滲透率曲線(xiàn)(S-Curve)模型，常被用于分析一項新產(chǎn)品、技術(shù)或商業(yè)模式從研發(fā)到進(jìn)入市場(chǎng)、廣泛商業(yè)應用的規律。這一模型顯示，當市場(chǎng)占有率達到5%以后，該項產(chǎn)品、技術(shù)或商業(yè)模式往往可能會(huì )進(jìn)入加速滲透階段。
因而，5%的滲透率常被認為是即將步入加速發(fā)展階段的臨界點(diǎn)(Tripping Point)。
基于上述衡量標準，彭博新能源財經(jīng)統計了全球達到清潔能源應用臨界點(diǎn)的國家和地區的數量，同時(shí)分析了風(fēng)能、太陽(yáng)能、大型儲能電池、電熱泵、電動(dòng)汽車(chē)、兩輪車(chē)等多種清潔能源及其產(chǎn)品的滲透曲線(xiàn)，繪制了各國越過(guò)臨界點(diǎn)后的發(fā)展趨勢。
結論表明，世界正全速向清潔能源轉型。彭博新能源財經(jīng)稱(chēng)，截至目前，全球87個(gè)國家和地區達到了風(fēng)能和太陽(yáng)能占比5%的臨界點(diǎn)，正在加速向廣泛運用可再生能源的階段邁進(jìn)。
美國于2011年達到了5%的臨界值，到2021年可再生能源占比已超過(guò)20%。彭博新能源財經(jīng)預測，如果這一趨勢延續，再過(guò)10年，美國的風(fēng)能和太陽(yáng)能就將占到全國發(fā)電量的一半。
中國也在加快此方面的轉型速度。根據水電水利規劃設計總院發(fā)布的《中國可再生能源發(fā)展報告》，2021年，風(fēng)電和太陽(yáng)能已占到全國總發(fā)電量11.7%。
對于不同技術(shù)而言，5%并不是一個(gè)普遍的臨界值。但它們的基本理念是一致的：一旦對制造業(yè)進(jìn)行大規模投資，消費者的偏好開(kāi)始轉變，第一批技術(shù)的采用就將為其未來(lái)的發(fā)展創(chuàng )造條件。
彭博新能源財經(jīng)統計了三種主要可再生能源的滲透曲線(xiàn)，即工商業(yè)光伏、戶(hù)用光伏和風(fēng)能。數據顯示，達到1%的滲透率門(mén)檻后，光伏和風(fēng)能的發(fā)展均顯示出飆升趨勢。
由于部署體積龐大的風(fēng)力發(fā)電機可能較為困難，風(fēng)能的滲透增長(cháng)相對緩慢。自1970年代起，丹麥便引領(lǐng)了現代風(fēng)電的發(fā)展，是普及最早的國家，愛(ài)爾蘭次之。
光伏在越過(guò)臨界點(diǎn)1%后的增長(cháng)更具爆發(fā)性。這是因為一旦光伏電池的造價(jià)變得更為合理，太陽(yáng)能發(fā)電幾乎可以在任何地方實(shí)現。
德國在14年前就達到了工商業(yè)光伏的臨界值。日本的滲透率增長(cháng)也較高。福島核事故之后，日本開(kāi)始用光伏取代核電。
澳大利亞的戶(hù)用光伏滲透率躍升最快。當前，澳大利亞有三分之一的家庭擁有屋頂太陽(yáng)能電池板。
風(fēng)能和光伏所依靠的是技術(shù)而非燃料。因此，部署的風(fēng)力發(fā)電機和太陽(yáng)能面板越多，用于生產(chǎn)這些設備的能力就會(huì )越強。根據彭博新能源財經(jīng)的統計，全球太陽(yáng)能面板的供應量每增加一倍，加裝成本就會(huì )下降近三成。
隨著(zhù)越來(lái)越多的國家開(kāi)始大規模采用可再生能源，風(fēng)能和太陽(yáng)能將成為全球最廉價(jià)的新增電力來(lái)源。
當成本大幅下降，它便不再是規模擴張面臨的最大障礙。與此同時(shí)，大型儲能電池的需求也將崛起。
彭博新能源財經(jīng)指出，大型儲能電池的臨界點(diǎn)是0.04%。越過(guò)這一門(mén)檻后，其在相關(guān)領(lǐng)域的部署將迅速展開(kāi)。
韓國是目前儲能電池滲透率增長(cháng)最快的國家。澳大利亞超過(guò)臨界點(diǎn)已有6年，在2016年發(fā)生災難性停電后，澳大利亞就對電網(wǎng)儲能進(jìn)行了大規模投資。
能否提供可根據需求靈活調整的電力，是建立清潔電網(wǎng)系統面臨的最大挑戰。當前，大多數靈活發(fā)電仍由天然氣和煤炭提供。只有在過(guò)去的幾年里，儲能的價(jià)格才下降到能與之競爭的水平。
彭博新能源財經(jīng)的資深撰稿人Nat Bullard指出，在未來(lái)，儲能電池與可再生能源搭配的組合會(huì )繼續增加。
熱泵代替使用化石燃料的鍋爐，也成為必然趨勢。
目前，全球已有70多個(gè)國家和地區制定了凈零排放的目標，其溫室氣體排放量占據全球的75%以上。如何更換化石燃料鍋爐這種傳統供暖方式，是實(shí)現減排目標的重大挑戰之一。
生產(chǎn)熱能所需能源約占全球最終能耗的一半。在太陽(yáng)能最弱的冬季月份，此方面的需求量最大。
熱泵是一種較好的解決方案。近年來(lái)，熱泵體現出平價(jià)、高效的特點(diǎn)，它在歐洲的應用較為廣泛。
據彭博新能源財經(jīng)數據，挪威是歐洲國家中熱泵市場(chǎng)份額最高的國家，達到了97%。該國已禁止新的化石燃料鍋爐，并由熱泵取而代之。
根據歐洲熱泵協(xié)會(huì )的數據，熱泵已經(jīng)取代了歐洲約20%的鍋爐，每年為消費者節省超過(guò)1000億美元(約合7259億元人民幣)。尤其是在俄烏戰爭引發(fā)的能源危機背景下，熱泵被認為能夠抵御俄羅斯的天然氣斷供政策，因此更具吸引力。
前期成本較高是阻礙熱泵發(fā)展的原因之一。對此，許多政府提供了補貼。
例如，法國規定，家庭購買(mǎi)空氣源熱泵可獲得5200歐元(約合3.7萬(wàn)元人民幣)補貼;意大利規定，一般情況下，政府可對購買(mǎi)熱泵家庭進(jìn)行全額費用補貼;德國規定，2026年禁止在新建與現有建筑中安裝使用燃油的加熱設備，對購買(mǎi)熱泵設備的家庭提供35%的補貼。
以電動(dòng)汽車(chē)為代表的交通運輸領(lǐng)域，則是清潔能源的下一個(gè)風(fēng)口。
交通運輸領(lǐng)域占到了世界能源消耗的四分之一。與熱泵一樣，雖然電動(dòng)汽車(chē)的前期售價(jià)更高，但其所節省的燃料可使總成本低于其化石燃料替代品。
據彭博新能源財經(jīng)統計，目前，美國、歐洲和中國這三個(gè)最大的全球汽車(chē)市場(chǎng)，電動(dòng)汽車(chē)的滲透率均已超過(guò)了5%的臨界點(diǎn)。
在過(guò)去6個(gè)月，美國的電動(dòng)汽車(chē)占新能銷(xiāo)售的比重首次超過(guò)5%，成為第19個(gè)超過(guò)該臨界點(diǎn)的國家。遵循另外18個(gè)國家的趨勢，預計到2025年底，美國電動(dòng)汽車(chē)的滲透率將增至25%。
挪威是電動(dòng)車(chē)普及最早、滲透率最高的國家，于2013年首次越過(guò)了臨界值，其增長(cháng)曲線(xiàn)為其他國家提供了借鑒。
彭博新能源財經(jīng)認為，以5%作為電動(dòng)汽車(chē)臨界點(diǎn)是合理的。電動(dòng)汽車(chē)面臨的大多數障礙具有普適性，包括充電設施不足、售價(jià)昂貴等。
倘若將插電式混合動(dòng)力汽車(chē)計算在內，全世界的新能源汽車(chē)保有量將超過(guò)2000萬(wàn)輛，約占全球汽車(chē)保有量的2%。彭博社預計，這一數字在2023年底將翻番。
中國在新能源汽車(chē)發(fā)展方面全球領(lǐng)先。據中國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )統計數據，今年1-9月，全國新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成471.7萬(wàn)輛和456.7萬(wàn)輛，同比分別增長(cháng)1.2倍和1.1倍，市場(chǎng)占有率達到23.5%。
對于汽車(chē)制造商而言，臨界點(diǎn)的概念也同樣適用，彭博新能源財經(jīng)將數值定為10%。超過(guò)這一臨界點(diǎn)后，汽車(chē)制造商的電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)量便會(huì )加速提升。
這或許取決于時(shí)間和成本因素，汽車(chē)制造商必須改造工廠(chǎng)并重新配置供應鏈。在歐洲，一旦某家汽車(chē)制造商的季度銷(xiāo)售額中有10%來(lái)自于電動(dòng)汽車(chē)，那么這一份額在不到2年的時(shí)間內就會(huì )增加2倍。
彭博新能源財經(jīng)認為，全球生產(chǎn)和使用電力的方式正在經(jīng)歷一系列轉變。這些轉變同時(shí)發(fā)生，將最終影響全球氣候變化的進(jìn)程。不同的技術(shù)也共同構成了建立氣候安全型能源系統的早期臨界點(diǎn)。全球何時(shí)能夠成功跨越這一門(mén)檻，是當前所面臨的最大問(wèn)題。
