調查公司彭博新能源財經(BNEF)6月13日發布了能源相關長期預測的2016年度版2016年新能源前景(NewEnergyOutlook2016)。

報告設想到2040年，全球新設置的發電設備的投資中，可再生能源約占三分之二。

在全部發電設備的11.5萬億美元新投資額中，可再生能源將占7.8萬億美元。其中，光伏發電為3.4萬億美元，陸地風力發電為2.8萬億美元，海上風力發電為2730億美元。還有，水力發電為9110億美元。

到2040年，世界全部電源的發電容量將由2015年的6.418TW(6418GW)增至13.460TW(1萬3460GW，圖1～2)。增加的部分中，光伏發電為3.7TW(大規模發電設備為2.3TW，屋頂等分散型發電設備為1.4TW)，風力發電為1.8TW。風力發電是由新設部分減去廢棄部分后的純增部分。


大規模光伏發電為2.3TW，分散型光伏發電為1.4TW，陸上風力發電為1.7TW，海上風力發電為140GW。天然氣火力發電為1.115TW，煤炭火力發電為1.1TW(出處：BNEF)

由此，2040年各類電源在整體發電容量中所占的比例將由2015年的光伏發電4%、風力發電7%，大幅增至光伏發電為29%、風力發電為13%。

BNEF分析認為，光伏發電和風力發電的成本今后會快速降低。每MWh的LCOE(發電站開始開發后的總平均成本)到2040年，光伏發電將降低約60%，風力發電也將降低約41%。

因此，光伏和風力發電在很多地區和國家到本世紀的20年代，其他大部分地區和國家也將在30年代，成為成本最低的電源(圖3)。


BNEF介紹了這種先例：墨西哥的百萬光伏電站2016年3月簽訂了售電價格為36美元/MWh、摩洛哥的風電場2016年1月簽訂了售電價格為30美元/MWh的供電協議。均由意大利EnelGreenPower售電，以3美分/kWh出頭的價格供應可再生能源電力。

可再生能源超過天然氣火力發電的美國

分地區和國家來看2040年之前新導入的電源(圖4)，中國按照從高到低的順序依次為：大規模光伏發電901GW、陸上風力發電701GW、分散型光伏發電224GW，前三位都是可再生能源。其次，核電為144GW、水力發電為53GW、海上風力發電為41GW。還有，抽蓄發電和蓄電池等供求調整用電源(FlexibleCapacity)也將新設264GW。



另外，印度按照從高到低的順序依次為：大規模光伏發電259GW、煤炭火力發電209GW、分散型光伏發電109GW、陸上風力發電94GW、水力發電59GW、天然氣火力發電54GW、核電33GW、海上風力發電6GW、生物質發電5GW。供求調整用電源將新設130GW。

歐洲依次為陸上風力發電275GW、大規模光伏發電264GW、分散型光伏發電225GW、海上風力發電64GW，前四位都是可再生能源。其次，水力發電為7GW、生物質發電為2GW。供求調整用電源將新設110GW。另外，將廢棄煤炭及天然氣火力發電213GW、核電51GW。

美國依次為陸上風力發電203GW、分散型光伏發電199GW、大規模光伏發電175GW、海上風力發電4GW，前四位均為可再生能源。供求調整用電源將新設134GW。另外，將廢棄煤炭火力發電187GW、核電34GW。

結果是，歐洲預計2040年可再生能源在整體發電量中將占70%左右(2015年約為32%)。美國方面，2040年可再生能源將由2015年的14%增至44%，而天然氣火力發電將由33%減至31%，可再生能源的比例將超過天然氣火力發電。

EV的普及將影響電力需求

純電動汽車(EV)的普及也開始影響電力需求。該公司預測，2040年EV的新車銷售市場約為4100萬輛(圖5)。EV將占新車銷量的35%。


由此，2040年EV的電力需求將達到2701TWh(圖6)。EV電力需求在全球全年的電力需求中所占的比例將從2028年前后開始顯著提高，到2040年，“包含EV的電力需求”與“不包含EV的電力需求”之差將擴大到8%。這個差在德國約為20%，美國約為17%，中國和日本約為10%等。


2040年，EV用鋰離子蓄電池組的價格將由2015年的350美元/kWh降至120美元/kWh。蓄電池組的成本降低會推動EV需求高漲。

另外，屋頂等的分散型光伏發電并設蓄電池的情況也將增加，預計分散型光伏發電用蓄電池市場2040年將擴大至2500億美元的規模。年間新設容量2040年將達到約1200GW。

并且，BNEF指出，這些對可再生能源電源等的投資無法實現符合聯合國規定的氣候變化目標的二氧化碳排放量。除了此次調查的2040年之前新投資的7.8萬億美元外，還需要再投資5.3萬億美元。

在日本分散型光伏發電將是主導

日本全部電源的發電容量，到2040年將由2015年的287GW增至413GW。

2040年與2015年相比，光伏發電的發電容量將增加94GW，達到129GW。增加的部分中，65GW為分散型光伏發電，29GW為大規模光伏發電。其結果，2040年的129GW光伏發電容量中，分散型發電將為74GW。


BNEF認為，日本的大規模光伏發電新建市場，2016～2017年將是其作為大規模市場的最后時期。受業務可行性和系統并網的限制等，之后的市場規模將不如以前大。

該公司認為，預計分散型光伏發電在住宅領域與購電費用相比較具備優勢，將作為一定規模的堅實市場保持下去。

BNEF分析道，美國率先實施的“第三方所有型”業務模式在日本也將建立起來，并推動分散型光伏發電的擴大。

第三方所有型是指，由光伏發電運營商而非住宅所有者在屋頂設置發電系統，發電的電力由住宅所有者使用的模式。設置資金和維護等由發電運營商負責，因此手頭資金短缺也能在住宅導入光伏發電。

預計與分散型光伏發電并設的蓄電池也將增加。因為不但能提高業務可行性，還可以利用經濟產業省提供的零能耗住宅(ZEH)相關的補貼等。

預計日本的EV新售市場預計在2040年為115萬輛，占新銷售市場的32%。預計2040年的EV電力需求為93TW。

該公司預測，日本2030年的電源構成與政府確定的能源優化組合(理想電源構成)將大不相同(圖8)。


BNEF分析認為，與政府的能源優化組合目標將大不相同(出處：BNEF)

預計光伏發電將超過政府提出的約7%，占到12.3%。超過的另一種電源是煤炭火力發電，將超過政府議案中的26%，達到38%。

此外，BNEF估算天然氣火力發電與政府確定的27%基本為同等水平，為26.6%，核電只占9.1%，而政府的預測值為20～22%。