編者按：本文來源于Distrelec，鳴謝自主研制NTC芯片的特普生儲能CCS集成溫度采集母排的技術支持，感謝特普生海外技術翻譯官林博女士！

隨著石油和天然氣等傳統能源不斷減少，全球各國政府逐漸意識到這些燃料來源影響的現實，替代能源形式變得越來越重要。隨著各種可再生能源變得越來越容易獲得，以及核能等替代能源提供低碳排放能源生產，世界各國正在努力實現凈零目標。全球能源轉型對于減少碳排放和創造清潔可行的能源至關重要。然而，需要具備基礎設施和能力才能有效利用可再生能源。

燃料是造成全球氣候變化的最大因素，占全球溫室氣體排放量的 75% 以上和二氧化碳排放量的近 90%，因此可再生能源成為解決這一迅速演變的問題的關鍵。

因此，Distrelec希望研究全球能源現狀，了解通過替代能源滿足或幾乎滿足電力需求的國家，以及生產能源量最高（以十億計）的國家的情況。當然還有風電增長最高的國家。這讓我們可以了解全球和歐洲替代能源的現狀。值得注意的是，我們是根據傳統的可再生能源形式以及核能等低碳替代能源進行這一分析的。核能的有限性意味著它不能被歸類為可再生能源。然而，為了保護環境，許多歐洲和國際地區已將這種資源作為低碳能源生產的一種形式。

替代能源的未來，消費與生產

根據 2020 年的數據，有幾個國家已經滿足、超過或幾乎滿足了能源需求。下圖詳細介紹了這些國家的能源需求，有些國家甚至自 2010 年以來出現了顯著增長。

正如預期的那樣，根據我們分析的數據，一些北歐國家已經超出了他們的需求，這些數據顯示了消耗量與生產量。挪威以121.76%的比率位居榜首。同樣，瑞典2020年的生產率為119.89%，冰島的生產率為100.88%，而芬蘭等其他北歐地區的生產率為57.99%，丹麥的生產率略低于50%，為49.51%。與領先的北歐地區相比，這些比率幾乎低了一半。挪威、瑞典和冰島都嚴重依賴水力發電，而丹麥通過風能發電較多，芬蘭通過核能發電最多。法國位居第三，其 2020 年發電量占其消耗電力的 117.20%，主要通過核電生產實現這一目標，其余部分則分布在風電、水電、太陽能和地熱能等各種來源。排名前五的還有瑞士，其 2020 年通過替代資源消耗的同等電量的 112.92%。其中59.61%通過水電獲得，36.19%通過核電獲得。加拿大位居前十名，排名第六，消耗量為 5,327.1 億千瓦時，發電量為 5,160.3 億千瓦時，相當于 96.87%。其中水力發電占 74.22%，其次是核電。

與此同時，美國的排名要低得多，這可能是由于該國幅員遼闊，消費率極高。2020年用電量38978.9億千瓦時，僅次于中國的68013.9億千瓦時。美國40.01%的消費需求通過低碳能源滿足，其中主要是核電，其次是風電和水電。2020年，中國非傳統能源發電量滿足了36.21%的消費需求，發電量24625.3億千瓦時，其中水電占55.03%，其次是風電和核電。

英國排在前十名之外，排名第 25 位，低于德國等歐洲國家以及新西蘭等國際參與者，盡管其消費率高于一些表現較好的國際國家。2020年，英國用電量為2950.5億千瓦時，通過替代能源生產了141.72千瓦時，相當于48.03%的電力是由同等可再生能源生產的。其中 53.5% 是風電行業不斷發展的結果，全球十大海上風電場中，英國占了七個，而即將推出的 Dogger Bank 項目將成為最大的一個。

歐盟最近正在談判一項可再生能源法，該法將設定一個具有法律約束力的目標，即到2030年將可再生能源在歐盟能源消費總量中的比重提高到42.5%，根據歐盟統計，目前這一比例為22.1%。最初，立法引起了法國等國家對歐盟范圍內可再生氫目標的擔憂，這將與核能低碳氫的生產相沖突。法國能源轉型部長隨后宣布，該國對協議的修改感到滿意，因為它認識到核電在實現脫碳目標中的作用。該協議現在需要通過歐洲議會進行

發電量最高的國家是從哪里獲得的？

正如我們的研究表明，不同國家有不同的消費需求，并且通過新興能源滿足這些需求的能力也不同。根據所在地區的不同，這些國家獲取能源的地點也有所不同，如下圖所示。我們根據總單位（十億千瓦時）而不是滿足其消費需求的程度，研究了可再生能源生產量最高的國家。

利用太陽能發電的可再生能源比例最高的國家是日本，其35.37%的電力來自太陽能，發電量為786.4億千瓦時。按發電量排名，日本排名第三，僅次于中國和美國，后者的發電量分別為2697.2億千瓦時和1307.2億千瓦時。 

就水力發電而言，從水源獲取大部分能源的國家是挪威，其中93.44%來自水力發電。最依賴核能作為替代能源的國家是烏克蘭和韓國，烏克蘭90.05%的替代能源來自核能（762億千瓦時），韓國84.24%的替代能源（152.33千瓦時）。根據我們的數據，地熱似乎是使用最少的可再生能源形式，土耳其對地熱的依賴程度最高。2020年，其可再生能源總量的8.05%是通過該來源產生的，相當于99.3億千瓦時。

同時，上述國家中通過風電獲得能源比例最高的國家是英國，其發電量的53.5%來自渦輪機，但如果從發電量來看，英國排名第四，中國排名第一位居第二，其次是美國和德國。中國風電發電量為4711.8億千瓦時，而英國發電量為756.1億千瓦時。

目前全球最大的可再生能源是水力發電，風力發電位居第二。此外，最便宜的可再生能源是太陽能，緊隨其后的是風能。風能作為可再生能源具有巨大的潛力，當我們需要開發可行且具有成本效益的能源時，我們希望研究風能生產增長最快的領域。

中國最終在風電增長方面名列前茅，可再生能源發電量達4265.6億千瓦時。這主要是由于中國積極的脫碳目標和快速增長的海上風電行業。其次是美國， 2020 年發電量為 2,432.9 億千瓦，略高于中國的一半。同樣，德國2020 年發電量為 924.2 億千瓦時，不到其前身的一半。

風電行業預計將快速增長，全球風能理事會預測，到 2027 年，將安裝能夠產生 680 吉瓦風電的陸上和海上風力渦輪機。這一容量估計足以為約 6.57 億個家庭提供電力每年。

盡管這一發展前景廣闊，但持續發展也存在一些限制。例如，麥肯錫強調了德國競相尋找新的潛在地點，雖然該國 51% 的土地可能適合建設陸上風電場，但監管、環境和技術限制消除了除 9% 之外的所有土地。

最終，替代能源正在迅速普及。國際可再生能源機構 (IRENA) 估計，到 2050 年，世界 90% 的電力可以而且應該來自可再生能源，隨著歐洲和國際政府采取嚴格的脫碳戰略，專家們看到了風能行業等領域的發展作為積極的。其好處不僅在于減少全球變暖，還對空氣污染和全球人口的總體健康產生影響，并減少化石燃料出口商對全球 60 億人口依賴的壟斷。他們。聯合國表示，可再生能源提供了一種擺脫這種依賴的方法，這種依賴使某些國家和人民容易受到地緣政治沖擊和危機的影響，使各國能夠實現經濟多元化并推動經濟增長，同時創造新的就業機會。