低碳革命在即，全球电气化转型面临挑战与机遇

清洁电力：实现碳中和的关键

众所周知，化石燃料燃烧产生的排放会导致气候变化，对全球生态系统和人类健康均会构成威胁。为了应对这一挑战，政府和政策制定者近年来通过制定立法和环境目标尽可能地减少了对化石燃料的依赖。达到这一目标的关键环节是实现化石能源向清洁电力的转型。

研究人员认为，要实现《巴黎协定》和《欧洲绿色协议》设定的气候目标，电力部门的深度脱碳将是重中之重。《欧洲绿色协议》承诺欧盟将进行绿色转型，以实现2050年的碳中和目标。

减排核心：工业过程电气化

Silvia Madeddu博士是波茨坦气候影响研究所的专家，专门从事行业脱碳战略的研究。在她最近发表的一篇论文中，她和同事深入分析了欧洲的工业供热问题，发现电气化对于减少二氧化碳排放具有巨大潜力。她指出，这是实现欧盟2050年气候中和目标的突破口。Madeddu博士认为，用低碳电力替代化石燃料并将其用于加热等核心工业过程是应对气候中和目标挑战的核心解决方案。

Silvia Madeddu博士

Madeddu博士表示：“随着全球各地相继设定气候目标，决策者和领导人肩上的担子越来越重，因此，加快能源转型和实施配套政策刻不容缓。”

她进一步解释道：“电加热在工业转型中扮演着核心角色。这是因为工业二氧化碳排放量约占欧洲总排放量的15 %，这些排放主要来源于燃烧燃料进行供热的过程。因此，利用低碳电力替代化石燃料可以显著降低工业生产对环境的影响。”

Madeddu博士的研究发现，在欧洲，如果电力部门能够实现脱碳，电气化可将工业二氧化碳排放量降低78%，并且能够几乎完全消除与能源使用相关的二氧化碳排放。这将使工业的瓶颈仅限于残留的工艺流程排放。

电气化的关键驱动因素

根据国际能源署此前发布的《2020年世界能源展望》报告，新冠肺炎疫情期间，可靠、经济和安全电力供应的重要性进一步突显。该报告指出，电力部门将在满足全球能源需求和支持疫情后经济复苏方面发挥关键作用，此外，疫情后的全球电力需求迅速恢复甚至超过疫情前的水平，全球21%的能耗需求得以满足。

Madeddu博士表示，电气化的驱动因素还包括以下两点：一是与燃烧系统相比，电动技术具有更高的效率，从而能够实现更显著的节能效果。二是由于化石燃料价格的频繁波动，人们需要更安全稳定的可替代能源，并可最大程度地提高其应用的灵活性。

从环境角度来看，工业电气化在某些部门已经发挥了作用，但仍需继续推广，以开发使用更多绿色电力，从而实现无碳生产。值得注意的是，可再生电力正在不断增加中。据国际能源署(IEA)预测，在未来十年内，可再生电力将满足全球80%的电力增长需求。

对此，Madeddu博士补充道：“全球可再生能源发电能力正在稳步提高，可再生能源比生物质能等其他绿色能源具有更明显的优势和巨大潜力。”

电气化转型的难题和挑战

虽然向电气化转型所需的技术在很大程度上是可操作的，但仍存在一些问题有待解决，例如高成本、专业知识的匮乏、绿色电力获取的困难，以及行业参与者追求短期收益而非长期可持续投资的倾向。

“最大的挑战仍然是成本。”Madeddu博士解释到：“在欧洲，电力的平均成本是天然气的三倍左右。”正如她和同事在论文中所写，“电气化行业的投资不仅需要资金，还需要技术与专业知识的投入。只有当电力具有成本竞争力时，电气化的转型才不会面临停滞。”

Madeddu博士建议：我们可以通过调整电力税、征税和碳排放税等政策，为能源市场创建一个更公平的竞争环境，进一步推动能源转型。如果对碳排放进行征税，电力行业的转型将更迅速、更深入，进而加速新电气化时代的到来。在这个新时代中，可再生电力将成为更具竞争力、成本优势、以及更加清洁环保的能源。”

国际能源署：可再生电力未来

根据国际能源署(IEA)的既定政策情景(STEPS)预测，可再生电力将以强劲的态势持续增长。这不仅展示了可再生能源的潜力，更反映了全球实现减碳目标的决心。在未来十年内，可再生电力将满足全球80%的电力增长需求，并预计到2025年，取代煤炭成为全球主要的发电方式，这将是一个历史性的转变。而到2030年，水电、风电、太阳能光伏发电、生物能源、地热、聚光太阳能和海洋能源将为人类提供近40%的电力能源，从而显著改变我们的能源结构，为实现可持续发展目标提供强大支持。

关于Kanthal康泰尔

康泰尔(Kanthal)隶属于瑞典Alleima合瑞迈材料科技，是全球领先的工业加热技术与高品质电阻材料领域产品和服务提供商。自1931年成立以来，Kanthal一直专注于为客户提供世界级加热技术解决方案以及超高品质的电阻材料与服务，产品覆盖各类电加热、温度传感和耐热应用材料，以及医疗、电子设备领域不锈钢和贵金属超细线材。母公司Alleima合瑞迈是全球不锈钢和特种合金高附加值产品、以及工业加热解决方案的优质制造商，其冶金史可追溯到160多年前并拥有900多种合金配方。企业总部位于瑞典山特维肯，2023年收入为 210 亿瑞典克朗，全球拥有6500多名员工，客户遍布约80个国家。