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丹佛斯公司-《能源效率 2.0: 打造未來能源系統》白皮書 (2023/11/10)
丹佛斯最新發佈的白皮書顯示,英國和歐盟透過提高能源效率每年可減少約4,000萬噸的二氧化碳排放量。到2030年,藉由將節能技術及能效管理導入需求端,每年可省下105億歐元的社會成本以及7%的家庭用電。

該研究顯示,到2030年,歐盟和英國透過從需求面全面提升能源使用效率,每年可減少4,000萬噸的二氧化碳排放量,超過丹麥國內的碳足跡。此外,歐盟和英國每年可節省105億歐元的社會成本,至2050年可節省155億歐元。

在近期的能源危機中,歐盟國家和英國分別撥款6,810億歐元和900億英鎊(1,030億歐元)來應對,將節能技術及能效管理導入需求端可建構更具彈性的電網系統及減少政府補貼金額,同時,對社會和消費者節省的成本提供巨大的潛力。在歐盟和英國,到2030年,可節省7%的消費者用電,到2050年可節省10%的用電。


We are leaving the fossil fuel era, but we havent prepared our energy system for the future because we are neglecting energy efficiency as one of the main tools to lower emissions. The grid is not ready to use all the renewable energy we are making rapid progress to produce. We must take steps to utilize energy efficiency solutions - such as demand-side flexibility technologies - that not only help us to use less energy but to use the right energy at the right time. We have the solutions, but we need action.

丹佛斯總裁兼首席執行長 Kim Fausing表示,化石燃料時代即將走向終點,但我們還沒有為未來能源系統做好準備,因為我們忽略了能源效率是降低碳排放量的主要途徑之一,電網尚未完全準備好採用可再生能源技術。我們必須採用能效解決方案,例如從需求面提升能源使用效率,這不僅可以減少能源使用,而且可以在正確的時間使用能源。我們已經有成熟的解決方案,但必須採取行動。

需求面靈活性(Demand-side flexibility)亦指平衡能源消耗以防止同時出現高需求和低供應的問題,這對於採用再生能源的能源系統尤其重要,從需求面提升能效的解決方案可降低尖峰時間的用電需求,並減少能源結構中化石燃料的使用量。例如,人工智慧驅動技術可以透過建築物、天氣和用戶數據分析來預測暖氣和通風需求,從而節省高達20%的能源成本。根據芬蘭擁有十萬套住房的某公寓大廈案例顯示,採用該項技術使得最大用電量減少10-30%。同時,負載轉移也可以實現自動化,例如將超市冷凍櫃的冷卻系統溫度調降至比尖峰時間所需的溫度還低,該冷凍櫃仍可穩定運行。這種「過冷」技術意味著可以在尖峰時間將冷凍櫃關閉,既可減輕電網壓力,並可為超市節省成本。

若要實現《巴黎協定》目標,到2050年,再生能源必須占能源結構的70%。 然而,能源體系尚未做好透過再生能源供電的轉型準備。丹佛斯在最新白皮書《能源效率2.0: 打造未來能源系統》中提出打造未來能源系統之最具成本效益的方式,其主要重點在於全面落實電氣化、從需求面導入具備靈活性的能效技術、明智地使用氫能以及最大限度地利用餘熱。

白皮書摘要:

•從化石燃料轉換至電氣化能源系統,最終可降低高達40%的能源消耗。電氣化技術可提升能源效率。
•藉由從需求面提升能源使用效率,到2030年,歐盟和英國每年可減少4,000萬噸二氧化碳排放量及•105億歐元的社會成本。同樣地,家庭用電可節省7%。到2050 年,每年可節省10%的家庭用電和155億歐元的社會成本。
•到2050年,透過優化建築物效率、採用需求面靈活性和電氣化解決方案每年可幫助美國省下高達1,070億美元的用電成本,同時建築物碳排放量將減少91%。
•到2030年,高達53%的全球能源將被浪費而成為多餘的熱量。然而,透過採用完善的跨域整合解決方案,大部分熱量是可以被回收利用的,為建築物供暖及提供民生用水。
•在全球範圍內,到2050年可以從電解產生的氫氣回收餘熱約1,228太瓦時,這相當於目前全球煤炭所能產生熱量的三分之二。
•在歐盟,到2030年已經可以從電解中回收的餘熱大約83太瓦時,足以滿足目前德國國內供暖需求的1.5倍以上。

Kim Fausing補充說:「電氣化、能效技術、能源轉換、儲能和跨域整合必須成為未來能源系統轉型的重點方向,以實現再生能源供電之電網。眼見為憑,決策者通常不知道我們已經擁有所需的解決方案,不僅可以減少碳排放量,還可在社會和用戶層面實現可觀的經濟節約。對於個別決策者而言,現在正是以能源效率為重並制定明確的監管和經濟框架的時候,方可在2050年實現淨零排放。」

牛津大學能源與氣候政策教授、環境變遷研究所能源高級研究員Nick Eyre表示:「我們需要重新思考能源效率,使其作為脫碳轉型的中心思想,以實現全面電氣化。它還意味著可透過靈活且高效的能源系統來減少碳密集需求。從過去的經驗來看,提升能源效率對於減少溫室氣體排放扮演著至關重要的角色,而擴大再生能源發展有助於在2050年前實現淨零排放。

氣候組織建築環境資深經理Toby Morgan總結說,當我們盡可能實現全面電氣化和打造未來電網的同時,絕對不能忘記能源效率。節約能源是最根本的方式,提升風電場發電能力與儲能技術是主要途徑之一;而人工智慧有助於提高能源效率,實現電力使用效率優化,透過人工智慧將氣候智慧技術連接到節能建築令人為之振奮。人工智慧可確保在天氣晴朗時讓太陽能板發揮最佳效能及決定為何時建築物儲存電力,或者在天氣晴朗時決定電動車電池充電的最佳時機。此外,還能選擇將再生能源電力售給政府以作為電網用電高峰期的電力使用的時間點。」


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