编者按：本文来源于Distrelec，鸣谢自主研制NTC芯片的特普生储能CCS集成温度采集母排的技术支持，感谢特普生海外技术翻译官林博女士！

随着石油和天然气等传统能源不断减少，全球各国政府逐渐意识到这些燃料来源影响的现实，替代能源形式变得越来越重要。随着各种可再生能源变得越来越容易获得，以及核能等替代能源提供低碳排放能源生产，世界各国正在努力实现净零目标。全球能源转型对于减少碳排放和创造清洁可行的能源至关重要。然而，需要具备基础设施和能力才能有效利用可再生能源。

燃料是造成全球气候变化的最大因素，占全球温室气体排放量的 75% 以上和二氧化碳排放量的近 90%，因此可再生能源成为解决这一迅速演变的问题的关键。

因此，Distrelec希望研究全球能源现状，了解通过替代能源满足或几乎满足电力需求的国家，以及生产能源量最高（以十亿计）的国家的情况。当然还有风电增长最高的国家。这让我们可以了解全球和欧洲替代能源的现状。值得注意的是，我们是根据传统的可再生能源形式以及核能等低碳替代能源进行这一分析的。核能的有限性意味着它不能被归类为可再生能源。然而，为了保护环境，许多欧洲和国际地区已将这种资源作为低碳能源生产的一种形式。

替代能源的未来，消费与生产

根据 2020 年的数据，有几个国家已经满足、超过或几乎满足了能源需求。下图详细介绍了这些国家的能源需求，有些国家甚至自 2010 年以来出现了显着增长。

正如预期的那样，根据我们分析的数据，一些北欧国家已经超出了他们的需求，这些数据显示了消耗量与生产量。挪威以121.76%的比率位居榜首。同样，瑞典2020年的生产率为119.89%，冰岛的生产率为100.88%，而芬兰等其他北欧地区的生产率为57.99%，丹麦的生产率略低于50%，为49.51%。与领先的北欧地区相比，这些比率几乎低了一半。挪威、瑞典和冰岛都严重依赖水力发电，而丹麦通过风能发电较多，芬兰通过核能发电最多。法国位居第三，其 2020 年发电量占其消耗电力的 117.20%，主要通过核电生产实现这一目标，其余部分则分布在风电、水电、太阳能和地热能等各种来源。排名前五的还有瑞士，其 2020 年通过替代资源消耗的同等电量的 112.92%。其中59.61%通过水电获得，36.19%通过核电获得。加拿大位居前十名，排名第六，消耗量为 5,327.1 亿千瓦时，发电量为 5,160.3 亿千瓦时，相当于 96.87%。其中水力发电占 74.22%，其次是核电。

与此同时，美国的排名要低得多，这可能是由于该国幅员辽阔，消费率极高。2020年用电量38978.9亿千瓦时，仅次于中国的68013.9亿千瓦时。美国40.01%的消费需求通过低碳能源满足，其中主要是核电，其次是风电和水电。2020年，中国非传统能源发电量满足了36.21%的消费需求，发电量24625.3亿千瓦时，其中水电占55.03%，其次是风电和核电。

英国排在前十名之外，排名第 25 位，低于德国等欧洲国家以及新西兰等国际参与者，尽管其消费率高于一些表现较好的国际国家。2020年，英国用电量为2950.5亿千瓦时，通过替代能源生产了141.72千瓦时，相当于48.03%的电力是由同等可再生能源生产的。其中 53.5% 是风电行业不断发展的结果，全球十大海上风电场中，英国占了七个，而即将推出的 Dogger Bank 项目将成为最大的一个。

欧盟最近正在谈判一项可再生能源法，该法将设定一个具有法律约束力的目标，即到2030年将可再生能源在欧盟能源消费总量中的比重提高到42.5%，根据欧盟统计，目前这一比例为22.1%。最初，立法引起了法国等国家对欧盟范围内可再生氢目标的担忧，这将与核能低碳氢的生产相冲突。法国能源转型部长随后宣布，该国对协议的修改感到满意，因为它认识到核电在实现脱碳目标中的作用。该协议现在需要通过欧洲议会进行

发电量最高的国家是从哪里获得的？

正如我们的研究表明，不同国家有不同的消费需求，并且通过新兴能源满足这些需求的能力也不同。根据所在地区的不同，这些国家获取能源的地点也有所不同，如下图所示。我们根据总单位（十亿千瓦时）而不是满足其消费需求的程度，研究了可再生能源生产量最高的国家。

利用太阳能发电的可再生能源比例最高的国家是日本，其35.37%的电力来自太阳能，发电量为786.4亿千瓦时。按发电量排名，日本排名第三，仅次于中国和美国，后者的发电量分别为2697.2亿千瓦时和1307.2亿千瓦时。 

就水力发电而言，从水源获取大部分能源的国家是挪威，其中93.44%来自水力发电。最依赖核能作为替代能源的国家是乌克兰和韩国，乌克兰90.05%的替代能源来自核能（762亿千瓦时），韩国84.24%的替代能源（152.33千瓦时）。根据我们的数据，地热似乎是使用最少的可再生能源形式，土耳其对地热的依赖程度最高。2020年，其可再生能源总量的8.05%是通过该来源产生的，相当于99.3亿千瓦时。

同时，上述国家中通过风电获得能源比例最高的国家是英国，其发电量的53.5%来自涡轮机，但如果从发电量来看，英国排名第四，中国排名第一位居第二，其次是美国和德国。中国风电发电量为4711.8亿千瓦时，而英国发电量为756.1亿千瓦时。

目前全球最大的可再生能源是水力发电，风力发电位居第二。此外，最便宜的可再生能源是太阳能，紧随其后的是风能。风能作为可再生能源具有巨大的潜力，当我们需要开发可行且具有成本效益的能源时，我们希望研究风能生产增长最快的领域。

中国最终在风电增长方面名列前茅，可再生能源发电量达4265.6亿千瓦时。这主要是由于中国积极的脱碳目标和快速增长的海上风电行业。其次是美国， 2020 年发电量为 2,432.9 亿千瓦，略高于中国的一半。同样，德国2020 年发电量为 924.2 亿千瓦时，不到其前身的一半。

风电行业预计将快速增长，全球风能理事会预测，到 2027 年，将安装能够产生 680 吉瓦风电的陆上和海上风力涡轮机。这一容量估计足以为约 6.57 亿个家庭提供电力每年。

尽管这一发展前景广阔，但持续发展也存在一些限制。例如，麦肯锡强调了德国竞相寻找新的潜在地点，虽然该国 51% 的土地可能适合建设陆上风电场，但监管、环境和技术限制消除了除 9% 之外的所有土地。

最终，替代能源正在迅速普及。国际可再生能源机构 (IRENA) 估计，到 2050 年，世界 90% 的电力可以而且应该来自可再生能源，随着欧洲和国际政府采取严格的脱碳战略，专家们看到了风能行业等领域的发展作为积极的。其好处不仅在于减少全球变暖，还对空气污染和全球人口的总体健康产生影响，并减少化石燃料出口商对全球 60 亿人口依赖的垄断。他们。联合国表示，可再生能源提供了一种摆脱这种依赖的方法，这种依赖使某些国家和人民容易受到地缘政治冲击和危机的影响，使各国能够实现经济多元化并推动经济增长，同时创造新的就业机会。