2024年9月19日 星期四

IEA World Energy Investment 2024 報告閱讀 - 電力(Power)

本篇繼續閱讀IEA 《World Energy Investment 2024》的第三章《Power》(電力)。本篇討論了儲能、電網、核能、化石燃料、可再生能源在2023年的投資， 好消息是對於化石能源的投資顯著下降，而其他的部分都是增加的；對於燃媒的依賴又再降低了一步。不過這裡面提到有趣的一點是，台電說2023年全球能源的生產成本是增加的，但是根據IEA的這份報告，說明了2023年因為電力生產成本的降低，曾一度因為產能過剩導致歐洲電價為負；顯然歐洲已經走出俄烏戰爭能源的陰霾。這點也與台灣許多謀體的報導不同，像是OT確實還以為歐洲因為能源問題，造成經濟復甦備感壓力，這是否也意味台灣能源的政策仍需要仔細探討，本章節也可提供一些參考指標。


IEA World Energy Investment 2024


本篇文章不僅供OT自我學習使用，也歡迎轉載並註明原文出處。

概觀（Overview）


電力部門投資在2023年增加了15%，達到1.3萬億美元，預計2024年增長速度將放緩，原因是可再生能源的成本降低以及化石燃料的投資下降


上圖展示了從2011年到2024年（估計值）的全球電力部門年度投資，按照不同類別進行分類。圖表中的各種顏色代表了不同的投資類別，包括：

  • 電池儲能（紫色）
  • 電網（藍色）
  • 核能（黃色）
  • 化石燃料發電（棕色）
  • 可再生能源發電（綠色）
我們可以觀察到從2011-2017年的平均投資水平到2023年，全球電力部門的投資總額顯著增加。2024年的投資預估顯示出一個可能更高的投資水平。可再生能源發電的投資比例在整個期間保持穩步增長，尤其在2022年和2023年達到最高。這表明全球對可再生能源的投資正在增加。藍色部分代表電網投資，顯示出在整個期間都維持在較高的水平，並在2023年有明顯增長。電池儲能（紫色）的投資在2022年和2023年出現顯著增長，預示著全球對電力儲能技術的需求正在增長，特別是與可再生能源發電配套。棕色部分代表化石燃料發電投資。可以看到，這一類別的投資在整個期間內呈下降趨勢，特別是2024年的估計值表明，化石燃料發電的投資將進一步減少。黃色部分表示核能投資，相對保持穩定，並未顯著增減。

至於在新興市場和發展中經濟體（不含中國大陸），橙色圓點和右側的百分比軸表示新興市場和發展中經濟體（不含中國大陸）在全球電力投資中的佔比，可以看到，這一比例在2011-2017年間較高，但在隨後的年份中有所下降，且在2024年的估計中持續保持在20%左右。總結來說，這張圖表顯示全球電力投資正逐漸向可再生能源發電和儲能傾斜，化石燃料發電的投資比重正在減少，而電網投資也在保持高水平。


即使太陽能光伏和電池的成本大幅下降，可再生能源和電池的投資仍然達到新高，而未減排的化石燃料發電則持續保持下降趨勢

全球電力部門的投資在2023年增長了15%，達到創紀錄的1.3萬億美元。儘管對高利率和可再生能源公司的盈利能力有所擔憂，但太陽能光伏模組價格的下降，以及包括中國大陸、歐盟和美國在內的主要經濟體迅速部署可再生能源，抵消了這些擔憂。增長預計在2024年繼續，但步伐將更加緩和。

全球在可再生能源上的支出也達到新的紀錄，達到7350億美元，主要由太陽能光伏和風能推動。中國的太陽能光伏投資飆升至2200億美元，佔全球太陽能投資的近一半，新增產能比2022年增加了2.5倍，這得益於模組價格的下降和疫情後的復甦效應。隨著太陽能模組和其他關鍵清潔能源技術的價格持續下降，我們預計可再生能源投資的增長將放緩，特別是分佈式太陽能光伏，並在2024年達到7700億美元。然而，這並不意味著新增的可再生能源發電能力放緩，因為價格的下降使得每花費1美元可以增加更多的產能。不過，電網和削減電力問題、許可延誤以及土地可用性仍然是限制因素。

隨著2023年可再生能源的擴張，化石燃料發電的資本支出下降了10%，至900億美元，其中煤炭發電的減少最為明顯。預計2024年也會出現類似的減少，降至800億美元，主要由煤炭（-30%）以及在較小程度上由燃氣發電（-8%）所驅動。帶有碳捕集、利用與封存（CCUS）的化石燃料發電的投資仍然低於10億美元，主要集中在中國大陸。

儘管2023年在核能方面的投資基本保持不變，但2024年預計約20%的增長帶來了新的動力。然而，在未來幾年的大部分投資增長將由壽命延長推動，而非對新核能容量的投資。水電投資略有下降，並預計在2024年會進一步降低。

電網投資達到3750億美元，全球平均增長率為9%。電網方面的顯著成功案例出現在先進經濟體以及中國大陸和拉丁美洲。其他新興市場和發展中經濟體（EMDE）的投資仍然落後於全球平均水平，甚至在某些地區出現下降。電池儲能投資與我們的強勁預期一致，達到400億美元。

最終投資決策（FIDs）繼續呈現出一幅混合的局面。儘管公用事業規模的可再生能源投資達到創紀錄的高位，但未減排的燃煤電廠的投資決策也增至自2015年以來未見的水平，且幾乎全部在中國大陸作出。


可再生能源電力的投資迅速增長，全方位提升，電網、核能和電池儲能在2024年也展現出可喜的增長勢頭


上圖顯示了2021年至2024年全球不同地區和類別的電力部門年度投資情況。圖中將投資分為三個地理區域：先進經濟體、中國大陸，以及其他新興市場和發展中經濟體（EMDE），並按以下五個類別進行分類：

  • REP（Renewable Power，可再生能源）：顯示了各地區對可再生能源的投資，所有區域的可再生能源投資均呈現穩定增長趨勢，特別是中國大陸在2024年預計的投資將達到約4000億美元。
  • Grids（電網）：投資於電網的金額在所有區域中也有所增長。先進經濟體在電網方面的投資較為穩定，而中國大陸的電網投資顯著增長。其他EMDE的電網投資相較之下較低，但呈現上升趨勢。
  • FFP（Fossil Fuel Power，化石燃料電力）：這部分的投資在所有區域中相對較低，並且呈現出減少的趨勢。這表明各地區逐漸轉向可再生能源。
  • Nuclear（核能）：核能投資在各地區相對較小且增長有限，先進經濟體和中國大陸的投資略有增加，而其他EMDE的核能投資相對較低。
  • BESS（Battery Energy Storage System，電池儲能系統）：此部分在先進經濟體和中國大陸的投資有所增長，特別是先進經濟體在2024年的電池儲能投資有明顯增加。但在其他EMDE中，這方面的投資金額非常小，以至於在圖中幾乎看不出來。

本圖說明了中國大陸和先進經濟體在可再生能源和電網方面的持續投資增長，以及全球化石燃料發電投資的逐漸減少。同時，電池儲能投資在先進經濟體和中國大陸呈現增長趨勢，而在其他新興市場和發展中經濟體中，投資金額相對較少。


新興市場和發展中經濟體（EMDE）正逐漸吸引更多投資，但規模尚未達到所需水平；而在先進經濟體中，批發電價的下降為投資者帶來了不確定性

儘管中國大陸以外的新興市場和發展中經濟體（EMDE）的電力部門總投資在2023年增加到2,700億美元，創下紀錄，但其12%的增長率仍落後於先進經濟體和中國大陸的16%平均增長率。可再生能源發電的支出增加了近五分之一，現在占其他EMDE地區電力部門投資的一半。電網投資增至800億美元，為2018年以來的最高水平，並預計在2024年將進一步增長。對核電和電池的投資也有所增加，而化石燃料發電的投資則略有下降。

中國大陸以外的EMDE中，可再生能源發電投資的強勁增長得益於印度、東南亞、巴西和非洲的顯著支出，這歸功於政策改革、有序的公共招標以及電網的改進。例如，印度在2023年拍賣的可再生能源容量超過了20吉瓦（GW），是2022年的兩倍多，特別側重於太陽能光伏和結合儲能的項目。為了應對電力部門的「災難狀態」，南非也完成了首次電池採購計劃，並正尋求增加額外的5吉瓦可再生能源和600兆瓦（MW）的電池儲能。

拉丁美洲在2023年顯著增加了對電網的投資。巴西以創紀錄的80億美元拍賣領先，哥倫比亞和巴拿馬則恢復了互聯計劃。另一方面，東南亞和非洲的電網投資停滯不前。

然而，總體而言，中國大陸以外的EMDE在電力部門的投資僅占全球總額的約20%，而先進經濟體和中國大陸則負責超過1萬億美元的支出。我們預計這一趨勢在2024年將持續，這意味著總體支出仍未達到目前的氣候和能源獲取目標。造成這一現象的一個主要原因是中國大陸以外的EMDE地區清潔能源項目的資本成本較高，通常是先進經濟體的兩倍或三倍。

儘管先進經濟體的可再生能源公司在2023年實現了更好的盈利，但天然氣價格的下降以及低成本可再生能源的更深入滲透開始對批發電價造成壓力，從而為其收入來源帶來不確定性。這反過來又使未來的投資受到額外審查，這是我們預計2024年可再生能源發電投資增長將放緩的原因之一。例如，在一些歐洲國家，平均批發電價已降至自2021年以來的最低水平，並且經常出現負值。這凸顯了在間歇性可再生能源比例增加的情況下，對電網、互聯設備和儲能基礎設施進行更大投資的迫切需求。



生產（Generation）


太陽能光伏在2023年吸引了創紀錄的4800億美元投資，超過了所有其他發電技術的總和，而對煤電的投資自2021年以來已下降了40%

上圖顯示了2021年至2024年全球在不同發電技術上的年度投資。從圖中可以看到，投資的重點逐漸轉移到可再生能源，尤其是太陽能光伏（Solar PV）和風能（Wind）。

  • 太陽能光伏（Solar PV）：自2021年以來，投資持續增長，2023年達到了4800億美元的高峰，並預計在2024年繼續保持高水平，顯示出全球對太陽能的關注和支持。
  • 風能（Wind）：投資也呈現穩步增長，2024年預計達到約3000億美元。這說明風能在全球能源投資中同樣扮演著重要角色。
  • 水力發電（Hydro）和核能（Nuclear）：在這段期間，水力發電和核能的投資保持相對穩定，投資金額沒有顯著的增長或減少。
  • 煤電（Coal power）：投資呈現明顯的下降趨勢，2024年的投資額比2021年大幅減少，反映了全球逐漸遠離煤炭能源的趨勢。
  • 天然氣發電（Gas power）：投資保持穩定，並未出現明顯增長或下降。

本圖說明全球能源投資正在向可再生能源，特別是太陽能光伏和風能轉移。同時，對化石燃料能源的投資，如煤炭發電，正顯著減少。


太陽能光伏（Solar PV）和風能設備的價格壓力已經緩解，資本成本在2023年有所下降，達到太陽能光伏和電池的歷史新低


左側圖表說明了製造商的平均售價。這部分顯示了歐洲風力渦輪機製造商、中國大陸的風力渦輪機製造商和中國大陸的太陽能面板製造商的平均售價變化趨勢，單位為美元/兆瓦（USD/MW）。從2017年第一季度到2023年第四季度，歐洲風力渦輪機製造商的售價保持相對穩定，而中國大陸的風力渦輪機和太陽能面板製造商的價格則呈現持續下降的趨勢。中國大陸的太陽能面板製造商的平均售價在2023年達到最低水平，反映了生產成本的降低和技術進步。

右側圖表說明了IEA清潔能源設備價格指數。由國際能源署（IEA）編制的全球清潔能源設備價格指數，該指數追蹤了包括太陽能光伏模組、風力渦輪機、鋰離子電池在內的全球清潔能源設備價格變化。圖中顯示，自2014年以來，該指數呈現持續下降趨勢，特別是在2023年第四季度時達到了新的低點。然而，值得注意的是，在2022年第四季度，指數達到了自2018年第四季度以來的最高點，這可能反映了供應鏈問題或其他市場動態造成的價格短期波動。

這兩個圖表共同反映了清潔能源設備（如風力渦輪機和太陽能光伏板）的製造成本和售價持續下降，特別是在中國大陸製造商的領域。全球清潔能源設備價格指數也持續下滑，顯示清潔能源設備正變得越來越經濟實惠。


隨著資本成本下降，可再生能源公用事業的盈利能力有所提升；由於產能過剩，太陽能製造業的利潤空間縮小，而風能製造業面臨的挑戰則開始緩解


附圖顯示了英國和美國離岸風電項目的合同情況，分別展示了英國自2016年至2024年以及美國2023年的離岸風電項目拍賣與合同的走向。

左圖展示了英國從2016年至2024年的離岸風電拍賣量（以GW為單位）和平均成交價格（以USD/MWh表示）。綠色柱狀代表已授予的項目，米色代表未授予的項目，橙色虛線部分則代表2022年已取消的項目。平均成交價格（以橙色圓點表示）在2022年達到高峰，然後在2023年有所下降，顯示離岸風電的價格波動。2024年的預測數據表明可能會有進一步的價格調整。

右圖描述了美國2023年離岸風電項目的狀態，分為三部分：授予（綠色柱狀）、重新談判（藍色柱狀）和取消（橙色虛線柱狀）。授予的項目總量約為6 GW，重新談判的項目也有顯著數量，而被取消的項目甚至超過了8 GW。橙色圓點表示平均合同價格，顯示出在美國的風電項目中合同價格波動的情況。

圖中反映了英國和美國在離岸風電領域的投資和合同狀況，特別是合同價格波動和項目取消的情況，顯示出該領域內市場和價格的不確定性。


可再生能源開發商的盈利能力正在改善，但太陽能光伏本土化計劃和風電製造商仍面臨挑戰

太陽能光伏和風電專案繼續提供具有吸引力的投資前景，儘管製造業的盈利面臨挑戰。可再生能源公用事業的盈利能力正在慢慢恢復到疫情前的水平，2023年投資資本回報率（ROIC）比前一年增長了三分之一，這得益於太陽能和風電成本的下降。與近年來石油和天然氣公司的波動性相比，ROIC 也明顯更加穩定。然而，可再生能源企業的平均資本成本近年來略有增加，目前約為市值的 7%。

離岸風電是盈利能力改善趨勢中的一個例外。2023 年，由於供應鏈挑戰、成本上升和許可延遲，許多專案因先前商定的低價格不再可行而取消。在美國，計劃中的 7 GW 容量被取消，另有 4 GW 需要重新協商合約，價格平均上升了約兩倍。英國也出現了多次取消，2023 年的拍賣未吸引到任何報價，促使 2024 年拍賣的協議價格提高了 165%。儘管如此，成功的合約重新協商、拍賣調整和歐盟的風電支援方案等正面信號，顯示出監管機構需要對不斷變化的市場狀況保持靈活應對。

在製造方面，2023 年受到顯著的價格下降和產能過剩的擔憂所主導。隨著中國大陸光伏製造業的產能繼續增長，上市的太陽能公司（主要由中國企業主導）的利潤率開始縮水。儘管政府支援國內製造業，但成本壓力已導致部分擴建計劃取消，甚至在歐洲、美國和印度出現現有工廠關閉的情況。儘管如此，太陽能模組價格的下降導致去年全球平均太陽能光伏平準化電力成本（LCOE）下降了 5%。

專門從事風力渦輪機的公司——該行業由歐洲製造商主導——在過去兩年中一直面臨各種供應鏈、成本和技術問題的困擾。但到了 2023 年，盈利能力已大幅回升，達到了與太陽能光伏製造商相似的水平。中國大陸製造商生產的風力渦輪機價格仍約為歐洲製造的三分之一，並在歐洲和亞洲的陸上風電拍賣中取得了一些有限的成功。然而，由於更複雜的物流以及更高的運營和維護成本，中國大陸風力渦輪機製造商的海外擴張計劃面臨障礙。


清潔技術製造領域的投資正在激增，這推動了價格下降，但也在太陽能光伏和電池製造方面造成產能過剩

清潔技術製造業正在激增：該部門在2023年佔全球GDP增長的4%。清潔技術製造業去年吸引了將近2000億美元的投資，較2022年增長了70%，其中太陽能光伏和電池製造廠領先。太陽能光伏製造投資增長了一倍以上，達到約800億美元，而電池製造投資達到1100億美元。兩者合計佔2023年清潔技術製造總支出的90%以上。

中國大陸佔全球清潔技術製造投資的四分之三，較2022年的85%有所下降，因美國和歐洲的投資加速增長。這種地理集中的趨勢預計將持續到2030年，中國大陸、美國和歐盟合計將佔太陽能光伏、風能、電池、電解槽和熱泵製造產能的80%至90%。

然而，清潔技術製造業的激增也帶來了顯著的產能過剩，特別是在太陽能光伏和電池領域。現有的太陽能模組和電池產能已足以滿足2030年淨零排放情景（NZE Scenario）下的需求。

因此，太陽能光伏模組和電池的價格已降至歷史低點。然而，這些設施的利用率相對較低，利潤率也受到壓縮。


上圖顯示了現有和已宣布的製造產能相對於2030年淨零排放情景（NZE Scenario）的產出狀況。圖中展示了太陽能光伏（Solar PV）、風能（Wind）和電池（Batteries）三種技術：

  • 太陽能光伏（Solar PV）：現有的產能（紫色）已經超過了2030年NZE Scenario所需的100%。這意味著目前的生產水平和潛在產能大大超過未來的需求。提高利用率（斜線部分）將進一步增加產出，導致過剩產能更加顯著。
  • 風能（Wind）：現有產能略低於2030年的需求（接近50%），並且提高利用率後（斜線部分）仍然無法達到2030年NZE Scenario所需的水平。這表明風能的產能需要進一步擴大才能滿足未來的需求。
  • 電池（Batteries）：現有產能仍然低於2030年需求（未達到100%）。圖中展示了已經承諾的產能（深藍色）和初步宣布的產能（淺藍色），兩者合計後的產能預計將超過2030年NZE Scenario的需求。

本圖也顯示了太陽能光伏和電池製造領域存在顯著的產能過剩風險，而風能製造產能則需要進一步擴大以滿足未來需求。


批發電價的波動使得可再生能源公司對收入和未來投資的影響充滿不確定性，這強調了儲能和電網擴建的必要性

歐洲的批發電價正在下降，有些甚至達到自2021年以來的最低水平。天然氣價格下跌、水力和核能發電量增加以及需求減少，這些因素都在拉低批發電價。隨著可再生能源裝置容量的增長，來自這些來源的電力生產也達到前所未有的水平，偶爾導致負電價和價格波動增加。例如，西班牙在2024年第一季度的太陽能發電量創下歷史新高，價格平均為43美元/兆瓦時，甚至有時接近零。德國和荷蘭在2024年3月也出現了短暫的負電價。由於美國擁有國內天然氣生產，其電價已經比歐洲低了一段時間，而近期的價格已經跌至歷史最低。

電價的降低惠及消費者，是能源危機期間高價位的可喜緩解。然而，這同時也增加了可再生能源公司對於收入流的壓力和不可預測性，進而對可再生能源投資的未來增長前景產生了更大的不確定性。開發商若選擇不將風能和太陽能光伏發電場與電池儲能或其他靈活性來源一起佈置，可能會在發電高峰期間看到潛在收入下降，從而削弱利潤並阻礙投資。

加強可再生能源生產、儲能和需求響應之間的協調，以管理價格水平和日益增長的波動性是必要的。同時，進一步擴大電網也是緩解價格波動的當務之急。增加歐洲的互聯互通為優化電力流動提供了機會，特別是在各地區價格不一致時。以能源危機為例，西班牙和葡萄牙因其充足的太陽能和風能電力生產，電價比歐洲其他地區低，而缺乏互聯性則限制了電力向中歐高價市場的流動。


此圖顯示了從2021年1月到2024年1月美國、中國大陸、德國和法國的月度批發電價變化情況，單位為美元/兆瓦時（USD/MWh）。

圖中線條的走勢顯示，各地區的電價波動程度不同。德國（淺藍色線）和法國（淺灰藍色線）的電價波動最為劇烈，尤其是在2022年期間達到最高點，接近500美元/兆瓦時。這主要是由於歐洲能源危機、天然氣價格飆升以及可再生能源產量的不穩定性所致。

相較之下，中國大陸（深綠色線）和美國（深綠色線）的批發電價相對穩定。中國大陸的電價在整個時期中保持平穩，波動幅度很小。美國的電價也較為穩定，儘管在2022年有輕微的波動，但始終保持在100美元/兆瓦時以下。

整體而言，圖中顯示歐洲地區（尤其是德國和法國）的電價變動較大，特別是從2022年起價格一度飆升，而美國和中國大陸的電價則相對平穩。這反映了歐洲能源市場的不穩定性以及可再生能源滲透增加所帶來的價格波動。本圖強調了不同地區電價的差異以及歐洲電力市場在過去幾年中經歷的劇烈波動。這種波動反映了能源政策、供需變化和可再生能源發展對電價的影響。



最終投資決定（Final investment decisions (FIDs)）


超過50吉瓦的未減排燃煤發電在 2023年獲得批准，為 2015年以來最多，其中幾乎全部在中國，反映出安全優先和強勁需求


上圖分為兩個部分，分別展示了2016年至2023年全球燃煤發電容量達到最終投資決定（FID）的地理位置和類型。

左圖是按地理位置分類，顯示了在不同年份內各地區燃煤發電容量達到 FID 的數量，單位為吉瓦（GW）。可以看到中國大陸（綠色）在這段期間內持續主導燃煤發電的新增容量，尤其在 2023 年顯著增加，幾乎佔據了全球新增容量的大部分。東南亞（藍色）和印度（黃色）也貢獻了一部分新增容量，但相對於中國大陸的份額較小。2023年「其他地區」（米色）的新增容量顯著減少，主要增長集中在中國大陸。

右圖是按類型分類，展示了燃煤發電容量按照技術類型劃分為 「高效」（深紫色）和「亞臨界」（淺紫色）。2023年的數據顯示，新增的燃煤發電中，「高效」技術佔據了較大份額，表明全球的燃煤發電正朝著更高效技術方向發展。然而，仍有一部分是「亞臨界」技術，表示仍存在效率較低的燃煤電廠。數據顯示，2023年燃煤發電容量的新增量達到了一個高點，是自 2016 年以來最多的一年，主要原因是中國大陸的強勁需求。

總結來說，2023 年新增的燃煤發電容量主要集中在中國大陸，且包括高效和亞臨界技術，反映出該地區對能源安全和電力需求的重視。


未削減排放的燃氣發電在2023年的最終投資決定（FID）下降了10%，達到60吉瓦，但仍高於全球能源危機前的水準


上圖顯示了2016年至2023年間，全球燃氣發電容量的最終投資決定（FID），按地理區域（左圖）和細分市場（右圖）來區分。以下是詳細說明：

左圖是地理區域分類。左側圖將燃氣發電容量的FID分為不同區域，包括中國大陸、美國、歐洲、東南亞、中東和北非（MENA）、其他亞洲以及世界其他地區。總體趨勢來看自2016年以來，燃氣發電FID有著波動的趨勢。2023年，FID數量下降至60 GW，比2022年有所減少。中國大陸在燃氣發電FID中的份額逐漸減少，特別是在2023年。相較於其他地區，中國大陸對燃氣發電的投資較為穩定。其他地區如東南亞、中東和北非、歐洲和美國，在不同年份的投資額度有所波動，特別是美國和歐洲的FID在2022年和2023年都有較明顯的增長。

右圖是細分市場分類。右側圖按燃氣發電技術類型進行區分，包含開循環燃氣輪機（OCGT）和聯合循環燃氣輪機（CCGT）。我們可以觀察到技術趨勢大部分FID集中在聯合循環燃氣輪機（CCGT），這意味著相對於開循環技術，CCGT更受到青睞，因其效率較高。2023年，CCGT的FID依然占據主導地位。黃色圓點和右側的軸線表示天然氣淨進口國在FID中的占比。這部分在2023年占比略微降低，但仍保持在60%左右，顯示許多投資集中在天然氣進口國。

儘管2023年燃氣發電的FID有所減少，但仍然高於全球能源危機前的水平。聯合循環燃氣輪機（CCGT）是主要的投資方向，並且許多投資集中在天然氣進口國。


未減排化石燃料發電的最終投資決定（FID）超過了已經在2022年達到的高水平，達到超過110 GW，主要由未減排的燃煤發電所推動

儘管天然氣發電廠的批准數量有所下降，未減排化石燃料發電的最終投資決定（FID）在2023年仍上升至110GW，這主要是由燃煤發電容量同比增長30%所推動。即使在天然氣FID的貢獻顯著下降且清潔能源發電迅速擴大的情況下，中國大陸仍然是這些未減排化石燃料發電容量的主要來源，佔全球達到財務結算的燃煤電廠的95%。事實上，如果排除中國大陸，全球未減排化石燃料發電的批准數量去年將減少3%。

推動這一擴容的主要因素包括中國大陸水力發電表現不佳、跨省電力出口合約的僵化、電力需求上升，以及省級政府面臨優先經濟增長的壓力。面對中國大陸可再生能源產能的迅速擴張，這些新的未減排化石燃料電廠將面臨非常低的利用率，並需要依賴容量市場。目前尚不清楚這些新的發電容量是否將主要用於靈活性用途或基載發電，但若是後者，考慮到政府的碳強度目標，其對中國大陸排放的潛在影響將是顯著的。

在印度，新的燃煤FID在2023年翻了一番，達到2GW，創2019年以來的最高水平，這是該國試圖滿足高於預期的電力需求所致。而在世界其他地區，只有兩個國家——俄羅斯和菲律賓——批准了新的燃煤發電容量的顯著增加。因此，看起來大多數國家和金融機構正在兌現其停止支持新建燃煤電廠的承諾。

與煤炭形成鮮明對比的是，天然氣發電的FID在2023年下降了10%，達到60GW，儘管仍高於近年來的平均水平。中國大陸仍批准了最大份額的天然氣發電廠，但數量顯著下降，導致在天然氣淨進口國中達到財務結算的發電廠份額較低。其他地方，FID在裡海地區（哈薩克、烏茲別克斯和亞塞拜疆）特別增加，原因是俄羅斯廉價天然氣的湧入，而尼日利亞則開始利用其國內天然氣儲備投資天然氣發電廠。

其他地區，如美國、歐洲和亞洲，2023年新的天然氣FID與近年來的水平保持一致。同時，中東和北非（MENA）地區的新項目下降了50%。此外，所有新的天然氣FID均為聯合循環燃氣輪機（CCGT）電廠，這表明這些新項目希望在更高的利用率下運行。


儘管新的燃煤最終投資決定（FID）處於高水平，但燃煤項目的管道仍在放緩；同樣，水力發電雖然在今年取得了良好的表現，但仍無法抵消近年來較低的批准數量



上圖顯示了2016年至2023年間天然氣、煤炭、水電和核能等不同電力來源的年度平均新增產能和最終投資決定（FIDs）。藍色柱狀代表年度平均產能新增量，黃色柱狀則代表年度平均最終投資決定（FIDs）。從圖中可以看出煤炭的產能新增量遠高於其他能源，且每年都有相當多的FIDs。儘管如此，新增的煤炭產能管道在逐漸減緩。天然氣的年度平均FIDs幾乎等於其產能新增量，表明天然氣產能的增長正在穩步進行中。水電的年度平均FIDs低於其產能新增量，這意味著過去的項目仍在推進，但新的FIDs數量相對較少。核能的產能新增量和FIDs都相對較低，表明核能項目的增長速度緩慢，並且新投資的項目數量有限。總的來說，這張圖顯示了不同能源在產能新增和投資方面的發展狀況，突顯了化石燃料（特別是煤炭）在能源產能中的持續重要性，同時也顯示出其他能源的投資步伐較慢。


公用事業規模的可再生能源最終投資決定（FIDs）攀升至歷史新高，太陽能領先，但離岸風電從2022年的低點強勢反彈


上圖顯示了2016年至2023年期間公用事業規模的可再生能源項目最終投資決定（FIDs）的年度投資金額（以十億美元為單位）。圖中將可再生能源分為四種類型：太陽能（Solar）、陸上風電（Onshore wind）、離岸風電（Offshore wind）和其他（Other）。其中，“其他”類別包括生質能、垃圾發電、地熱、小型水電和海洋能源等，但不包括大型水電。本圖顯示了這些不同可再生能源類型的年度投資變化趨勢：

  • 太陽能（橙色）：在整個期間，太陽能投資呈現穩步增長的趨勢，2023年達到峰值。
  • 陸上風電（深藍色）：投資在2016年至2018年之間顯著增長，然後在接下來的幾年保持相對穩定。
  • 離岸風電（淺藍色）：投資在2023年顯著回升，顯示離岸風電在2023年從2022年的低谷中恢復過來。
  • 其他（米色）：投資額在整個期間相對較小，沒有太大的波動。

總體來看，2023年公用事業規模的可再生能源FIDs達到歷史新高，主要由太陽能和離岸風電的投資增長推動。


持續增長的太陽能以及離岸風電的反彈將公用事業規模可再生能源的最終投資決定（FIDs）在2023年推升至歷史新高

公用事業規模的可再生能源項目的最終投資決定（FIDs）在2023年同比增加了15%，達到近4,000億美元，創歷史新高。太陽能電廠的FIDs佔總數的一半以上，達到2,200億美元，創下新紀錄，且是2020年批准額度的2.5倍。由於離岸風電FIDs的強勁復甦，風電在前一年的下滑後有所回升，然而陸上風電項目的批准數量則有所減少。公用事業規模交易的總數持續顯著增加，價值超過10億美元的交易總和更是翻了一倍以上。

受惠於歐盟的「Fit-for-55」方案，以及該地區的拍賣和許可的改進，該地區公用事業規模的可再生能源項目批准量增加了50%，主要由德國、法國和波蘭領銜。同樣，美國的FIDs增加了20%，在通膨削減法案（IRA）細節公布後，第四季度出現了激增。此外，沙烏地阿拉伯和菲律賓的FIDs也有顯著增長。

在水電表現強勁的一年裡，大型水電廠的FIDs從2022年的14GW增加到32GW，這是自2017年以來的最高水平，對於未來提供基載和儲能服務的重要技術來說是一個積極的信號。中國大陸主導了批准，批准了超過23 GW，其他批准的國家包括印度、印尼、寮國、越南和安哥拉。抽水蓄能——可以用作儲能——佔了水電FIDs的70%以上。（中國和印尼的幾乎所有批准都是儲能項目。）

在2023年，中國大陸和埃及是唯一開始建設新核電站的國家（總共6GW）。即使有額外的資本投入到現有電廠的現代化和延壽中，核電的持續停滯仍然令人擔憂，這部分資金並未反映在FIDs中。

公用事業規模可再生能源批准量的強勁增長表明，過去幾年的施工延誤和供應鏈限制已經基本解決。然而，一系列問題仍然阻礙著可再生能源容量的擴大：發達經濟體面臨土地徵收、許可和電網連接的延誤；而中國大陸則希望將可再生能源的削減率維持在10%。在中國大陸以外的EMDE中，FIDs仍然落後——除了印度和巴西——特別需要解決清潔能源項目的高資本成本問題。為此，需要建立明確且穩定的監管框架，減少購電者風險，並在必要時部署優惠融資。因此，我們預計2024年整體增長將繼續，但由於成本持續下降，公用事業規模可再生能源的FIDs增長將在美元計價方面放緩。



電網及儲電（Grids and storage）


電網投資開始回升，預計在2024年將達到4,000億美元，歐洲、美國、中國和拉丁美洲部分地區將引領這一趨勢

上圖顯示了2016年至2024年（2024年為預估值）各地區電網基礎設施的年度投資額度（以2023年美元計）。圖中的柱狀圖代表了不同地區的投資情況，顏色區分了各地區，包括：

  • 北美（深綠色）
  • 中國（淺綠色）
  • 歐洲（藍色）
  • 亞太地區（淺藍色）
  • 拉丁美洲（紫色）
  • 其他地區（米色）

從圖中可以看到，全球電網投資呈現逐年增長的趨勢，特別是在2023年和預計2024年的投資額度達到了新的高點，分別接近4000億美元。主要的投資增長地區包括歐洲、北美和中國，這幾個地區在推動全球電網基礎設施投資方面發揮了重要作用。2024年的預估值顯示，這一增長趨勢將繼續，預計投資額度將保持在較高水平。


電池儲能投資持續快速增長，2023年達到400億美元，隨著成本持續下降，預計2024年將進一步增長


上圖表顯示了2017年至2024年全球電池儲能投資的趨勢，並按地區分為左圖和細分市場為右圖進行分類。

左圖顯示美國、中國大陸、歐洲、經濟合作暨發展組織（OECD）太平洋區（包括日本、韓國、澳洲和紐西蘭）以及其他地區。自2017年以來，全球電池儲能投資持續增長，尤其在2022年和2023年顯著增加，預計2024年投資將繼續增長。在2023年，美國、中國大陸和歐洲的電池儲能投資領先，並預計在2024年持續增長。右圖將投資分為三個主要部分：公用事業級（Utility-scale）、用戶側（Behind-the-meter）以及其他類型。自2020年以來，公用事業級和用戶側儲能的投資快速增長；2024年預計在兩個細分市場上都有顯著增長，特別是用戶側的投資將明顯增加。

整體來看，電池儲能投資在全球範圍內呈現快速增長趨勢，特別是在美國、中國大陸和歐洲。隨著成本持續下降，預計2024年投資將進一步增加。


電氣化進程在先進經濟體和拉丁美洲正在加速，然而中國大陸以外的新興市場和發展中經濟體迫切需要取得進展

2023年電網領域出現了積極的變化。在某些地區，電氣化網絡的部署努力有所增加，儘管這些增長仍未達到所需的水平。先進經濟體和中國大陸繼續引領電網投資，約佔全球支出的80%。中國大陸的投資保持在800億美元，由政府擁有的國家電網公司繼續推動新電網和網絡的建設。先進經濟體的投資在2023年以11%的速度增長，由美國領頭，投入了1000億美元，主要用於提升電網的可靠性和升級老舊基礎設施。歐盟的支出也大幅增加，達到600億美元，受到歐盟委員會的電網行動計劃的支持，該計劃目標是在未來六年內在電網上投入超過6000億美元。歐盟非常需要進一步的電網互聯投資，以促進可再生能源從南歐市場向中歐市場的流動。總的來說，在先進經濟體中，一項主要挑戰在於維持投資增長，並確保其在整個供應鏈中的有效轉化。電力變壓器特別受到通脹壓力和供應短缺的阻礙。

中國大陸以外的新興市場和發展中經濟體（EMDE）的電網投資增長了15%，在2023年達到近800億美元。然而，這一增長掩蓋了各地區不同的模式。例如，儘管推出了智能電表招標，印度的投資仍然持平——其中只有政府原定目標的10%已經安裝完成。非洲和東南亞的投資也基本保持不變。然而，這種投資缺乏在一定程度上被拉丁美洲投資翻倍所抵消，例如哥倫比亞、智利、巴拿馬和巴西都在努力增加支出。巴西取得了特別進展，在2023年將其電網投資增加一倍以上，並拍賣了一項總長達10,500公里的電網（其中中國國家電網贏得了最大一部分）。

許多EMDE在電網投資方面高度依賴優惠融資和公共資金，這在2023年佔總投資的80%。例如，東南亞大部分地區缺乏對私營參與的健全監管框架。在越南，沒有具有明確收入模式的公私合作（PPP）基礎設施。在非洲，超過一半的投資來自公共資源——即使包括政府的補貼，只有三分之一的公用事業能夠收回運營和債務成本。南非是一個積極的例外，計劃成立一個獨立的傳輸項目辦公室，以建造-運營-移交模式採購新的傳輸容量。然而，非洲的電網連接總體上仍是一個挑戰。


急劇下降的成本幫助電池儲能投資在2023年再次翻倍

正如我們在近期的《電池特別報告》中所指出的，電池儲能是能源轉型的重要組成部分。2023年，電池儲能投資超過400億美元，其中90%集中在中國大陸、美國和歐洲。然而，在先進經濟體和中國大陸每投資1美元於電池儲能的同時，其他新興市場和發展中經濟體（EMDE）僅有一分錢的投資。這種投資缺乏主要是由於缺乏明確的監管框架以及高資本和融資成本所致。

2023年，中國大陸的電池儲能支出增加了近2.5倍，達到110億美元。這是由於各省推行的容量支付計劃，為放電和充電提供補貼。此外，許多省份要求項目開發商在每個新的風能或太陽能項目中至少包含10%至20%的儲能容量。在這個可再生能源和電池部署創紀錄的一年（以及資本成本持續下降）之後，我們預計中國大陸在2024年的電池儲能資本支出將繼續強勁增長，但增長速度略有放緩。

在美國，投資也增至110億美元，我們預計2024年會有類似的增長。這受到美國《通貨膨脹削減法案》的支持，並且自由化的電力市場允許有利於儲能的經濟環境，以及住宅電池市場的強勁活力。更強勁的增長則受到許可問題和較高融資成本的阻礙。
歐洲的電池儲能投資在2023年翻了一番以上，達到150億美元，其中用於「電網側」的應用（例如，與屋頂太陽能相結合的電池儲能）在德國和意大利表現特別出色，而英國的大型系統也取得強勁增長。持續的電力價格波動、支持能源儲存的拍賣，以及稅收豁免預計將在2024年支持類似的投資水平，並逐漸更關注大型系統。

亞太地區（不包括中國）將電池儲能支出增加了40%，接近25億美元，主要由日本和澳大利亞引領。印度由於項目建設延誤，未達到其增長預期。對於其他一些市場，如智利，2023年是電池儲能的起飛之年，因為該國通過了激勵能源儲存的立法，並宣布將在2028年前尋求獲得5.4 GWh的能源儲存和非可變可再生能源容量，同時預留20億美元。

儘管對未來容量增長抱有很高的期望，但隨著資本成本持續下降，投資支出可能會隨著時間推移而逐漸減少。在前一年首次增加後，由於關鍵礦產價格下降和電池製造能力的擴大，2023年資本成本回到了2021年的水平。中國大陸的資本成本也繼續顯著低於歐洲或美國。



影響（Implications）


要在2030年前將可再生能源的裝機容量增加三倍，每年在可再生能源和電網的投資需分別增加12%和11%，而電池投資則需要增長25%



上圖顯示了為在2030年前將可再生能源的裝機容量增加三倍所需的投資增長缺口。圖中分為三個部分：可再生能源發電、電網和電池儲存。

可再生能源發電（左圖）：2023年的投資約為700億美元。要達到2030年的目標，投資需要逐年增長，最終在2030年達到超過1300億美元。圖中的虛線部分顯示了投資增長的缺口，表明未來幾年需要持續增加投資才能達到目標。

電網（中圖）：2023年的投資約為300億美元。到2030年，投資需逐步增至近800億美元。虛線部分同樣表示了投資增長的缺口，顯示在未來的幾年內還需要大幅增加投資，以確保電網能夠支持增長的可再生能源容量。

電池儲存（右圖）：2023年的投資約為50億美元。為了達到2030年的目標，投資需要大幅增長，預計到2030年需達到約200億美元。虛線部分表示未來幾年內電池儲存投資增長的差距，指出了需要更快的投資增長速度。

本圖強調了為了在2030年前達成可再生能源容量增加三倍的目標，在可再生能源發電、電網和電池儲存方面的投資需要持續增加。


儘管對可再生能源、電池以及（最近）電網的投資正在加速，仍需付出更多努力才能實現可再生能源容量增加三倍的目標——特別是在新興市場和發展中經濟體（EMDE）

在杜拜舉行的COP28國際氣候會議上，各國著名地宣告了化石燃料時代「結束的開始」。作為這項承諾的一部分，他們同意在2030年前將可再生能源裝機容量增加三倍。儘管2023年全球對可再生能源的投資達到了創紀錄的7350億美元，實現這一三倍目標仍需要付出更多努力。全球對可再生能源投資增長可能放緩的初步跡象，以及中國以外的新興市場和發展中經濟體（EMDE）持續不足的投資水平，凸顯了若要實現我們的氣候和能源獲取目標，必須加倍努力。確保可再生能源投資進一步增加需要以下措施：明確且穩定的監管框架；政策支持；更簡單和更快速的許可；電網擴展；能源儲存和靈活性來源；支付保證和更多優惠性融資。

根據現行政策和市場狀況，未來七年內的可再生能源投資可能只能達到2030年實現三倍裝機容量所需支出的三分之二左右。這在2024年至2030年之間每年造成約4000億美元的可再生能源投資缺口。雖然先進經濟體和中國需要每年平均增加6%的當前年度投資才能滿足累計需求，但投資缺口在其他EMDE地區尤其顯著，這些地區每年的投資需增長30%。

實現可再生能源裝機容量三倍的關鍵要素是電網和電池儲能。儘管近年來電網投資相對穩定，但2023年出現了顯著增長，預計投資將進一步加速。儘管如此，在IEA的「既定政策情境」（STEPS）中，電網投資仍將面臨與三倍可再生能源容量所需投資水平的顯著差距。目前全球對電網的投資需要每年平均增長11%才能達到累計所需投資。解決電價風險、建立前瞻性的監管框架和融資模式以動員私人資本是促進這一投資水平增長的關鍵。

通過在電力產生過剩時儲存電力，並在系統需要額外電力時釋放電力，電池儲能能夠平滑負載曲線，從而支持可再生能源發電的波動性。儘管過去兩年它經歷了爆炸性的增長，但在STEPS中，電池儲能投資只能滿足累計投資需求的三分之二。縮小這一差距將需要當前對電池儲能的年度支出每年增長25%。在IEA最近的《電池特別報告》中，強調了明確且穩定的監管環境以及解決購電方風險對於吸引大規模電池投資的重要性。



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民國113年9月19日
OTORI Z.+
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