近两年，地缘政治冲突和欧洲能源短缺状况改变了全球的能源格局。原本占据“C位”的可持续发展议题，开始暂时让位于能源的安全性、价格的合理性和产业的竞争力，能源转型动力有所减弱。实际上，能源转型前景取决于多个变量及其相互之间的依赖关系。成本变化、技术进步速度和政策方面的不确定性意味着不同的能源发展路径，化石燃料的未来也因此更加变幻莫测。然而，有一点很明确，实现将全球升温幅度控制在1.5摄氏度以内这一目标的难度与日俱增。尽管如此，电动汽车和可再生能源等领域的创纪录增长仍将推动全球加速迈向净零排放未来。
能源咨询公司伍德麦肯兹最新版《2023年世界能源展望》报告预测显示，到2040年，太阳能和风能的份额将在全球能源结构中占最大比例。实现这一前景需要足够的投资，既要扶持可再生能源，也要投向化石能源，以便为可再生能源发展提供机动性。预计能源投资总额将从2021年的1.5万亿美元增加到2040年的2万亿~3.2万亿美元，但其在GDP的占比可能不会发生大的变化。一方面要确保能源供应安全，另一方面要保护地球的宜居性，在这种两难情势下，能源行业，尤其是化石能源行业可谓前路难测。
供应链能否跟上能源转型的步伐，是能源行业当下及可见的未来必须应对的挑战。材料短缺、生产瓶颈、土地供应不足，都有可能减缓可再生能源的发展势头。伍德麦肯兹在《2023年世界能源展望》报告中审视了不断变化的全球能源格局，并分析了全球能源转型现状，以5种不同的情景模式和假设条件，预测了能源转型的速度和升温情况，揭示了能源转型过程中将面临的困境和挑战，或可为化石能源行业寻求突破指点迷津。
能源转型前路崎岖
伍德麦肯兹对5个不同情景进行了预测，得出的大致结论是，全球能源转型步伐加快，但无论从技术发展角度还是地缘政治风险或消费者行为角度，能源转型的未来道路都充满了不确定性，制定能应对不同预测情景的有效弹性投资策略变得异常困难。这还意味着，决策者必须像计算机的操作系统，具备多任务模式处理能力，如在设法实现脱碳长期目标的同时，还需兼顾短期的经济回报。
伍德麦肯兹的预测情景基于不同的基本假设，如关于技术过程的速度和政策执行水平的假设。不同情景下都实现了碳排放量的大幅减少，但大部分情景得出的全球升温结果都介于1.6~2.9摄氏度，而人类的目标是将升温控制在1.5摄氏度内。预测情景考虑了非二氧化碳排放与农业、林业和垃圾处理等部门的非能源排放。伍德麦肯兹认为，要控制升温幅度低于1.5摄氏度，必须大力进行碳减排，而未来十年的碳减排最关键。
化石燃料需求快速达峰，但短期内仍是主宰
伍德麦肯兹《2023年世界能源展望》报告预测显示，全球对化石燃料的需求将在2030年达峰。未来几年，煤炭需求将大幅下降，但天然气和石油的需求仍将进一步增长，未来几十年，油气仍将是世界能源构成的核心部分。
2040年，由于燃气发电调峰在可再生能源发电领域的作用巨大，天然气总需求仍将增加，这个情形将一直持续到大规模电池储电目标的实现。2040~2050年，天然气需求的前景因假设情景不同而有异，最保守情景下可出现稳定增长，可再生能源和电气化发展速度在“加快转型”情景下则将急剧下降。
2030年前的大部分时间里，石油总需求仍将继续增长；2030年后将出现下降，但不同情景下石油需求降幅差异很大。在“兑现承诺”情景下，2050年时，受汽车保有量增长放缓、公路运输发动机能效提高，以及交通运输持续电气化的推动，石油需求将几乎减半；而在“转型减速”情景下，同时期内，受材料和基础设施的限制，全球汽车电气化速度较慢，替代燃料在航空、海事和化工领域的应用有限，石油需求将仅下降3%。
可再生能源终成能源结构主体
可再生能源具有极强的成本竞争力，因此将继续快速增长。在全球不少地区，可再生能源发电建设成本最低，因而成为新增发电设施建设的首选。到2030年，可再生能源发电将占全球发电量的45%~50%，到2050年将占65%~85%，其中太阳能发电贡献最大，风能发电次之。到2050年，可再生能源需求将较当下增加一倍甚至两倍，但其发电排放将减少17%~71%。然而，可再生能源项目建设还面临着供应链短缺、获批程序烦琐耗时，以及电网建设等相关问题的挑战。核能和碳捕集、利用与封存（CCUS）技术的使用将减轻可再生能源项目建设的负担，但这很大程度上取决于政治形势和未来的成本。煤炭（无配套CCUS处理其碳排放）或将被逐步淘汰，有助于提高电网稳定性的氢气发电厂发电量可能增加。
能源投资虽增，但GDP占比不变
能源领域的年度总投资预计将以每年2%~4%的速度增长（这个速度大致与全球GDP的增长一致），到2040年，总投资将达到2万~3.2万亿美元。各国对脱碳的监管力度逐渐加大，使得对化石燃料的需求出现下降。然而，2040年，化石燃料投资占比仍介于20%~40% （不含输配电）。这在一定程度上源于化石燃料项目的开发成本不断增加，而绿色技术的开发成本却在下降。
总体上，投资重点将逐步从化石燃料转向绿色技术和输配电。2015年，可再生能源发电和脱碳技术投资仅占总投资的20%，而到2040年，这一比例将达到40%~50%。用于脱碳技术的投资将有最高的年度增长率，介于6%~11%，主要受益于电动汽车充电基础设施和CCUS的强劲发展。预计到2040年，脱碳投资的大部分将投入充电基建和CCUS。
在更激进的预测情景下，由于投资逐渐向可再生能源等资本支出密集型技术倾斜，投资增加的同时，总运营支出（如燃料成本）却不断下降。
虽然能源领域投资在GDP的绝对占比有所增加，但在所有年份和预测情景中，用于能源领域的投资占GDP的比例都稳定保持在1.2%~2.2%。
能源转型发展面临降速风险
兑现全球性的气候承诺需要不同区域、不同行业的协同应对，但即使是在最温和的转型预测场景下，也存在多个亟待突破的瓶颈，包括土地的可用性、能源基础设施的完善性、制造能力、消费者负担能力、投资意愿和材料的可用性等。发展绿氢面临的风险将相对较高，这是因为绿氢对基础设施的需求和规模化发展的要求最高，所需的投资规模也大。多数能源转型技术都依赖稀有材料，尤其是电动汽车和风电都将受到材料供应瓶颈制约。降低成本依然是严峻的挑战。电动汽车和热泵有望最先具备经济可行性，但要实现这一愿景仍需大量的前期投资，可再生能源在“加快转型”和“兑现承诺”的预测情景下将具有成本竞争力。此外，这些瓶颈可能限制目前已知技术的发展，短缺还可能导致能源价格飙升，但这也将创造新增投资机会和推动创新。
