本篇繼續分享OT閱讀《World Energy Investment 2023》心得，這是第三章「燃料供應」(Fuel Supply)部分，原始IEA的報告將本章分為「概觀」(Overview)、「上游石油及天然氣」(Upstream oil and gas)、「中油及下游石油及天然氣」(Midstream and downstream oil and gas)、「石油和天然氣行業轉型」(Oil and gas industry transitions)、「低排放燃料」(Low-emission fuels)、「煤炭」(Coal)、「關鍵礦物」(Critical minerals)、「影響」(Implications)。前一篇《IEA 2023年 潔淨能源投資展望 - Fuel supply》介紹完「概觀」(Overview)、「上游石油及天然氣」(Upstream oil and gas)、「中油及下游石油及天然氣」(Midstream and downstream oil and gas)；本篇完成剩下的「低排放燃料」(Low-emission fuels)、「煤炭」(Coal)、「關鍵礦物」(Critical minerals)、「影響」(Implications)。
§低排放燃料
現代氣體和液體生物能源在2022年的投資支出出現了急劇增加，其中可再生柴油和生物甲烷的進步帶領了這一趨勢
IEA將生質能源分為生物柴油(Biodiesel，綠色)、生物汽油(Biogasoline，淺綠色)、生物氣(Biogas，藍色)、生物甲烷(Biomethane，淺藍色)四種，在下途中可以看到生物柴油自2022年起有比較大比例的成長，而生物汽油的投資則是自2010年以來就是低排放能源的投資主流；以及國家地區進行比較的話，中國大陸、巴西跟美國是生物汽油投資的主要大國，而生物柴油主要投資大國是美國。生物甲烷自2022年起開始有比較大的投資趨勢。以下OT科普一下這四種生質能源：
- 生物柴油 (Biodiesel)：生物柴油是從動植物油或動植物脂肪通過反應 (如酯化) 製成的替代性柴油。與常規的石化柴油相比，生物柴油燃燒時排放較少的碳和其他有害物質，對環境更友好。此外，它是可再生的，因為它來自生物質，如作物和動植物油。
- 生物汽油 (Biogasoline)：生物汽油是從生物質如植物油或動植物脂肪製成的，用作汽車燃料的替代品。生物汽油具有與石化汽油類似的化學和物理特性，但它是可再生的且對環境有益，因為其碳排放比常規汽油少。
- 生物氣 (Biogas)：生物氣是一種由有機材料，如動植物廢物在缺氧條件下進行分解時產生的氣體，主要由甲烷和二氧化碳組成。生物氣可以用作烹飪、供暖或為發電機提供動力。除了提供一種可再生能源，它還幫助減少有機廢物的量，從而減少垃圾填埋場的需要和減少溫室氣體排放。
- 生物甲烷 (Biomethane)：生物甲烷是由生物氣製成的，通常經過一系列的純化和升級過程，以使其成為具有與天然氣相似品質的氣體。生物甲烷可以直接注入天然氣網絡或用於交通工具。它是一種低碳、可再生的能源，可以幫助減少對化石燃料的依賴和減少溫室氣體排放。
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| 生物氣體和交通運輸生物燃料的平均年度投資(左) 按區域的累積投資，2010年至2022年(右) |
近年來一連串的併購使得石油和天然氣產業大舉投資於生物能源生產商
2022年全球運輸生物燃料產能擴展了7％，是十多年來最大的年度增長。專注於可再生柴油的生物精煉廠佔了大部分的增長，這得益於美國和歐洲的有利政策，而生質乙醇產能在巴西、印尼、印度和中國大陸也有明顯增加。
生質燃料投資在2022年大幅增加，產能新增達到約260千桶/日，達到十年高位。在可再生柴油精煉方面，宣布了大規模的投資，尤其是馬拉松-內斯特在加利福尼亞州的12億美元合資企業和英帝石在加拿大的7.2億美元投資。一些大型公司還進入了可持續航空燃料領域；這支撐了內斯特在鹿特丹擴建其可再生燃料廠的22億美元計劃。僅在歐洲聯盟內，就有30多個先進的生物精煉項目在運營中，還有10個預計在2025年之前投入運營；其中幾個正在開發可持續航空燃料和可再生柴油的生產能力。美國可能會在近期引領該領域的增長，得益於慷慨的財政激勵措施；《通脹減少法案》包括預計約94億美元的稅收抵免和對新生產能力和生物燃料基礎設施的財務支持。
通過一系列的收購和新的合作夥伴關係，石油和天然氣巨頭正越來越多地在生物甲烷產業中站穩腳跟。BP於2022年底以40億美元收購了Archaea Energy，Shell以20億美元收購了丹麥的Nature Energy，而Chevron則以30億美元的收購價購入了專注於生物燃料的Renewable Energy Group（還有對Beyond6的收購，這是一個壓縮天然氣加注網絡）。TotalEnergies進行了一系列較小的收購，例如購併了波蘭的生物燃氣生產商PGB，並與Veolia達成協議，從廢物處理廠生產生物甲烷。
關於不同生物能源飼料的可持續性，持續的辯論仍在進行；目前約90％的液體生物燃料和大部分生質氣體來自傳統食用作物飼料。歐盟可再生能源指令II對這些飼料設定了7％的上限，更青睞源於廢棄物流的飼料。生物能源飼料的成本近年來也在上升，這是由於作物價格的波動和對生物燃料的高需求，因為各國實行更具雄心的混合法規。未來幾年可能會出現飼料供應緊張的情況，因為對於植物油和廢物及殘渣油脂的需求，以生產運輸生物燃料，預計將在2027年之前增長近60％，達到80 Mt。
氫電解項目的投資快速增長，主要在移動性、石油精煉和工業等領域推動，尤其是在鐵鋼行業
下圖2022年的數值是估計的年度支出，用於目前正在建設中且預計於2023年開始運營的項目。這些估計基於資本成本假設以及每個項目的宣布電力輸入或氫輸出容量，並包括用於能源目的或作為工業中化石燃料使用替代品(如化學品生產和石油提煉)的氫供應電解器。"Mobility"包括氫輸出預計用於車輛的項目; 預計用於轉化為基於氫的燃料的氫包含在“H2-based fuels”中。可以看得到在氫電解項目中，中國大陸的投資成長最完迅速，其次是歐洲國家。
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| 根據預期用途的電解製氫投資(左) 按地區的電解製氫投資(右) |
氫能投資受到中國大陸和歐洲的大型項目推動，這些項目預計將於2023至2025年啟動；美國的政策激勵尚未轉化為最終投資決策
全球電解製氫能力於2022年下降了三分之一，然而，這個趨勢並不反映承諾的資本金額，也不意味著因為較弱的宏觀經濟環境而出現放緩。2021年中國大陸的一個150 MW擴建項目幾乎等於2022年全年的新增能力，2022年沒有新的同規模項目投入運營。另一個中國大陸的大型項目——一個位於新疆的煉油廠260 MW設施——計劃於2023年年中開始運營。然而，我們對項目支出的估計仍然顯示了由於正在建設的尚未運營的項目而出現的顯著增長。
總體而言，氫能開發商對於投資在不久的將來呈指數性增長持有積極的期望，這是由政府激勵政策推動的。然而，近期在歐洲和美國的旗艦氫能政策尚未促使支出增加，這些政策的具體細則仍在最終確定中。
能源領域中對於氫能項目投資食慾不斷增加的跡象是，2022年為更大規模的工業項目採取的最終投資決策。所有這些項目都與專門的可再生電力容量相關聯。其中最大的一個位於沙特阿拉伯，如果按計劃完成，將在2026年擁有2 GW的電解製氫能力，是世界上第二大的項目容量的8倍。由於其大部分輸出用於中東以外的用戶，它是新的嚴重低排放氫能玩家的例子，其動力不是受當地脫碳政策驅動。埃及、阿曼和阿拉伯聯合酋長國也提出成為出口國。
另一個大型項目群是與氫能的使用整合在一起的。荷蘭的Shell Holland Hydrogen I和法國的Air Liquide Normand'Hy，每個項目容量為200 MW，將具有比歐洲最大現有工廠的容量大十倍，並計劃在2025年之前供應現有的煉油廠。Shell的最終投資決策是在沒有政府支持的情況下進行的。在中國大陸，中石化開始在內蒙古建設約200 MW的電解製氫設施，並配套氫儲存，以供應煤化學設施。國有企業大連資本投資開始建設60 MW的電解製氫能力，該設施將運行在海水上。在瑞典，一個FID可能會在2023年為自1970年代以來的首個新鋼廠項目提供支持，該項目配備了720 MW的電解製氫能力，由公共貸款擔保。
兩個對含有CCUS的天然氣進行氫能生產的項目也在2022年投資決策。加拿大的Air Products正在建設一個氫能能源複合體，生產約0.5 Mt的氫用於發電等用途，從2024年起將捕獲和儲存95%的二氧化碳。這個設施的容量相當於3 GW的電解製氫設施全年持續運行。該設施得到了聯邦和阿爾伯塔政府的資助。在美國，於2023年2月在德克薩斯州達成了財務結算，將於2025年為肥料生產生產0.2 Mt的氫，並實現超過90%的二氧化碳捕獲。這個容量相當於約1.7 GW的電解製氫能力。捕獲的二氧化碳的去向尚未披露。
雖然在歐洲和中東也有幾個類似的項目已經進展頗為順利，但北美更有利的投資環境使其成為帶有CCUS的氫能生產的領導者。預計將從後疫情刺激資金、持續能源危機以及區域追求保障價值鏈的雄心壯志中流出重要的投資。根據「重要的共同歐洲利益項目」（IPCEI）計劃，該委員會在2022年批准了106億歐元的國家級支持，用於技術和基礎設施項目。例如，德國一個位於煉油廠的延遲的100 MW REFHYNE 2項目正處於IPCEI名單上，一旦資金明確，就可以進行投資決策，只要電解製氫能力的生產也擴大。英國2023年3月的預算承諾在20年內為電解製氫和帶有CCUS的氫能生產提供200億英鎊的資金；在2023年3月，有408 MW的電解製氫項目入圍首輪3.4億英鎊的資金。
對投資的最大推動很可能來自2022年的美國通脹減少法案，以及一年前推出的「氫能樞紐」計劃。該法案提供了最高每千克氫生產的稅收抵免，根據某些排放和其他標準，最高可達3美元，每噸儲存的二氧化碳稅收抵免則最高可達85美元(然而，需要注意的是，這個CCUS條款相當於不到1美元的氫稅收抵免，不能與氫稅收抵免同時申請)。該法案還提供了對相關設備製造的投資的稅收抵免，以及對示範項目的補助和貸款擔保。
與基於項目的資金競爭相比，按照績效支付方法和稅收抵免系統的規模，導致了法案可能導致項目重新遷往美國，特別是電解製氫和部件工廠。對於氫能要滿足歐盟激勵政策的環境要求的不確定性，也加劇了這種觀點。雖然近期宣布了許多新的美國項目，但迄今為止，只有些許的徵兆表明這些開發商在美國以外的其他項目上不再有充分的承諾。在2023年初，Johnson Matthey和Plug Power宣布將於2025年共同建設一個5 GW的電解製氫工廠的製造合作夥伴關係，這將超過現有美國容量的兩倍，並且是當今世界上最大的運營工廠的五倍。然而，Plug Power也宣布將在韓國進行擴展，而在宣布容量超過1 GW的38個電解製氫工廠計劃中，只有六個位於美國，其中三個是在通脹減少法案通過後宣布的。綜合考慮，該法案可能會在近期提升國際氫能投資，並將其引力中心拉向北美，但這將取決於歐盟國家的回應以及開發商、供應商和服務提供商是否能夠同時提供多個大型項目的服務。
其他值得注意的公共支持宣告包括對氫能基於可再生電解製氫的生產的2億澳元支付，以及日本向澳大利亞的氫能供應鏈提供的1.6億美元。如果獲得澳大利亞股東的批准，該項目將在2029年左右將褐煤、CCUS和水運運輸結合起來，從澳大利亞向日本運輸氫氣。印度宣布提供1,100萬美元的資金，以支持聯盟開發氫能項目。歐洲委員會發布了一個概念，提出了一個歐洲氫能銀行的概念，該銀行可以與氫能生產者和消費者簽訂合同，填補生產成本與可容忍的購買價格之間的差距，無論生產者是否位於歐洲聯盟內或外。首次拍賣建議投資8億歐元，這是德國“H2Global”倡議的相似模式，該倡議的初始預算為90億歐元，並於2022年舉辦了氨拍賣。
還有一些投資也投入到了與氫相關的基礎設施。其中包括肥料公司OCI的最終投資決策，計劃到2023年底將其在荷蘭的0.4 Mt氨進口碼頭擴大200%。在2022年中期，美國能源部貸款計劃辦公室完成了對一個電解製氫和大規模地下氫儲存項目的5.04億美元貸款擔保。
2022年，多邊發展銀行表示願意為氫能項目提供融資。宣布的項目包括：世界銀行和IFC提供的對項目(巴巴多斯、墨西哥和南非)和政府(智利、印度和納米比亞)的優惠金融支持，以及歐洲投資銀行(EIB)向納米比亞提供的潛在5億歐元貸款協議；以及來自美洲開發銀行(4億美元)和世界銀行(最多3.5億美元)的兩筆貸款用於智利。自從這些對智利的貸款在2022年11月宣布以來，該國的項目似乎已經開始進行整合，因為與預期相比，較少的贊助組織進展到環境評估階段。這個結果可能會在其他國家重演，因為已宣布的項目長列表在商業、監管和公共預算的障礙中進一步縮減。
自2022年中期以來，由41家低排放氫能公司組成的投資組合的回報已經穩定下來，但由於科技公司的估值下降，它們的市值也受到了影響
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| 氫能公司和基金的月回報(左) 氫能公司和基金的市值(右) |
儘管一些早期階段的「純粹氫能」公司面臨著不確定性，但募集資金用於投資氫能項目的基金在過去一年中保持了其價值
隨著對氫能項目短期期望的提升，前所未有的氫能公司投資已經被動員起來。為了追蹤這一趨勢，我們組建了一個由公開交易的公司組成的投資組合，其成功取決於對低排放氫能需求的增長。為了盡可能代表性，自從2022年世界能源展(WEI 2022)以來，我們將投資組合從33家擴大到41家成員。這些公司涵蓋了多個行業，包括電解製氫和燃料電池製造、低排放氫和氨項目開發、氫能分銷基礎設施和氫能車輛。
自2019年以來，該投資組合的總市值反映了一些主要的清潔能源趨勢：初步對高增長的期望在新冠疫情大流行期間受到了政府迅速恢復經濟的期望的支撐，但2022年上升的利率加上能源危機，導致投資者從無法滿足股東要求的部門撤回了股權。到2023年2月底，該投資組合的市值已經回落至2020年11月的水平。與此同時，該投資組合的月度投資者回報和收入幾乎比五年前高出三倍，並且繼續優於更一般的清潔技術指數。這表明投資者將氫能股票視為高科技創新型企業（如納斯達克綜合指數所代表的），這使得它們能夠優先獲得政府專注於未來競爭力的計劃。
儘管上市的氫能公司的價值已經下調，但公開交易的專門氫能基金的價值仍然保持不變。這些基金旨在對一系列正在擴展低排放氫能供應和使用的私人公司和項目進行股權投資。自2022年以來，這些基金已經將注意力更多地轉向項目，他們現在預計在中期內相對於技術公司會獲得更高的回報。例如，HydrogenOne Capital Growth自2022年中以來已經在Strohm和HH2E的項目開發商中投資了1700萬歐元。未上市的Clean Hydrogen Infrastructure Fund在2022年初募集了超過10億美元，尚未進一步擴展，但在2023年初，它在新的2億歐元的項目中佔有49％的股權，該項目旨在開發北歐國家的氫能基礎設施。自從WEI 2022以來，United Hydrogen Limited加入了這些其他投資者，它更加關注公司所有權，儘管估值較低(3900萬美元)，但目標是成為全球最大的多元化氫能企業集團。在至今活躍較少的地區也在籌集基金：2023年4月，太陽能項目開發商Avaada從加拿大的一家投資基金籌集了10億美元，用於印度的氫能相關項目。
在2022年，從事氫能相關技術和業務的初創公司在早期和增長階段募集了創紀錄的大量股權。早期階段的交易額為6.6億美元，僅略高於2021年，但這比過去五年的年均交易額高了十多倍。值得注意的交易包括澳大利亞的電解製氫器開發商Hysata募集了2900萬美元，印度的項目開發商Hygenco募集了2400萬美元，以及英國的甲烷裂解開發商Levidian募集了1300萬美元。增長階段的融資輪次通常比早期階段大得多，2022年增長了150％，達到29億美元。考慮到能源公司的增長階段股權融資整體僅增長了1％，這更令人印象深刻。最大的交易金額超過3億美元，用於美國的甲烷裂解開發商Monolith。
隨著氫能項目的規模不斷擴大，作為項目開發商而不是技術所有者的初創公司的比例有所增加。然而，增長階段的投資和收購仍然傾向於技術公司。對於從1990年以來創立的391家與氫能相關的初創公司的分析顯示，70％至少擁有一項專利申請。自2000年以來，超過80％的氫能初創公司的增長階段投資是在已經提交專利申請的公司中進行的。總體而言，55％的所有風險投資資金用於2011年至2020年期間提交專利申請的117家公司。
可能有些朋友對於氫能源不是這麼熟悉，OT也科普一下氫能的部分。氫可以從多種來源製得，包括天然氣、煤、生物質、甚至電解水；因為氫氣燃燒時產生的主要副產物是水，這意味著它不會產生二氧化碳或其他有害的溫室氣體排放。並且氫的重量能量密度很高，這表示相對於它的重量，它可以釋放大量的能量，所以氫能也被視為下一代的低碳排能源，可以用於燃料電池、電力生成、化工原料等多種用途。目前氫能普及需要克服的挑戰還很多，包括：
- 存儲和運輸挑戰：由於氫氣的低密度，存儲和運輸氫成為一個技術和經濟上的挑戰。這可能需要高壓、液化或使用特殊材料來存儲氫。
- 生產成本：儘管氫可以從多種資源中提取，但目前最經濟的方法是從天然氣中提取，這仍然涉及到碳排放。而從水電解製得氫的成本較高。
- 安全問題：氫氣是高度易燃的，需要特殊的安全考慮和技術來存儲、運輸和使用。
- 生產效率：從某些來源製氫可能不是很高效，尤其是考慮到整體的能量輸入和輸出。
- 現有基礎設施：大多數國家的能源系統並未為氫氣的大規模使用而設計，因此可能需要大量投資來建設適當的運輸和分發基礎設施。
最近對碳捕獲利用和儲存(CCUS)項目的最終投資決策(FIDs)將使2023年的支出達到新的紀錄水平
下圖顯示包括具有每年超過0.1百萬噸CO2容量的商業捕獲和完整鏈條CCUS項目；預計的支出代表了基於其計劃的FID和運營日期的已公布容量的項目的資本成本。在項目級別的成本數據不可用的地方，支出是估計的，其他包括非洲、南美和中美洲以及中東。
CCUS投資較多的產業是「電力生產」及「工業與精煉」，都是傳統上碳排比較多的產業；以國家或區域區分的話，北美洲及歐洲是CCUS投資的領頭羊。IEA將CCUS分成以下幾種產業應用，OT對此也科普了一下：
- 石油和天然氣供應(Oil and gas supply)：在石油和天然氣的提取和精煉過程中，會釋放大量的二氧化碳。CCUS技術可以用於捕捉這些排放，減少其對氣候變化的影響。
- 生物燃料(Biofuels)：在生產生物燃料時，原材料如植物和廢物會產生二氧化碳。CCUS可以捕捉這些排放，使生物燃料的生產過程更為環保。
- 發電(Power generation)：在火力發電站使用煤或天然氣產生電力時，會釋放大量的二氧化碳。利用CCUS可以減少這些排放，並使發電過程更加清潔。
- 氫氣生產(Hydrogen production)：傳統上，氫氣是從天然氣中提取的，這一過程稱為蒸汽甲烷重整，會產生二氧化碳。利用CCUS可以捕捉此過程中的碳排放。
- 工業和精煉(Industry and refining)：在許多工業過程和精煉操作中，都會產生二氧化碳。CCUS技術可用於減少這些產業的碳足跡。
- 二氧化碳基礎設施(CO₂ infrastructure)：這指的是為捕捉、運輸、利用和儲存二氧化碳而建立的基礎設施，如管道和儲存場所。
- 直接空氣捕獲(Direct air capture)：這是一種技術，直接從大氣中捕捉二氧化碳，而不是從特定的排放源捕捉。當被捕捉後，二氧化碳可以被存儲或利用。
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| 根據已公布的項目時間表，進階碳捕獲利用和儲存（CCUS）項目的歷史和潛在年化支出 |
美國的公共支援方案催化了CCUS項目的宣布，這些方案支持著通過分割價值鏈來實現風險管理的趨勢
當泰州電廠的CCUS項目投入運營 - 預計今年將開始運作 - 它將成為自2018年以來中國大陸第三個每年捕獲超過0.5百萬噸二氧化碳的設施。其他兩個設施之一，位於齊魯煉油廠，去年剛剛開始運營，使中國大陸最近成為CCUS投資的中心。然而，未來幾年將以美國的顯著投資增長為主導，美國政府的支持政策將拉近成本差距。自2021年11月以來，有五個美國項目將每年處理超過0.5百萬噸二氧化碳，已經取得了FID。這些項目進入建設階段，可能幫助推動2022年CCUS投資達到創紀錄的31億美元。它們也表明，CCUS支出將繼續增長。
如果所有先進項目都按照其時間表進行FID，到2025年，全球CCUS支出可能達到340億美元。這種劇烈的潛在增長反映了CCUS項目管道最近的擴展程度。自2022年1月以來，CCUS價值鏈上已宣布了180多個項目。二氧化碳捕獲項目在不同行業之間共享，其中許多與氫或生質乙醇生產有關。電力行業項目的單位成本較高，因此在2023-2028年可能的總投資中，其占比約為50％。完整的項目管道可能將全球二氧化碳捕獲能力從目前每年約45百萬噸增加到2030年每年超過300百萬噸。但這仍然達不到NZE情景所預期的2030年每年1200百萬噸。
雖然自2022年初以來有30％的宣布項目位於美國，但項目管道正變得更加全球化。新項目計劃在保加利亞、克羅地亞、利比亞、葡萄牙、新加坡和泰國等地進行。
大多數開發者預計依賴直接的公共支援來使項目盈利，有些情況下通過國有企業的支持。到目前為止，FID通常是通過資助來實現的，許多最近的宣布項目都遵循了這種模式。美國新的對稱所謂的H2Hub開發者提供的補助支持，已經引發了CO2運輸和儲存項目，這些項目可能與多個CO2來源相關聯，不僅僅是氫生產。在最近的美國FID中，中部路易斯安那區域碳儲存項目在2023年初已達到財務關閉，儲存能力高達10百萬噸CO2。
這反映了將CCUS價值鏈的不同部分拆分為獨立項目的趨勢。"完整鏈"項目（其中CO2從一個捕獲設施運輸到一個注射場所，有時涉及一個運營商）是對示範項目的自然回應，但它們需要高額投資，跨鏈風險和由單一開發商承擔的責任。分拆CCUS價值鏈可以幫助減輕這些障礙。在2022年，計劃開發超過210百萬噸新的專用CO2儲存能力的項目，是2020年和2021年的兩倍以上。正在建設中的項目之一是挪威的北極光，該項目正在開發大規模的CO2儲存，可以接受有激勵減排的多個來源的CO2。在2023年5月，丹麥向北極光的儲存項目提供了約12億美元的資金，以便從2026年開始捕獲每年0.4百萬噸生物質燃燒產生的CO2進行儲存。此外，丹麥於2023年在海上開始了CO2注射的試點工程。
最近的政策發展通過為CO2儲存或生產清潔產品提供金融獎勵來支持這一趨勢。稅收抵免、差額合同和公共採購等機制為CO2運輸和儲存服務創造了可負擔的需求，降低了基礎設施開發的風險。其中，美國通脹減少法案提供的稅收抵免 - 高達每噸CO2儲存85美元或每公斤氫3美元 - 將刺激最多的投資，得到了燃煤電廠的預計排放規則的支持。歐洲委員會提出的零排放工業法案提供了一種不同的模式，該法案將化石燃料生產與發展CO2儲存能力的要求聯繫起來。該法案建議的2030年50百萬噸CO2可用儲存能力的目標是雄心勃勃的，但遠遠不及NZE情景所需。總之，這些舉措開始解決商業CCUS價值鏈中的責任和租金問題。
一些新興市場和發展中經濟體的政策也在形成。例如，2023年3月，印度尼西亞發布了第一個管理將CCUS與天然氣開采和加工相結合的項目的程序和責任的法規。根據這一法規，已經確定了15個可能得到推進的項目。馬來西亞的原天然氣也含有高濃度的CO2，已經表示將按照類似的方式進行。預計CCUS也將在實現許多新興市場和發展中經濟體的零排放承諾中扮演重要角色，包括在煤炭相關行業，該行業的政策制定進展較慢。
在2022年，與CCUS技術相關的初創公司比以往任何時候都獲得了更多的早期和增長階段的資金。大部分4.4億美元的初創股權流向了CO2捕獲領域，其次是利用CO2的氫基燃料。值得注意的增長階段交易包括Chevron和包括石油和天然氣氣候倡議在內的投資者在Svante上的3.18億美元投資，以及Entropy的3億美元投資;兩者都是加拿大公司，具有新的CO2捕獲方法。在2022年，直接空氣捕獲（DAC）開發者繼續受到美國政策激勵。其中包括Climeworks（6.5億美元）、Carbon Direct（6000萬美元）、Mission Zero（500萬美元）和RepAir（150萬美元）。荷蘭初創公司Paebbl通過CO2製造建築材料，獲得了800萬美元的投資。
§煤炭
全球煤炭投資在2022年增加，超過2019年水平，並有望在2023年再次增加
下圖顯示中國大陸一直是煤炭產業的投資大國。
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| 2017年至2023年預估期間，全球各地區的煤炭生產投資情況 |
強勁的需求和高價格發出了對新投資的強烈信號，特別是在中國大陸和印度，儘管成本通脹抑制了一些對生產能力的影響
全球煤炭需求在2022年達到歷史最高水平，價格於2021年10月達到前所未有的水平，並在2022年多次創下紀錄高點。全球煤炭投資在2022年增加到1350億美元，比2021年增加了20%。近90%的投資發生在亞太地區，主要集中在中國大陸和印度。
2022年大部分的煤炭投資被用於維持現有礦山的生產，少量用於擴大棕地開發項目的生產。在投資者和企業對煤炭對氣候變化、環境社會和公司治理等問題的關切、緩慢的許可程序和公眾反對限制了資金的可用性的情況下，世界大部分地區的新綠地項目受到限制。例外情況是中國大陸和印度，那裡的能源安全擔憂和電力短缺導致了新礦山的開發以及現有礦山的擴建。
中國大陸在2020年12月出現了電力短缺，主要是由於電力容量不足，並且在2021年夏季的10個省份出現了短缺和輪流停電，主要是由於煤炭供應短缺。政府承諾避免重複這些事件，自2021年10月以來，煤炭容量已大幅增加。2022年，年採礦能力增加約300百萬噸，其中一半來自新礦山，一半來自擴大現有礦山的生產，這比全球其他地區的總和還要多。山西、內蒙古、陝西和新疆這四個主要生產區是投資和增加產能的重點。
印度政府一直在努力通過提高國內生產和改善物流來減少煤炭進口。戰略的一個關鍵支柱是讓政府擁有的Coal India通過自身手段和外包給“開發者兼運營商”來增加生產。該戰略還旨在增加商業採礦，一些礦區的拍賣已經進行：自2020年以來，共有87個礦區獲得了開採許可證，而在2023年3月的第七輪拍賣中又有106個礦區被提供。
2022年煤炭行業的利潤主要返還給股東，或用於多元化投資到其他商品，這意味著2023年的投資增加可能會較為溫和
儘管能源價格上升以及其他價格壓力推升生產成本，2022年煤炭生產商宣布了巨額的利潤。這些利潤的最大部分通過股息和股票回購返還給股東。利潤還被用於幫助生產商多元化投資到其他商品，並偿还債務。一些公司還利用利潤從其他希望降低對煤炭風險的公司購買煤炭資產。例如，Glencore從Anglo American和BHP購買了El Cerrejón煤礦的股份，而Thungela則從Idemitsu購買了澳大利亞的Ensham煤礦股份。公司還在投資以減少其1和2範疇的排放。
預計全球煤炭投資將在2023年增長約10%，接近1500億美元。在中國大陸，由於政府在2030年之前達到煤炭需求峰值的目標，增長可能較為溫和，自2021年10月以來已經有大規模的增長。投資用於現代化礦山的措施將繼續進行，總體煤炭生產可能會在穩定之後開始下降。在印度，政府預計該國的總產量將在2023-2024年超過10億噸；僅Coal India的目標是在2025-2026年之前生產10億噸。如果印度要實現目標，Mining Developers cum Operators和商業運營商將非常重要。
印度尼西亞的靈活出口導向供應鏈使其能夠迅速應對近期價格飆升，但這並不需要新的大規模投資。在澳大利亞，投資增加了約10%，由於高價格的推動，但仍然只有2012年的一半，部分原因是開發困難增加，特別是對於綠地項目。
在美國，煤炭需求已經下降了十多年。一些生產商正在尋求擴大出口，特別是冶金煤，但是缺乏金融和勞動力，以及供應鏈瓶頸，已經減緩了投資，這一趨勢可能會繼續下去。
在俄羅斯，由於該國入侵烏克蘭，生產商正在加強對東方市場的關注。這將需要對新基礎設施進行投資，但前景非常不確定。
南非的物流挑戰和電力負載限制一直阻礙著新的大規模投資。公共電力公司Eskom無法在其財務困難的情況下資助煤炭開採，而私營部門、發展金融機構和當地銀行都不願在南非投資煤炭。
§關鍵礦產
在2021年和2022年的激增後，許多關鍵礦物的價格在2023年開始趨於穩定，但仍遠高於歷史平均水平
IEA觀察的關鍵礦物包含鋰(Lithium)、鎳(Nickel)、鈷(Cobalt)、銅(Copper)。
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| 選定能源轉型礦物和金屬的價格發展，2016年至2023年 |
2022年，對關鍵礦物挖掘的投資增加了30%，因能源轉型的增強動力為需求強勁增長提供了前景
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| 主要礦業公司在有色金屬生產上的資本支出，2010年至2022年 |
儘管近期價格下跌，支持快速能源轉型的關鍵礦物開發需求仍然堅定不移
許多對於清潔能源技術至關重要的關鍵礦物在2021年和2022年早期都出現了普遍的價格上漲，這反轉了太陽能電池板、風力渦輪機和電池等領域長達十年的成本下降趨勢。除了鋰以外，大多數價格在2022年下半年開始趨於穩定。對於中國大陸的重新開放的預期，在2022年底支撐了一個短暫的反彈，但價格在2023年恢復下跌，包括鋰在內，受到需求疲軟、新的供應計劃以及對可能的經濟衰退的擔憂的影響。電動車補貼減少和中國大陸傳統汽車價格下降也加壓價格。儘管如此，價格仍然遠高於歷史平均水平，中期的壓力仍然存在，因為許多已宣布的項目可能會延遲進度或成本超支。鈷是一個明顯的例外，由於鋰離子磷酸鐵鋰在電池化學中的快速應用正在對鈷的需求前景造成壓力。
得益於高價格和日益增長的政策支持（例如美國通脹減少法案和歐盟關鍵原材料法案），許多礦業公司正在增加對關鍵礦物開發的投資。我們已經評估了20家主要礦業公司在發展能源轉型礦物方面具有強大存在感的公司的總投資水平。在2021年增加了20％之後，2022年的投資支出再次急劇增加了30％。專注於鋰開發的公司增加了50％的支出，其次是專注於銅和鎳開發的公司。中國大陸的公司在2022年的投資支出幾乎翻了一番。勘探支出在2022年也持續上升，主要受到鋰勘探的速度創紀錄的增長的推動，其次是銅和鎳。加拿大和澳大利亞在這方面引領了增長，尤其是在堅硬岩石型鋰礦藏方面，但非洲和巴西的活動也在增長。
儘管投資和勘探支出的增加將在未來幾年轉化為產量增長，但預期的增長率仍然不足以匹配電池、太陽能模塊、電解機等製造能力的增加速度。這引發了汽車製造商、電池電池制造商和設備制造商的擔憂，擔心原材料供應。長期的收購協議已成為行業採購策略的一種常態，許多公司開始直接參與原材料價值鏈，以確保其生產管道。例如，2023年2月，通用汽車宣布對Lithium Americas進行650萬美元的投資，以開發內華達州的Thacker Pass鋰礦項目。在同一個月，LG能源解決方案取得了Piedmont Lithium的財務股權，以確保從加拿大獲得鋰。
§影響
2023年化石燃料投資接近STEPS場景中的2030年水平，並且超過NZE場景中2030年所需的金額的兩倍以上
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| 2021年至2023年的全球燃料供應投資，以及在IEA的2030年情景中的投資 |
有關化石燃料需求，存在著上行和下行風險，但如果保持清潔能源的勢頭，將需要更少的化石燃料投資
2023年的石油和天然氣投資已接近STEPS情景中2030年所需的水平，該情景反映了當今的政策設定。在STEPS情景中，2024年至2030年的平均石油和天然氣需求增長約為0.5%，遠低於2010年代的年均1.3%增長率。這取決於持續強勁的全球清潔能源投資增長，特別是太陽能光伏和電動汽車，以抑制化石燃料需求的增長。如果當前的政策設定發生變化，或者如果全球范圍內的某些清潔能源部署未按預期的速度和規模實現，未來的化石燃料需求增長將超過STEPS情景，需要額外的石油和天然氣投資來平衡市場。
相反，加強應對氣候變化的努力將對化石燃料需求構成重大下行風險，也是生產商的商業風險。根據NZE情景，如果世界要將長期升溫限制在1.5°C以內，則目前的化石燃料投資超過2030年所需的兩倍以上。今天的煤炭投資遠高於STEPS情景所需的水平，且比NZE情景中2030年的要求高出六倍。這明確存在著將化石燃料使用固定下來並使1.5°C的溫度限制難以實現的風險。
我們的情景描繪了清潔能源和化石燃料支出之間的動態關係。在STEPS情景中，到2030年，清潔能源的投資將增長至超過2萬億美元，這意味著2030年每花費1美元在化石燃料上，就會有2美元用於清潔能源。在NZE情景中，2030年清潔對化石燃料的投資比例將超過9比1。
NZE情景中化石燃料需求的下降幅度足夠大，以至於可以在整體上滿足需求，而無需來自任何新的油氣田的供應。然而，到2030年仍需要在石油和天然氣方面的投資，既是為了降低生產的排放強度，也是為了對現有油氣田的一些低成本延伸。在強烈的政策推動下，減少石油和天然氣需求，同時加大對清潔能源的投資，對有序、安全和快速的能源轉型至關重要。
石油和天然氣公司可以通過將更多的資源投入到清潔能源中，包括低排放燃料，來推動資本的必要重分配。這些燃料的投資，如生物能源、氫能和CCUS，正在增加，但在NZE情景中需要增加近20倍。這可能看似具有挑戰性，但絕不超出石油和天然氣行業的財務和技術資源的能力範圍。在2020年至2022年間，以股息和股份回購的形式返還給股東的1.5萬億美元，足以完全涵蓋在2023年至2030年間NZE情景中所有清潔燃料的投資需求。
參考資料：
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