国能源系统15），Lifelsn施耐德电气），Lifelsn施耐德电气图8–美国正在发生的转变17），Lifelsn施耐德电气强烈关注并采取措施加以干预。新和行为变化对未来能源系统可能的影响，其中一些转型将极大地减缓气候变化，应予以加速，而另一些转型以下的研究与传统上围绕能源供应基础设施的其他研究不同。它的重点是从消费者（或终端用户）的立场和视的关键手段。Lifelsn施耐德电气第二章–式的需求，这显然对我们的经济活动产生了重大而直接的新技术组合触手可及器与人连接起来的时代，而且未来将很快实现机器与机器的连接。联网物体的数量已经使联网“人类”的数量相形见绌。数据生成和传输能力每隔几年就会增长一个数量级（没有任何迹象表明这一趋势很快就会停止计算能力继续提高，而工智能或量子计算等领域的新进展表明巨大的飞跃可能即将到来。益增长，然后才扩大到汽车领域（致使电动汽车的爆发式增长并最终进入家庭的能源系统。对于这些新-它们仍处于起步阶段：目前部署在世界各地的太阳能模块——大部分是第一代技术。科学家们已经在研究新的技术（第三代其效率和成本可能会进一步改变游戏规则21。这些新技术利用上述纳米和生物技创新动态进行评估——尽管这种思想实验存在固有的不确定性。掌舵的新一代法（往往是反传统的看法这方面已经有很多专业的文章介绍。一个更隐蔽的特征是——这也是事物的本质——这几代人倾向于使用这种反传统的视角来预测未来。19主要见HockfieldS.（2019年《生20国家可再生能源实验室（NREL2021年《记录光伏系统成本下降的十年》；国家可再生能源实验室（NRE据概述》），Lifelsn施耐德电气至是贝塔(β)世代（2020年代中期至2030年代后期）。这几代人的特点很可能与过去几代人明显不同，过去的历•创业者世代：阿尔法一代可能是真正从小就全方位接触数字化，而且几乎能从各个渠道获取信息的第一代。•活动家世代：过去几代人对世界面临的紧迫挑战相对冷漠，而这一代人更愿意积极参与，同时，随着问题的•个人主义的一代：尽管这一说法可能会受到严重质疑，但这一代人也可能生活在一个富足胜过匮乏的世界，至少与过去几代人相比是这样。随之而来的是对即时满足、定制内容和服务以及会挑战传统所有权范式（在过去几十年中一直是财富身份的决定性因素并重新定义传统的关系纽带。要将来自非洲和亚洲。这些人群也是最有可能受到上述全球性问题影响的人群23。非洲和中东北非中亚和南亚东亚和东南亚东亚东南亚北美445,406246,2332,346,709668,620653,96242,678368,870382,640796,494382,5022,496,417794,002762,432425,200年增长率-0.2%图9–全球人口演变2422来自AggrawalS.（2019年）的有趣见解，《鲜为人知的阿尔法世代》；美国商业资讯（2019年阿尔法世代：新研究表明，影响他们现在和未来的行为；ChatfieldT.（2012年《我们的后人会对）；），Lifelsn施耐德电气y y 的家增加了这间宽敞的办公室。原生设计的办公室真的太小了。这很容易，她只需要使用动增材制造机器几天。她借用了3D-Company建筑平台上的平面图，该平台为这整套标准设计。她与丈夫一起度过了一个愉快的周末，根据她的喜好对办公室进行定制。她在这里感觉很聊天机器人的铃声响起。-您的车三十分钟后就到，机器人说道。您还需要完成文件并将其发送给施工小组。这个结果很满意，他们对基础设施进行了充分优化，以抵御同类洪水的压力和冲击力，并且根据施工点的平的每一天都会对公司造成巨大损失。一周后，在机器带她去现场的途中放松一下了！Jean关闭了视频屏幕。电话非常高效，他对结果很满意。这资源团队是如何建立这样一个人才数据库的，并不是所有的团体都能如此成孩子们还有一个小时就要放学回来了，他还需要在他们这是一片崭新的森林。他记得二十年前，这里还是一片子甚至不相信过去有这样的野蛮做法所以社区改种了一片新的森林，并特意设计成一个不错的休闲区。Lifelsn施耐德电气芬站了起来。这场电话会议很不错。，Aberash对堤坝设计的反馈让她非常满意。她在现代基础设施公司的开放人工智能算法中做了几个小修改，看来这非常有用。作为项目的软件工程师，她开始不确定这些最联系她为澳大利亚的一家食品公司做另一个项目，看起来很吸引人。这一次没有关于基础设施的内容！她更和朋友们一起南下前往海边的一个新村庄。她们将乘坐一辆专为这种道路旅行设计的新型大型自动驾驶车辆。车在下午六点半左右先来接她，然后再去接其他人。她们在车里点了一些食物和酒。这次旅行很可能和即使他不能经常佩戴，否则他的身体传感器会丢失数据点，然后他会接到医疗中心的电话。他没有太多时间。他要去社区菜园。两年多以来，他所在的波士顿郊外村庄的村民创造了这种常见的种植方式来种植更新鲜的蔬菜。他们仔细研究了蔬菜的基因组成，以最好地匹配当地土壤和气候的特性。他喜欢这种在一起的时光，尽管每个人都对他们将种植的下一代的颜色和品味拥有自己的发言权：无休止的对话。但随着时间的推移，这让他们彼此更加亲近。不过今天他只有早晨能待在这，因为他将在波士顿度过一个忙碌的下午，之后还要在波士顿大学给学生们上两节课。Lifelsn施耐德电气我们的消费模式将不断演变，这将改变我们当代的参考标准一项穷尽的评估。型的程度以及实现的速度。这正是本报告将在不同场景中检验的。十二大转型建筑交通运输工业政策转变共享经济使用权与所有权自我克制政策转变共享经济使用权与所有权自我克制新能源技术新纳米和生物技术新数字化技术新能源技术新纳米和生物技术新数字化技术分布式发电和储能卓越的暖通空调技术分布式发电和储能卓越的暖通空调技术道路交通电气化交通即服务多式联运数字化产业最佳可用技术新的工业流程建筑行业的颠覆变革新型燃料虚拟环境循环经济建筑行业的颠覆变革新型燃料虚拟环境循环经济自动驾驶汽车分布式制造•更低成本•更大住房•更加舒适•更低成本•更大住房•更加舒适•新的城市形态•更低成本•更少污染•更少拥堵•更加便利•定制化、可获得、可负担的产品•生产效率的提高•资源和增长脱钩Lifelsn施耐德电气新的生活环境这些变革带来一个意料之外的重大影响可能是不同的城市化模式，以及新的城市形态的出现。更多易于负担的住房，更大的空间，而许多日常通勤和出行的需求将会减少。这显然会对城市排放和能源的总体需求产生前大多数分析忽略的一点29，而另一点则是人们越来越意识到自身生活标准所产生的环境影响，因而满足于“够用就好”。（BloombergNEF）最新的一项研究30明确表明，这类解决方案的竞争力不断提高，未来几十年内必然被广泛应用。虽然储能常常都是关键问题，但我们必须认识到，储能可以采取多种形式，其中一些已经可以在建筑资产(如水箱等）中以接近零的边际成本获得，更不用说随着数字基础设施的建成，分布式越来越具有可操作性31。我们购买的许多设备是否都已经集成了某种形式的本地连接？如果情况并非如此，还要多久才能成为主流？这种向“产消者”模式的转变将极大地改变电网的运行，并将重新定义整个电网的能源交换方式。这种转型的驱动力这种新的近乎零边际成本的能源的充足性也将引发建筑内能源需求的进一步转型，尤其对大部分建筑而统卓越的设计33和嵌入式连接更具空间优势。26CiliaJ.（2019年《建筑劳动27LovinsA.（2021年），《以盈利的方式实《材料经济学》（2018年），循环经济。《减缓气候变化的强大力量》），），32施耐德电气(c)（2021年《建筑供暖脱碳》；彭博新能源财经（20），Lifelsn施耐德电气出行新模式34预测到2030年将会出取了道路交通的脱碳化政策。美国已经承诺到2030年使电动车占汽车销量的50%。欧洲的一项提议则是2035年前逐步淘汰内燃机汽车35。如果你有机会到中国深圳，就能体验一下并不遥远的未来。与此同时，据彭博新能源财经36估计，到2025年，全球电动车首购成本应该和传统车基车的效率是汽油车的3-4倍。随着时间的推移，电动车购买成本、运行成本和维护成本都将降低。而且电动车更电动汽车还没有达到汽油车那样的行驶里程，但电池37的技术进步表明，它们实际上可能在几年内超过传统汽车。当这一天到来时，当前系统的另一个痛点就会消失：下一代会不会像我们一样享受在加油站排长队的乐趣此外，自动驾驶车辆可以为出行即服务带来巨大价值。当五级自动驾驶38广泛普及时，将增加出行即服务的不同，但都在2040年之前发生40。人们对自动驾驶5级系统肯定需要几十年的时间才能实现。然而，有一些变通方法，比如审查交通规则，就可以让自动驾驶更安而今天这一切尚未实现41。目前观察可见，这一代人对驾驶缺乏兴趣，这可能会加速自动驾驶的普及。在他们看较低的交通成本可能会刺激人们出行的需求。在新的城市形态下，可能不会出现一般预期那么多的“垂直”城市，事实可能正好相反。靠新燃料的发展。这些都可能是重大政策转变和创新的结果。），），38五级（L5）自动驾驶是车辆自主性的最高水平39ArbibJ.&SebaT.（2017年《重新思考2020-2030年的交通运输》（Re输的未来是自动出行即服务》（TheFutureofTranspo40HamblenM.（2020年IDC称自动驾驶汽车将出现，但只是一个渐进的过程；HyattK.（2021年埃隆·马2021年底前实现五级自动驾驶；LitmanT.（2021），Lifelsn施耐德电气新的工业世界了一个重要的补救手段43。2016年的一项定量研究表明，对它们对于加速采用最佳可用技术也至关重要。多项研究和实例表明，数字化可以显著优化能源和资源需求45。不同的行业可获得10%至20%之间的效率提升，而尖端技术有助于实现35%甚至更高的效率提升，并形式到目前为止还没有得到充分的关注46。这些变革不仅涉及重工业，而且涉及所有的制造业。一些研究表明，向电气化转变的潜力巨大，在大多数行业中收益远远超过80%47。通常情况下，工艺流程的电气化也会使操作更就不可能有现代财富但我们的现代流程基础实际上在一个多世纪里没有进步，一切要归功于十九世纪末的卓的元素表，能源技术重新定义了可用的能源量（可再生能源技术的可回收潜力是我们目前使用量的25倍49因目前的共识是，经济的电气化将会给社会带来额外的成本。这在很大程度上是一种误解，主要有四2.各种能源的竞争力是根据最终能源需求来评估的，而实际的衡量标准是有用能源，或有），45Allwood等人（2013年），《材料效率：以较少的材料生产提供材料服务》；Gutowski等人（2013年），《生产材料所需的能源：能源强限制，需求参数》；施耐德电气（2019年《全球数字化转型收益报告》；国际能源署（2017年《），47超越零排放（2018年工业电气化；Maded48AgoraEnergiewende&AFRY管理咨询（20），49REN21（2017年），《2017年可再生能源全球未来报告》。关于实现10）（），Lifelsn施耐德电气除了工业运营以外，循环经济也将开始并发挥超过预期的作用。气候变化和环境退化显然是受关注的行业识到循环经济对经济脱碳有决定性的作用。全球超过40%的温室气体排放将与供应链有关53。有效的循环闭环难以实现，一个关键障碍是新供应链的整体协调和规模扩大54。数字技术是这种转型的强大推动力，可以预期，到彻底改变建筑行业。迄今为止，增材制造应用面临的一个关键限制是缺乏数字基础设施以实现设计工具和资源来自循环供应链能够在家或邻近的制造中心实现定制制造，这可能是财富和富足的新来源。这也可能导致各种类型商品的需求和制造业能源强度的不降反升55。如果你可以在隔壁以极低的价格每月“打印”新跑鞋，为什么如我们迄今所知和所料的那样。行业融合所有这些创新将对消费产生重大影响。由于它们为消费者带来了净收益，并满足了新一代人日益增长的需建筑/出行的关系施的整体匮乏推动了快速充电站在在郊区和城市中心的发展，这是试图复制现有的系统（加油站并让电动车会越来越困难。这些问题的解决，不难想象大部分充电将最终在各种形式的建筑物内发生，这一趋势被大多数预测所证实56。届52埃伦·麦克阿瑟基金会（2013、2014年），《走向循环经济》第1-3卷；Lacy等人（2020年），《循53材料经济学（2018年），《循环经济》。减缓气候变化的强大力量；基于科学的目标，Navigant，黄金标准（201），温室气体管理的最佳实践》），），Lifelsn施耐德电气建筑/工业的关系建筑和工业能源的融合是另一个有趣的前景。如果分布式制造的部署得以实现，也可以对传统的工业环境建筑/电网的关系然而，分布式发电有相当大的潜力。Deng等人开展的一项全面研究非常有代表性，这项研究得出的全球潜力约占最终能源需求的8%，预计到2050年将达到25%。国际能源署的数字与潜力的研究产生了较低的结果，而Taminiau和Byrne对纽约的研究则实现了较高的水平。谷歌还估计，美国的总财经最近的一份出版物所描述的那样，这种新的能源来源与电网供电相比极具竞争力，或者说在世界大多数地不同预测之间差异的一个关键的敏感度指标是屋顶是否适合分布式发电。通常这受到设计的限制，或需要循环经济循环供应链和商业模式的发展也将极大地改变工业的运营方式。如上所述，40%的温室气体排放源于跨行务的足迹以及它们有效参与和交易的方式产生深远的影响。我们用来描述工业运行的、从采矿到制造和处理的关战略62。消费的区域分布象成能源资源（“具象化”的能源）的大规模交换。我们上面介绍的许多创新也描绘了一个重新分配这些足迹的世58Apur&Egis（2015年太阳能潜力分析 ,量化分析现实的全球风能和太阳能电力供应；谷歌（2016年），发挥太阳能的潜力，一次一个屋顶；©经合组织/国际），），），60彭博新能源财经（2021年），《实现客58Apur&Egis（2015年太阳能潜力分析 ,量化分析现实的全球风能和太阳能电力供应；谷歌（2016年），发挥太阳能的潜力，一次一个屋顶；©经合组织/国际），），），60彭博新能源财经（2021年），《实现客61例如，见Fraunhofer关于集成式光伏的研究，估计德国建筑物的潜力超过1000GW。Fraunhof62一个鼓舞人心的例子：Vicat（水泥公司）致力于通过二氧化碳和绿色氢气的结合，重新利用其流程中重要的碳排放来生产绿色石油化工组织进行的。Vicat（2021年低碳轨迹：Vicat和Hynamics推出HynoviLifelsn施耐德电气附带效应和跨越式发展除了行业的重新定义，一个行业的转型也会影响到其他行业的转型。上面描述的锂离子储能的就是最好的格低廉、便捷可用的能源可能会推动相当一部分现代工业转向电气化。能源系统将从“需求跟随”模式（供应根据缺乏弹性的需求进行调整）转变为“供给跟随”模式（需求根据缺乏弹性的供给进行调整能够随供给调整的行业将获得可观的经济利益，而整个价值链端到端的数字化正是其重要的推手65。能源转型需要时间，也相互重叠，由服务和消费的多重转变而驱动。未来的能源系统将是各种趋势和转型互相纠缠的复杂结果。我们用这个框架来重新评估截止2050年的能源需求。定量分析评估了案例之间的巨大差异，对13个行业和11个地区的各种转型进行了建模。具体展望）体展望）这种颗粒度使我们能够细化预测，特别是关于应用情况66。本报告只提供域视角进行研究。源需求预测方式的差异。63主要见Groot,A.（2018年），《耐克的），(nLifels(n施耐德电气第三章–些转型的必要基础设施。我们的两个场景都着眼于相同的转型，尽管展开的速度不同。“新常态”场景侧重于自然演变，而“回到2050”能源系统效率的自然提高挑战极限有助于进一步稳定需求。电力比例从目前的20%左右增长到“新常态”场景中的40%和“回到2050”场景中的60%。因此，电气化可谓不所下降（在“新常态”场景中下降了30%，在“回到2050”场景中下降图12–最终能源需求和排放量6767由于新冠肺炎疫情对该年能源需求产生重大影响，我们决定Lifelsn施耐德电气本报告关注的是能源和工业生产过程中的二氧化碳排放量，或每年约350亿吨二氧化碳的研究的范围相当于全球温室气体排放量的70%左右。二氧化碳排放量减少30%是由采用更具竞争力的现代服务和商品所驱动的68。这是因为消费模式的积极转型意味着更低的碳密度。它们占全球减排量的50%。剩下的经济脱碳来自能源供应系统（其中发电是关键其排放68如果我们与2050年的基线排放量相比较，在其他条件不变的情Lifelsn施耐德电气2030年是一个里程碑到2030年，全球排放量需要减少30-50%，这样世界才能确保全球变暖控制在1.5度70。深入研究我们的核心济的适当脱碳至关重要。然而，实现这一目标面临艰巨的挑战。在这种场景下，2030年全球最终能源需求将下降9%，经济体和新兴经济体（发展模式不同）共同占全球排放量的70%以上。然会使消费者受益。通过加速现代化来实现经济的包容性和快速脱碳，正是本报告的主要论点。图14–零排放之路7270施耐德电气（2021年）：《2030年的当务(nLifels(n施耐德电气第四章-深度行业探索–新的城市形态推动城市中新的能源系统新的城市形态改变能源使用方式还显示了新建建筑的比例、综合能源强度的改善和电力解决方案的普及。两大颠覆性变革从根本上改变了2050年的城市化格局：建筑行业生产力的飞跃和生活环境的日益虚拟化(相同。在“回到2050”场景中，住宅需求的增加将因政策而得到缓解（而在“新常态”场景中，目前城建筑存量也在继续变化。住宅中新建建筑约为65-70%，服务类建筑中则占50比例由于上述原存在差异，但大体相似。然而不同场景中旧房改造的比率差异则新建和改造的要求更加严格。改造的标准（与当前水平相比，能源强度降低）也低于新建标准所能达到的水平75。能源使用效率的提升在很大程度上得益于数字技术在生活环境中的自然渗透，因为数字技术（在其他服务之同的场景中略有不同。最后，上面讨论的分布式发电的广泛普及主要发生在建筑中76。由于分布式发电提供了极具有竞争力的电80%60%40%20% 0%-20%-40%-60%-80%建筑足迹转型住宅平方米住宅平方米服务类平方米服务类平方米”新常态”“回到2050“”新常态”“回到2050“到2050年的活动（基线）能源强度改善消费改变影响电气化解决方案渗透率新资产比例图15–建筑发展模式73这些数字是以当前活动的百分比表示。目前，住宅足迹相当于总足迹的80%。因此，尽管比例降低，但按面积（平方米）计算，74由于这些数字对应的是全球综合组合数字，因此Lifelsn施耐德电气新的能源使用方式推动新的能源系统在服务类建筑中的比例高达70-85%77。亿二氧化碳而2018年的基数为每年近30亿吨二氧化碳。这种场景有多可靠？本研究的主要目的是展示传统需求模式的变化最终如何重塑能源系统，以及政策的结果。我们认为氢能供热在建筑中无法发挥作用，而生物质的作用会受到极大的挑战。用于供热的传统生物质很可能会逐渐被更高效的电力或直接可再生供热解决方案所取代。生物气（此处是指综合概念）也可•建设强大的电力基础设施，尤其是在新兴经济体中•随着热泵算法的迭代和技术改进的加快，电气化供热将最终成为消费者显而易见的选择，我们转型更加困难。这方面的政策框架将如何演变仍然是一个关键81。碳的唯一途径。77施耐德电气(c)（2021年），《建筑供暖脱碳》。分布式发电的增加（较低的电力成本）和热泵的学习率相结合，为电气化供暖到280主要见我们关于建筑供暖脱碳和税收对电气化Lifelsn施耐德电气第五章-深度行业探索–出行新模式推动新的能源系统出行新模式改变能源使用方式（以及向个人交通的自然转型而城市环境中更倡导城市公共交通改变出行模式，从而降低总体交通需求。我们预测，2050年的出行公里数基线几乎是现在的铁路和航空行业将受到出行行为模式变化的影响，特别是国内和国际商务旅行的减少。我们没有对2050年到2050年，无论时在客运还是货运领域，电动汽车（EV）在全球汽车保有量中的比例将达到50%-70括“新常态”和“回到2050”场景）。事实上，这个相对保守的渗透率与电动汽车充电基础设施（在没有政策支持的创新也将推动短途服务在一定程度上实现电气化。250%200%150%100% 50% 0% -50%-100%）；Lifelsn施耐德电气新的能源使用方式推动新的能源系统中全球范围）生物燃料和氢能的作用仍然很小。石油需求，在“新常态”场景中下降了45%济性，车队实现自然的电气化在“回到2050”场景中下降了80%。关键问题是新经济体是否会在2050年之前转向电动汽车。难以电气化的网络继续使用化石燃料。因为缺乏推动脱碳的关键政策，航空和航运在“新常态”场景中没有表现出业正在转向氢基氨。即将到来的创新也使这两个领域的短途利基市场实现了部分电气化。到2050年，出行行业的直接排放量在“新常态”场景中下降25%，在“回到2050”场景中下降85%（每年二氧化碳而2018年的基数是每年近80亿吨二氧化碳。这个场景有多稳健？本研究的主要目的是展示传统需求模式的变化最终如何重塑能源系统，以及它们对全球脱碳的潜在重这个场景有多稳健？本研究的主要目的是展示传统需求模式的变化最终如何重塑能源系统，以及它们对全球脱碳的潜在重大贡献。然而，研究基于对转型程度的许多假设政策的结果。目前的一个关键问题是电池技术的预期发展，这是推动电动汽车普及的重要因素。虽然人们普遍看好这一行业的潜在技术突破，但道路货运的全面电气化可能因为各种原因不及预期。这可能会利好替代燃料电动汽车的普及还受制于充电基础设施的发展，这在新兴经济体和富裕经济体中都是如此，尽管富裕经济体中制约程度较低83。油价的通缩压力（需求减少）也会进一步阻碍向电动汽车的转变，并进一步推迟最后，铁路运输需求的加速发展可能会遇到一些瓶颈。其中之一显然是在足迹有限的地区进行必要的基础设施建设。另一个是在考虑到必要的材料需求（特别是钢铁）和相关的“隐性”碳排放时，发展铁路系统通拥堵的极佳解决方案。这方面可能需要更多的研究。84能源转型委员会（2018年《可行使命》（Lifelsn施耐德电气第六章-深度行业探索–工业脱钩推动新的能源系统工业脱钩改变能源使用方式首先，Z世代和阿尔法世代新需求的推动，具有竞争力的共享经济以及服务型商业模式（机器之二的钢材需求来自建筑和汽车行业，而水泥需求主要与建筑以及新的供应链和数字可追溯工具的规模发展。这在富裕经济体中尤其明显，因为到2050年，这些经济体的存随着几轮设施升级，整个工业部门在能源和资源利用上获得显著进步，通过逐步实施最佳可用技术和数字费品行业中分布式制造的兴起对能源强度的改善产生了负面影响87。工行业和制造业（包括食品和饮料生产）更有意义，因为这些行业比其他行业更早实现具有竞争力的电气化供85回收率的假设考虑了材料达到使用寿命的可用潜力以及它们在最终使用时的实际可回收性水平。更多详情见附属供应贡献的物理限制（Leslimitesphysiquesdelacontributi88这是由于在当前操作设置中实现供热系统电气化的能力以及使生产更加灵活的能力（并借此机会获得易于负担的电力）89对于钢铁，采用直接还原铁；对于水泥、采用低熟料技术和碳捕集、利用和封存（CCUS对于化学品，开发合成和生物燃料等Lifelsn施耐德电气120%80%60%40%20%0%-20%-40%-60%80%--100%钢铁生产矿产生产化工生产汽车生产机械生产其他生产“新常态”“回到2050”“新常态”“回到2050”“新常态”“回到2050”“新常态”“回到2050”“新常态”“到2050”的活动水平（基线）图19–工业发展模式新的能源使用方式推动新的能源系统图20突出了这些在能源使用方面的关键转型如何重塑所有细分领域的能源结构。该图只显示了能源使用方其次是塑料在“回到2050”场景中，由于雄心勃勃的工业脱碳政策和新的工业流程转型，这种情况会加速90。在场景中，制造业的电气化率达到95%，化工行业达然气继续在该行业使用。），Lifelsn施耐德电气这个场景有多稳健？这个场景有多稳健？本研究的主要目的是展示传统需求模式的变化最终如何重塑能源系统，以及它们对全球脱碳的潜在重政策的结果。业都将实现具有竞争力的电气化（如果储能技术有助于捕捉这些间歇性的流量93但高温供热解决方案的高其在该领域最终能源结构中的比例。扩展应用到能源有关的排放（特别是煤炭的使用而偏离我们所预测的弃用96特别是国际能源署的净零排放场景。©经合组织/国际能源署（），97虽然生物质能传统上被认为是一种零碳资源，但我们也应该Lifelsn施耐德电气第七章-深度行业探索–新基建是转型的核心将成为二十世纪电力基础设施的传统范式的重大创新和变革的对象。新的电力系统势不可挡我们的建模表明，全球发电量将从25000太瓦时增加到2050年的65000-74000太瓦时（在两种场景中均如能源增长主要来自于风能和太阳能发电，其比例从不到10%分别增长到34%和38%。Lifelsn施耐德电气分布式发电的主要作用本报告的另一个关键结论是关于分布式太阳能发电的比例，这是2050年太阳能发展的最大机遇。一旦大多建筑设计也在不断发展以提高其潜力。随着价格优势的显现，太阳能光伏开始渗透到存量建筑中。到2050年，图22–太阳能光伏发电量新的能源供给模式现有的能源（和电力）供给模式都遵循同样的方法。它们将需求与供应相匹配，研究如何优化资产的利用要目标是最大限度地提高利用率。然而，历史表明，电厂常以远低于设新投资的真实平准化度电成本的担忧，并引发了对未来电力成本和资产搁浅风险的质疑101。太阳能和风能大规模应用再次引发了这一讨论。由于这些资源与生俱来就是间歇性的，它们的容量系数很一个纯粹的择优调度系统中会被优先考虑。在历史上，调度的优先次序由政策来确定（因为成本很高但风能和太阳能的日益显著的价格优势使其在没有政策统筹的条件下也成为优先调度的对象。（不“可调度”）。如果如果在生产时供应过剩，能源就会被浪费（削减实际利用率就会降低（因此电力成本会即在运行时是否有更多负担得起的资源可用。当它们逐渐被可再生能源替代时（在重要的供电时间它们的平），101DorrA.和SebaT.（2021年），《重新思考能源Lifelsn施耐德电气所以大家认为向可再生能源的过渡是有代价的，这也是电价预计冷却需求也可以通过热存储解决方案来解决。以上条件的成熟，才能充分发挥易于负担的可再生能源的全部潜力（最大容量系数从而降低能源价格，这甚至催生了电力供给侧系统发展的新理念105，其本质是加大供给能力（与目前的需求相比并使用超大加明显的下降。气化方案比预期更有说服力106。随着渗透率的提高，电力系统的这种演变也将对能源的最终估值和交易方式产生重大的影响。行业整合和电网新基建了基础设施发展在加速创新发展和能源转型方面的关键作用。因此，能满足新的用电模式的弹性电网的主干网络将在未来发挥根本性作用。如果不能及时发展这样的基础设施，也意味着放慢了向净零碳新的城市形态推动新的电网发展范式多种转型重塑了城市中心的面貌：更分散的城市设施，更高能效的建筑（包括翻新的老建筑和新建建筑建筑中分布式发电的兴起，电动交通（及建筑中的电动车充电以及供热和烹饪的电气化。这些转型极大地重第一个关键结论是，更多地利用能源效率和分布式发电，很可能缓解电气化和出行对建筑存量的额外电力普林斯顿（2021年），电网规模的电力存储；密歇根大学（2021年），美国电网储能情况说明书。其中许多研究工作着眼于开发存储容量，），105主要见Dorr和Seba工作。DorrA.、107对于出行，我们假设90%的电动汽车充电是在建筑物内进行的。彭博新能源财经(b)（2021年），Lifelsn施耐德电气43然而，在实践中，这些过渡在存量和新建建筑之间将呈现不同的形式。事实上，分布式发电75%的潜力来源于新建筑108。因为在设计之初新建筑就可以根据分布式的应用来开更进一步，未来新城市形态的基础设施的发展也可以混合现有建筑和新建筑，以优化分布式发电在区域级显然，对这种影响的量化分析只能从容量（而不是从能源）角度进行评估，我们在这个问题上还没有进行新的工业足迹推动新的电网发展模式（针对电力系统的）能源效率措施难以发挥缓解现有电网基础设施前基础设施的规模还不足以应对这种大规模增长。虽然新的设施可能一开始就有适当的电网基础设施，但对已增加本地分布式发电的容量可以极大缓解这种压力。我们在此没有具体建模，因为它主要涉及到将大型工有空间但问题是这些设施能在多大程度上满足实际的负荷需求。工业集群（囊括了各种大型工业设施和分布然而，传统的电网不可或缺，工业的成功脱碳将最终取决于能源基础设施的发展速度和质量。基础设施的滞后可能会大大减缓脱碳的速度。109当转向电气化流程时，供热负荷的能源效率将是限制电力需求增长的一个关键的推动因素。然而，由于电力需求的基线较低（占工业,当前电力负荷的效率对创造进一步电气化的空间影响有限。在一些工业部门（如建筑业）高效的热泵可以替代化石燃料，其性能水平（性能系数）远高于100%，从而减少对额外电力的需求，但高温供热过111一些工业流程确实非常灵活，特别是氢气Lifelsn施耐德电气44转型的影响基础设施不仅要考虑传统的输电和配电网，而且要整合大量的分布式发电、储能和能源效率，因为建筑和设施会逐渐发展成为能源中心。要实现1.5度的目标，除了加速这些转型的出现，关键问题将是基础设的分布式资源是未来协作式基础设施的不可或缺的组成部分，这一转型可能会推迟，并使其开发成本可能高于其实际成本。112我们在这张图上包括了工业中分布式制造的额外影响，以便与我们整个报告的方法保持一致。然而Lifelsn施耐德电气45其他基础设施需求氢氢能需求量从每年9000万吨增长到2050年的近到12亿吨（场景范围在2-12亿吨之间而能源转型委员会认为有可能达到5-8亿吨。国际能源署在其净零排放。预测之间差异之大突显了氢基础设施发展规模存在巨大的不确定性。图24比较了“回到2050”场景和国际能源署净零排放场景的预测。2050年，氢能在本报告场景中的需求量低在电力需求方面，生产绿氢所需的发电量在净零排放场景中达到14500太瓦时，在“回到2050”场景中达到16,00016,00014,00012,00010,0008,0006,0004,0002,00006005004003002001000生物质供应考虑到目前在如何快速和可持续地扩大供应规模方面的不确定性，以及世界上许多地区与其他土地用途(这一数字正好符合传统上认知，即能源和工业用生物质供应的真正可持续的潜力范围在每年30000至115。113彭博新能源财经(c)（2021年《新能源展望》；能源转型委员会(b)（202际可再生能源机构（2020年《全球可再生能源展望：能源转型2050》；©经合组织/国际能源署（2021年《到2050115能源转型委员会（2021年），《净零Lifelsn施耐德电气46续产生13亿吨二氧化碳（建筑存量约2亿吨116）。这些剩余的排放可以通过采用基于自然的解决方案和直接空气捕获来进一步抵消。），），），全球变暖1.5°C；Arbib等人（2021年），《重新思考气候变化》Lifelsn施耐德电气第八章-值得关注的主要变革驱动力采用以消费者为中心的方法实现零排放本报告研究表明，消费模式的重大转型将重塑未来的能源系统，这一点往往被忽视。转型在很大程度上是必然的，因为它们带来了净收益，且其中很多有利于减缓气候变化。因此我们认为经济的现代化对2050年实现整体脱碳起着关键作用。我们在此重点讨论“回到2050”场景，并评估每个驱动因素对整体脱碳的贡献。到2050图26–建筑变革的关键驱动力的排放量将从近80亿吨降至13亿吨。图27–出行变革的主要驱动力Lifelsn施耐德电气48在工业领域，排放量从近100亿吨（包括过程排放）下降到25亿吨（如果计算包括碳捕集、利用与封别是来自分布式制造的反弹效应但循环经济和能效提升这一驱动因素有助于将排放量维持在目前水平，并在图28–工业变革的关键驱动力以上减排约占全球脱碳目标的一半。其余的来自于供给侧的脱碳，特别是发电——这是重中之重（占总量感性也至关重要。速度缓慢也可能拖累脱碳的整体进程。Lifelsn施耐德电气第九章-实现温升1.5度的目标，不仅需要在2050年之前实现净零经济，还需要在未来十年内大幅抑制排放的形态。道路出行、制造业和上游无序排放）实际上占全球排放量的60%119。第二个基本因素来自于对上文描述的自然转型的分析。由于其中许多转型最终会给消费者带来好处，一个合理的过渡方法应该是优先推动这些转型，确保在工业领域。重点是能源系统需求侧的重大转变到2030年，50%的减排量来自于需求侧的转型。虽然新建（建筑、设施）的标准必须考虑到实的长期目标，但在这种场景下，关键的挑战是以更快的速度重点改造现有建筑。每年的翻新率必须达到平均3%这意味着存量建筑的效率需要提高50-60%（分别为住宅和服务型建筑新建筑的效率提高60-70%。所有的新建筑都必须采用嵌入式电供热解决方案，而存量改造的重点是取代石油和煤炭供热，以及部分取代天然气。总的来说，到2030年，电供热解决方案在建筑中的比例应达到20-25%。电力应达到建筑领域全球能源需求对于交通出行而言，预计电动汽车将加速替代燃油车，到2030年应达到近2键措施，以缓解城市中心的交通拥堵，促进交通模式的转变。航空和航运行业中，生物燃料和氢基燃料将替代），），）；Lifelsn施耐德电气图29–2030年的最终能源需求电力系统加速转型和可再生能源。燃煤发电量下降40%，这是由于达到使用年限的电厂自然退役，以及为提前退役所做的重大努图30–2030年的发电量Lifelsn施耐德电气需要一次重大的全面变革Lifelsn施耐德电气第十章-脱碳路径前景广阔关重要。这有助于更好地理解脱碳路径中关键假设的敏感性，从而更好地了解成功脱碳战略的关键我们选择了一组4个外部场景，这些场景在过去几个月里都受到了极大的关注：国际能源署的净零排放3个场景中的一部分以及国际应用系统分析研究所（IIASA）于2018年首次发表在化石能源的比例在所有场景中也比较相似，到2050年约为5-7万拍焦物质在新经济体中将被取代而其他场景显示相对稳定和略有下降。关于氢，LED场景和“回到2050”场景预计图31–不同场景下的最终能源需求），），），），Lifelsn施耐德电气年该行业能源需求将减少近一半，这是基于大规模电气化和活动水平显著优化的激进假设。彭博新能源财经场景认为到2050年需求将在当前水平基础上略有增长，表明他们在这种情况下更为保守。图32–不同场景下按行业划分的最终能源需求Lifelsn施耐德电气得仔细研究，特别是该报告包含了大量数据，这有助于重新验证和挑战所做的假设，这在此类研究中是最重要建筑图34–出行行业最终能源需求和排放（与净零排放场景对Lifelsn施耐德电气工业热的替代能源。Lifelsn施耐德电气也就形成了所谓的生物能源与碳捕集和储存“BECCS”但“回到2050”场景并不预期这种技术的广泛应用。分析将差距缩小至零的不同方法两个场景的目标都是到2050年实现净零排放。然而，两个场景中剩余排放水平是不同的（图37）。到2050年，“回到2050”场景中的二氧化碳排放量约为55亿吨，而净零排放（NZE）场景达到76亿吨。由于部署了碳捕集和负排放解决方案，两个场景均实现了碳中和。在“回到2050”场景中，碳捕集、利用和封存系统的发展（包括在生物质上产生负排放）到2050年达到约30亿吨，不到净零排放（NZE）场景的一半。相反，这一场景更多地考虑了负排放的潜力，特别是通过利用基于自然的解决方案（补偿而国际能源署并未纳入的这样一个假设。这两种方法都同样有趣，并揭示了未来的潜在发展空间。最终是在源头捕获排放（并有可能大规模发展生物质产业，通过直接捕获产生负排放还是仅仅通过基于自然的解决方案做出更大努力来补偿剩余排放？哪一种方法更好？每种方法的经济成本是多少，对生物多样性发展的副作用是什么？这些很可能成为未来几年研究讨论的重点。Lifelsn施耐德电气第十一章-仍需关注的问题和下一步措施的预测纳入上述分析中。但是我们估计这些新的“服务”将占未来全球能源需求的相当大的份额，并在附件中提供求却不断增加131。新造林和天然碳汇132。和土地利用行业的温室气体排放。为一个净碳汇，其封存水平从几亿吨到100亿吨不等。RethinkX的研究表明，这个范围的上限可以在2035年之前能对能源系统的未来产生实质性的影响，从而影响全球温室气体的排放。），），），Lifelsn施耐德电气是时候采取行动了经济的碳密集度。由于这些变化带来实质的收益，所以转型势不可挡。我们要传递的第一个关键信息是，1.5度的目标可能比我们想象中的更加可行。换句话说，有一条明确的路径可以兼顾气候变化和社会进步，我们认为这是在不到30年的时间里实现如此巨大规模变革的唯一选择。然而，要做到这一点，能源转型路线图和政策必须从纯粹的“以基础设施为中心”的方法过渡到整合互补的“我们的主要观点是，用现代解决方案解决现代的问题，而现代政策框架必须予以支持。我们没有时间可以（尽管主要是为了实现与可再生能源的互联互通并开始关注为“难以减排”行业发展氢基础设施。支持以上几点的技术基本都已经存在，它们还将提供丰厚的回报和更好的传统服务获取方式。这种方法将这次评估的另一个关键发现是富裕经济体和新经济体之间的根本脱节。虽然前者需要全面加快转型，因为经济体在新解决方案的基础上实现跨越式发展。作为最后的说明，本报告首次揭示了创新将如何进一步改变能源系统以及它们如何在2050年之前为全球经的区域路径但我们希望这项工作能够为全球致力于制定可行路线，实现净零排放的研究界带来启发。），Lifelsn施耐德电气政策转变传统重点围绕现代化的“以消费者为中心”转型中的互补重点一年来的重大胜利标）工程上）-使数字解决方案成为效率和灵活性的基线标准-整合分布式发电和热存储（在新建建筑中）-实现供暖和烹饪电气化（在新建建筑中不使用燃化石燃料：从石油和煤炭开始），并支持发展充满活力的热-重点采用电动车私人充电，电动车智能-支持进一步提高家用电器的效率（和可平移负荷的连通）（新的交通规则）-促进城市中的出行模式转变（公共交通）-电网数字化：更智能、更灵活的运行，到电-促进工业的数字化（在所有工业细分行业），-在新的和现有的升级中促进采用最佳可用技术（和工艺）-促进分布式发电的采用（联网可再生能源电厂），并促进本地储能能力(-将电网作为一个平台：将分布式发电和储能作为外）有）电网成本等）与电力）务报告、透明度、绿色金融）图38–政策转变LegaldisclaimerLifelsn施耐德电气法律免责声明本出版物中的内容仅供参考。虽然已尽力确保其准确性，但不能被理解为任何形式的明示或暗示的保证或担保。不应依靠本出版物做出投资建议或其他战略决策。本出版物中提出的假设、模型和结论代表了一种可能的场景，本质上取决于任何一家公司无法控制的许多这些场景和模型并非是对未来的预测，也不代表施耐德电气的商业计划战略。任何其他标志归其各自所有者所有。Lifelsn施耐德电气变化影响和缓解途径的其他文稿。IPCC第六次评估报告的第一工作组成果已于2021年8月9日发布136。这份报告清楚地概述了人类在全球变暖图39–人类对气候变化的影响137在过去的200年里，现代经济的发展帮助数十亿人摆脱了生存经济，导致了地球温室气体交从而引发全球变暖和气候变化。而这仅仅是一个开始。后果将是严重的，而且在很大程度上已经不可避免。将于2022年发布的评估报告将），Lifelsn施耐德电气不同的全球变暖效应的极端事件未来未来未来十年一遇的极端温十年一遇的极端温2.8倍的可能性4.1倍的可能性5.6倍的可能性9.4倍的可能性度事件五十年一遇的极端温4.8倍的可能性8.6倍的可能性度事件十年一遇的强降水1.3倍的可能性1.5倍的可能性十年一遇的干旱2倍的可能性2.4倍的可能图40–极端事件及其强度的预计变化138图41–减缓气候变化路径142），），），141施耐德电气研究；气候观测（ClimateWa），），Lifelsn施耐德电气假设的详细信息到2050年实现12大转型的可能性们将进一步详细说明这些假设，用一系列假设表示考量的各地区的最低/最高普及率。促进采用的好处中大量基础设施投资（多式联运系统）高低但存在某些特定的应用（例如机场班车等）低高建筑（电力、热力）高储能仍然是高资本支出（针对电池）和跨地建筑高建筑建筑中低工业高运行可靠性提高；利用率和资本回报率提高；高工业中低工业中中工业中低图42–创新的可能性Lifelsn施耐德电气64关键假设–建筑传统上，基线场景需求的变化源于人口演变、经济增长和自然的存量建筑变化。在这个方法的基础上，我们整合了新的参数，这些参数都会对能源需求的演变产生影响。这些参数的演示方式在所有活动行业都是相似我们还对存量建筑的翻新以及在新建和改造建筑中达到的能效水平做出了假设。态”场景中，经济的现代化、技术的发展驱动了存量建筑的翻新和能源转型。较低的住房成本也带来了住宅需求进一步促进最终能源使用的节约。Lifelsn施耐德电气住宅新的使用方式引发的存量演变：与基线相比全球增长为+新的使用方式引发的存量演变：与基线相比全球增长为新的使用模式-来自日益关注的公民的节能意识强化：存量周转率-与基线相比，各地区能源强度下降20-40%（个体）-与基线相比，各地区能源强度下降30-50%（集体）-与基线相比，能源强度下降60%（个体）能源使用服务需求新的使用方式引发的存量演变：新的使用方式引发的存量演变：新的使用模式存量周转率能源使用Lifelsn施耐德电气关键假设–出行与建筑类似，我们首先在基线的基础上评估服务需求的演变。我们考虑到出行模式的各种转变。通勤由于变化的影响。拼车和交通即服务也进一步增加，后者受到自动驾驶汽车颠覆的进一步鼓励，从而重塑了城市内空和海运，我们认为在这个阶段，替代性绿色燃料将占主导地位，其中绿色氢可能是生产合成绿色燃料或氨气(在“新常态”场景中，因通勤减少而导致的出行需中，由于各地区综合充电基础设施的加速发展，道路运输的电气化的影响更为有限，但两种场景的一个关键区别是，我们在“回到2050”场景中假设富裕经济体对新经济体的大力支持将加速这一发展。客运服务需求新的使用模式-在新经济体中趋向于私家车（公交比例在各地区降至10-30%）-铁路/航空：与基线相比稳定（铁路方降到10%，印度下降20%）30%）存量周转率能源使用货运-航空：100%脱碳（生物燃料、氢气、电气化）能源使用新的使用模式与基线相比没有变化与基线相比没有变化存量周转率能源使用-航空：100%脱碳（生物燃料、氢气、电气化）-海运：100%脱碳（生物燃料、氢气、氨气）143预计90%的充电将在建筑物内进行。彭博），Lifelsn施耐德电气关键假设–工业关键材料需求将受到其他行业发展的巨大影响。建筑和出行存量的发展，或新的建筑技术和循环性措施将的流程变化也将影响对氢气的需求。至于建筑，我们评估了存量周转率的发展变化。到2050年仍然在使用中的设施，到2050年都将经历若干次翻新改造，新设施将满足新的性能标准（并在2050年充分利用最佳可用技术的潜力其中一部分将使用不同的从技术的角度来看，我们对数字技术和最佳可用技术的部署所带来的节约进行了关键假设，假设到2050年各地的电气化程度都在上升。工业中采用新工艺流程以及燃料向脱碳电力的转换。钢铁新的使用模式无无存量周转率-工业化经济体的当前比率（应用寿命为25-50年）-工业化经济体50%的新工艺流程（假设术（DRI-EAF））-在新的经济体中为50%（雄心勃勃的政策，但存量持续增长）到2050年新工厂上线：各地区50-100%的新工艺（假接还原铁和电弧炉技术（DRI-EAF）能源使用）：）：定144对于钢铁，我们基本上假设从传统的BF-BOF（高炉-氧气高炉）工艺流程部分转向DRI（直接还原Lifelsn施耐德电气服务需求）：）：新的使用模式无无存量周转率-工业化经济体100%的新工厂整合新工艺流程（低熟料等）-工业化经济体100%的新工厂整合新工艺流程），能源使用）：）：石油化工一些工艺流程变化对氢气需求有轻微影响，特别是在建筑保温的增加，以及更重要的是包装再利用和优化对工艺脱碳和绿色燃料（航空、航运）对氢气需求循环性和分布式制造的影响：对石化需求下降5%（主要的需求）新的使用模式无无存量周转率能源使用汽车）：）：服务需求）：）：新的使用模式无无存量周转率-工业化经济体100%的新工厂整合新工艺流程（低熟料等）-工业化经济体100%的新工厂整合新工艺流程），能源使用）：）：Lifelsn施耐德电气机械服务需求无无新的使用模式存量周转率能源使用能源效率（数字+最佳可用技术+新设计和增材制造）：能能源效率（数字+最佳可用技术+新设计和增材制）：其他行业无无新的使用模式）：）：循环性措施的影响：分布式制造（生产的本地化、成本降低活动水平+存量周转率能源使用）：）：聚焦回收利用这一假设在全球范围内与现有研究一致146。分之二通过机械方式回收147。145关于钢铁的最终回收潜力，仍有争论。一个关键问题是铜污染，这可能会妨碍其在许多应用中使用（特别是汽车）。参见），《铜污染将如何制约未来全球钢铁回收？》），147Hundertmark等人（2018年），Lifelsn施耐德电气聚焦分布式制造聚焦分布式制造我们对分布式制造的主要假设是，它首先渗透到消费品领域，到2050年取代50%的现有流程。尽管机究的对象。我们还估计，分布式制造的能源强度可能比传统做法更高，尽管材料需求会低得多（会对自然资源开采和提炼产生连锁反应）。鉴于缺乏关于这一主题的文献，我们武断地假设能源密集度是当前工艺流程的我们的评估得出该行业的电力需求为7700太瓦时（与能源强度没有额外增加的基线水平相比，增加了关键假设–供应供应结构评估是POLES-Enerdata模型的直接输出，根据不同类型供应技术的最低成本轨迹和碳价格得出在“回到2050”场景中，我们还纳入了一些关于发电的关键假设，因为我们假设该行业到2050年实现零排•这意味着燃煤和燃油发电将完全退役，剩余的天然气基础设施将配备碳捕集、利用和封存技术，或者用绿色气体替代天然气。电是由核电提供的，这源于小型模块化反应堆和微型模块化反应堆的发展（在某些地区我们认为这种发在该模型之外，分布式发电的具体前景也得到了研究。这将是施耐德电气可持续发展研究院即将发布的出版物的主题。因此，我们在此描述了该模型中的关键假设。需要注意的是，整个模型是建立在建筑行业基础上•评估适合分布式发电的屋顶面积，这在很大程度上取决于屋顶