世界可以從印度,中國和巴西的清潔能源轉型中學到什麼

世界可以從印度,中國和巴西的清潔能源轉型中學到什麼
簡森/ Shutterstock

If the world is to transition to a climate-compatible future, much will turn on new innovations in clean energy and whether they can be deployed at a large scale.如果世界要向適應氣候變化的未來過渡,那麼清潔能源的新創新以及是否可以大規模部署這些創新將大有作為。 This is especially critical for emerging economies, which are developing their infrastructure and undergoing economic growth and urbanisation at an對於新興經濟體而言,這尤其重要,因為這些新興經濟體正在發展其基礎設施,並正在經歷經濟增長和城市化。 前所未有的規模 和步伐,但仍然常常缺乏較富裕國家中對技術創新的支持。

這些新興經濟體中的六個-巴西,中國,印度,印度尼西亞,墨西哥和南非-做出了貢獻 超過40% of the global CO₂ emissions in 2019. That's 1.5 times the combined emissions from the US and Europe.是XNUMX年全球COXNUMX排放量的一半。這是美國和歐洲排放總量的XNUMX倍。 Yet at the same time China, India, and Brazil were the first, fourth and sixth但同時,中國,印度和巴西是第一,第四和第六 最大的可再生電力生產商。 These three countries – the largest emerging economies – are now at a crucial juncture, faced with immense potential to become major innovators in the development of clean energy technology.這三個國家-最大的新興經濟體-處於關鍵時刻,面臨著成為清潔能源技術發展的主要創新者的巨大潛力。

新文 we explored how fast-growing countries can not only develop their own sustainable systems but provide a source of learning and knowledge to influence global trends.我們探討了快速發展的國家如何不僅可以發展自己的可持續系統,而且可以提供學習和知識的來源來影響全球趨勢。 We did this by investigating specific clean energy success stories in the three countries.為此,我們調查了這三個國家的特定清潔能源成功案例。

印度向LED的非凡過渡

LED燈泡比白熾燈泡,日光燈和緊湊型熒光燈更節能,使用壽命更長。 In India they are primarily being used for residential lighting and street lamps.在印度,它們主要用於住宅照明和路燈。

估計印度的LED過渡可以節省超過 40太瓦時(TWh) 每年的電力–大約足以供電 印度平均37萬家庭 or the whole of Denmark for one year.或整個丹麥一年。 In three years, the country grew from a negligible share of the global LED market to在三年的時間裡,該國從全球LED市場的微不足道的份額增長到了 約10%.

LED照明市場從5萬個燈泡的年銷售額增長到669億美元。LED照明市場從5萬個燈泡的年銷售額增長到669億美元。 Khosla等人(數據:ELCOMA), 作者提供

中國太陽能猛增

An equally remarkable transition occurred in China, which has become the top manufacturer and largest market of solar photovoltaic (PV) cells and modules, accounting for 69% of global production.在中國也發生了同樣顯著的轉變,中國已成為太陽能光伏(PV)電池和組件的最大製造商和最大市場,佔全球產量的40%。 In the past XNUMX years, solar panel costs have在過去的XNUMX年中,太陽能電池板的成本 下降超過99%,最近受到中國低成本製造業的推動。

在2014和2018之間, 中國增加了約158吉瓦 太陽能光伏發電量–與 巴西的總發電量.

(世界可以從印度,中國和巴西的清潔能源轉型中學到什麼)在25-2008年期間,中國的製造能力增長了2017倍以上。 Khosla等人(數據:IEA-PVPS年度趨勢報告和中國,日本,馬來西亞,韓國和美國的國家調查報告), 作者提供

巴西的生物燃料

第三個成功故事是巴西的長期增長,已成為由甘蔗製成的乙醇生物燃料的最大生產商,出口商和市場。

乙醇燃料汽車在巴西新車銷售中所佔的份額從 30中的1980%到90中的1985%。 After ethanol stagnated in the 1990s, biofuels were revived by the introduction of flex-fuel vehicles which use any mix of gasoline and ethanol.在2003年代停滯了乙醇之後,通過引入使用汽油和乙醇的任何混合燃料的彈性燃料車輛,生物燃料得以恢復。 Their share increased from negligible in XNUMX to他們的份額從XNUMX年的微不足道增加到 售出新車的85% 僅僅五年後–從那以後一直保持不變。

There are some environmental and socioeconomic impacts.有一些環境和社會經濟影響。 These include deforestation for sugarcane plantations, soil erosion, air and water pollution, and the其中包括甘蔗種植園的森林砍伐,土壤侵蝕,空氣和水污染,以及 土地所有權合併 among large ethanol producers.在大型乙醇生產商中。 But when you look at the但是當你看著 甘蔗乙醇燃料的完整生命週期從農作物到汽車,其溫室氣體排放低於汽油或玉米乙醇。

2000-2018年間按國家劃分的乙醇產量。 Note that US ethanol is almost entirely from corn, whereas Brazil's is from sugarcane which has lower life-cycle carbon emissions.請注意,美國的乙醇幾乎完全來自玉米,而巴西的乙醇則來自生命週期碳排放量較低的甘蔗。2000-2018年間按國家劃分的乙醇產量。 Note that US ethanol is almost entirely from corn, whereas Brazil's is from sugarcane which has lower life-cycle carbon emissions.請注意,美國的乙醇幾乎完全來自玉米,而巴西的乙醇則來自生命週期碳排放量較低的甘蔗。 Khosla等(數據:經合組織), 作者提供

世界其他地方的三課

基於這些意外的清潔能源轉型,我們確定了與新興經濟體相關的三種見解。

1.公共部門企業至關重要

In all three cases businesses with significant equity owned by governments played a crucial role.在所有這三種情況下,政府擁有大量股權的企業都起著至關重要的作用。 In India, a在印度, 四個公共部門公用事業的合資企業 被稱為EESL的公司批量購買了節能LED燈泡,通過競爭性招標降低了價格,開展了全國性的營銷活動,並通過新的分銷渠道將燈泡出售給客戶。

In China, public sector enterprises provided venture capital investments and loans that enabled rapid expansion of private sector solar startups.在中國,公共部門企業提供了風險資本投資和貸款,從而使私營部門太陽能初創企業得以迅速發展。 In Brazil, the leading public oil company bridged the gap between ethanol production and consumer point-of-purchase by buying ethanol from mills, providing storage and transport, and distributing fuel through the country's largest network of fuel pumps.在巴西,一家領先的公共石油公司通過從工廠購買乙醇,提供存儲和運輸以及通過該國最大的燃油泵網絡分配燃油,彌合了乙醇生產與消費者購買點之間的差距。

2.全球經濟中的國內選擇

Second is the need to reinforce complementary links between the global economy and domestic technology choices.第二是需要加強全球經濟與國內技術選擇之間的互補聯繫。 For example, India was able to accelerate its LED market because its bulk procurement and bulb distribution policies complemented access to China's large scale low-cost LED manufacturing.例如,印度之所以能夠加速其LED市場,是因為其大宗採購和燈泡分銷政策補充了對中國大規模低成本LED製造的獲取。 Equally, China's early domestic support for export-oriented hi-tech manufacturing complemented the growing demand for solar cells in Germany.同樣,中國早期在國內對出口導向型高科技製造業的支持補充了德國對太陽能電池不斷增長的需求。

3.結合學術界和產業界的研發

Finally, engagement between industry and universities and public sector research institutions is essential.最後,行業與大學以及公共部門研究機構之間的互動至關重要。 For example, Brazil could develop the technology to make ethanol compete on cost with gasoline only because of strong links between public sector research institutes and industry, including the government-funded “例如,僅在公共部門研究機構與工業界(包括政府資助的“甘蔗基因組計劃“。

Our analysis shows that it is possible for emerging economies to begin from a technologically and economically disadvantaged position and yet successfully accelerate the transition to clean energy technologies.我們的分析表明,新興經濟體有可能從技術和經濟上處於不利地位的地位開始,但卻成功地加速了向清潔能源技術的過渡。 These lessons provide good news, since success or failure in this endeavour will have long-term energy and climate consequences for all.這些教訓提供了一個好消息,因為這種努力的成敗將對所有人造成長期的能源和氣候後果。談話

關於作者

牛津大學史密斯企業與環境學院高級研究員Radhika Khosla, 牛津大學; Ajinkya Shrish Kamat, Postdoctoral Associate, Institute for Data, Systems, and Society,數據,系統和社會研究所博士後研究員Ajinkya Shrish Kamat 麻省理工學院和本傑明·皮爾斯(Benjamin Peirce)技術與公共政策教授Venkatesh Narayanamurti, 哈佛大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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