科技与创新引领我们进入能源新时代,开创了之前难以想像的无限可能。绿色未来看似近在咫尺,但我们必须付出相当的努力,才能牢牢把握当中的机遇。
毋庸置疑,可再生能源及其他绿色能源的显著发展,让我们在减碳方面取得莫大进展,以应对气候变化带来的灾难性影响。然而,透过推广不同的电气化举措,特别是电动车,去协助客户减碳亦同样重要。与此同时,现时一些相关技术如储能设施和绿色氢能等零碳燃料的发展也越来越成熟,成为减碳工作的关键一环。但我们该问自己:我们做得足够吗?我们的行动够迅速吗?
运输系统电气化的速度能满足减排的需要吗?电池储能系统是否已广泛应用,足以带来真正的改变?绿色氢能技术又是否正按计划发挥其转型革新的潜力?
这些问题均不容忽视,因为全球正面对需要同时减碳,又能平衡社会对能源安全和经济稳定的两难局面。
驱动电气化
自从Tesla Roadster于2008年面世,成为首架充电后续航力超过390公里的全电动车以来,电动车行业的发展一日千里。根据国际能源总署的数据,电动车在全球汽车销量的占比已从2018年的2%,升至2023年的18%。
总部位于巴黎的国际能源总署预计电动车在2024年的销量将进一步增加,全球每卖出5辆汽车,就有1辆是纯电动车或混合动力车。
由此看来,电动车市场正进入关键时刻,销量由以往的可观增加转为急速增长。彭博今年对电动车普及率的分析显示,已有31个国家的全电动车占新车销量比率高于5%。这个百分比被视为电动车迈向普及化的转折点,一旦解决了成本高昂、基建不足和车主对续航力疑虑等问题,电动车便会成为主流。
资料来源:国际能源总署(2024)的全球电动车数据分析工具
* 电动车包括纯电动车和混合动力车
中国内地正带动全球电动车兴起,于2024年上半年已售出近494万辆电动车,较去年同期增长近32%。国际能源总署预测今年中国的电动车销量将升至接近1,000万辆,占汽车总销量约45%。
深圳现时的超级充电站数量已经超越加油站。超级充电站数量激增,不但加快了充电过程,也大幅推进深圳电动车的普及率。被誉为“绿色未来之城”的深圳,预计将于2025年前拥有近750,000辆电动车。
香港同样位于全球前列,已经有超过94,000辆登记电动车,占所有私家车接近15%,在2024年首6个月新登记的私家车中,更有四分之三是电动车。为应对电动车的增长,政府计划在2027年中之前,把充电桩的覆盖网络扩展至大约200,000个,并鼓励更多营运商引入相信以电动车为主的零碳排放公共巴士。
先进的电池技术使电动车变得更普及、更实用和更环保。
中华电力一直在香港推广电动出行方面发挥重要的角色。除了自2009年开始在供电范围设置免费电动车充电站外,我们为已申请政府资助安装电动车充电基础设施的私人住宅大厦,提供一站式技术支援和客户服务。
我们也支持政府的公共交通及商用车辆电动化计划,及为九龙巴士(一九三三)有限公司就电动巴士车厂的供电安排提供技术建议。
此外,自“电动出行同盟”于去年成立,我们加深了与同盟的伙伴合作,以促进技术交流和推动电动商用车普及化。中电正为一家电动车充电营运商特别设计一个户外变电站,以容纳变压器和开关设备,支援其高用电需求的户外充电站运作,确保提供充足的供电容量之外,也有助大幅减低相关的时间和成本。
中电与香港电讯的合资企业Smart Charge (HK) Limited主要为住宅市场提供付费的一站式电动车充电方案。此外,中电旗下商业能源服务公司中电源动(CLPe)的电动出行团队,专注于为商业车队营运商提供灵活的充电服务方案。
转用电动车是减碳进程中重要的一环。各国政府必须全力支持,提供所需支援,以保持发展动力。
重要的是,电动车不仅仅是交通工具。正如被誉为“亚洲电动车之父”的陈清泉教授所说,电动车的普及将引发一场汽车革命。电动车将成为智能、能源和资讯的载体。通过智能充电、车辆对电网技术,及用电管理,电动车将在平衡电网负荷压力中扮演重要角色。这对电气化的发展至关重要,特别是面对日益严峻和频繁气候变化所带来的挑战。根据我们的估计,香港所有电动汽车的电池储能总容量到2050年将达约7,500至7,700万度电。全球方面,国际能源署预测电动车在2030年的电池容量将达约35亿度电,并在2050年倍增至70亿度电。
为可持续未来储能
根据国际能源总署和国际研究企业彭博新能源财经的数据,在电动车持续发展的同时,电池储能的应用也录得有史以来最大的按年增长。
大型集中式的电池储能系统项目让太阳能和风能等时断时续的可再生能源可免受天气状况和时间限制,持续为输电网络提供能源。
我们在香港的其中一个新计划是在青山发电厂兴建一个容量10万度电的电网级规模的电池储能系统,帮助调节高峰用电需求,并促进更多洁净能源接驳至电网。此外,我们还与香港机场管理局等商业合作伙伴共同开发了数项大型电池储能系统项目,以协助他们提高供电可靠性和发挥电池储能系统的多样化功能。
大型集中式的电池储能系统是可再生能源发电不可或缺的一部分,有助把更多间歇性供应的能源接驳至电网。
透过电池储能系统项目等储能方案确保可再生能源提供全天候的供应,对推动全球从化石燃料转型至关重要。这让各国能以稳定安全的方式,把更多洁净能源接驳至供电系统。
电池广泛的应用范围,意味着它们能支援大规模的电力项目,为住宅和企业提供后备电力,并透过微电网和太阳能家居系统等分布式管理方案提供电力。
国际能源总署有关电池和安全能源转型的特别报告强调,如果全球要实现2030年及以后的气候承诺,就必须充分发挥电池的潜力。
报告指出,去年电力行业的电池容量提升了一倍至4.2万兆瓦。直至2030年,全球储能容量需要继续以每年平均25%的速度增长,以配合新增的太阳能和风能装机容量。
然而,电池储能系统的增长亦遇到障碍。彭博新能源财经发现,即使电池储能产业发展迅速,其所运用的技术仍需要包括补贴在内的政策支持。
另外,虽然可再生能源的电池储能方案具成本竞争力,并预计将于几年之内,比中国内地的燃煤发电和美国的燃气发电更便宜,但其成本仍需要进一步下降,才能被更广泛的应用。
安全性是另一个关注点。6月份韩国一家锂离子电池工厂发生重大火灾导致20多名工人丧生,这事故提醒我们要谨慎管理电池的固有风险。要让电池储能系统在应对气候变化中发挥更大的作用,就必须对电池制造和相关供应链进行更多投资。
绿色氢能的两难局面
正当全球把有关能源转型的讨论焦点放在电动车和储能,中电亦密切关注氢能的潜力。
作为中电2024-2028年发展计划的一部分,我们正在香港试验利用氢气混入天然气发电的可行性。
这一举措参照EnergyAustralia的新Tallawarra B项目 – 在氢能产业的供应链建立后,该燃气电厂将可使用高达5%的绿色氢能来发电。
香港政府于6月公布了《香港氢能发展策略》,为绿色转型提供了路线图,当中包括于不同行业例如发电、交通运输和移动机械使用氢能等清洁能源。政府将会在2025年提交关于生产、储存、运送及使用氢气作为燃料的议案。
中电全力支持政府的《香港气候行动蓝图2050》,致力实现香港的碳中和目标。我们认为氢能是电力行业减碳的一个方案,全力支持政府修改相关法例以促进氢能在能源领域应用的方向。这有助中电继续探讨长远改造现有天然气发电机组为使用绿色氢能发电的技术可行性,同时促进我们在龙鼓滩发电厂的试点项目。
我们相信,与内地就氢能政策上的区域合作方案,有助于香港和广东省共同规划及合作发展绿色氢能相关的基础设施,这对于香港发展清洁氢能发电至关重要。
无庸置疑,氢能具备巨大潜力,一直被支持者称为能源产业的瑞士军刀,并视之为几乎可以应用于任何领域的工具。
不过,它仍然是一项发展中的技术,目前生产成本高昂,而且难以储存和运输。国际能源总署的数据显示,目前全球少于1%氢能是来自可再生能源,但预计随着技术进步,未来十年间这情况将会显著改变。为了支持减碳目标,我们必须尽早从当前的灰氢过渡至蓝氢或绿氢。
创新刻不容缓
绿色能源转型在各方面仍面临着挑战,并且没有简单的解决方案。关键在于我们要继续创新,并与国际伙伴合作寻找能应对全球气候危机的方案。
业界领先的国际电力研究交流协会发表的《科技前瞻 2023》报告,建议电力公司为未来做好准备,建立能满足电力需求急速增长的能力,把可再生能源发电方式融入能源组合,升级基础设施以建设智能电网,以及投资于可减少碳足迹的技术。
这些举措我们一直在做,并会投入更多。我们会继续探索新的解决方案,包括使用电池储能系统和氢能等替代能源,支持以稳定和可靠的转型方式迈向可持续未来。
亚太地区在电动车、储能和氢能的发展步伐正在加快,而中电正处于有利位置,能把握由技术突破与创新所带来的增长机遇。
中电处于有利位置,能把握由技术突破与创新所带来的增长机遇。