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近日，中國生物多樣性保護與綠色發展基金會(簡稱“中國綠發會”“綠會”)國際部獲悉，數百項科學研究已經證明，到2050年或之前，全球、區域和國家層面都可以實現100%的可再生能源系統。綠會國際部現將相關文章編譯發布，供讀者參考。

一個100%基于可再生能源的能源系統已經成為科學的主流。拉彭蘭塔工業大學(LUT University)和另外14所國際領先大學的研究表明，新系統將主要基于太陽能和風能、能源存儲、部門耦合以及幾乎所有能源需求的直接和間接電氣化。

數百項科學研究已經證明，到2050年或之前，全球、區域和國家層面都可以實現100%的可再生能源系統。自2010年以來，發表的研究數量每年增長27%，并逐年增長。

拉彭蘭塔工業大學的克里斯蒂安·布雷耶(Christian Breyer)教授總結道：“越來越多的研究人員研究表明，整個能源系統的需求可以通過可再生能源來滿足，而且從長遠來看，這樣做實際上會更便宜，同時滿足可持續發展的要求。”

這一新能源系統的關鍵支柱是太陽能和風能、能源存儲、部門耦合以及所有能源和工業部門的電氣化，這意味著power-to-X 和hydrogen-to-X的解決方案，輔以即將到來的脫二氧化碳，以幫助穩定氣候。該專題綜述題為“關于100%可再生能源系統研究的歷史和未來”，發表在IEEE Access上。

“根據聯合國的數據，超過160家擁有70萬億美元資產的公司致力于全球經濟的脫碳，這意味著到2050年逐步淘汰化石燃料。我們的研究表明，我們有技術來實現完全基于可再生能源的全球能源供應，”悉尼科技大學(UTS)副教授斯文·泰斯克(Sven Teske)博士說。

“科學清楚地表明，全球100%的可再生能源供應在技術和經濟上都是可能的。下一步是將我們的研究納入政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的評估報告，目前這些報告是基于過時的能源情景研究。”泰斯克繼續說道。

“強烈的質疑”早已不復存在

最初，100%可再生能源系統的研究遭到了強烈的質疑。現在，100%可再生能源系統研究界的主要研究人員已經結合了他們的觀點。文章反映了該研究領域的發展、現狀、過去的批判，并對未來的研究需求提出了展望。來自15個組織和9個國家的20多名作者參與了這項聯合研究。

“許多年輕人感到沮喪，因為他們覺得氣候變化無法阻止。我們希望通過展示我們的世界可以以低于化石燃料的價格從可再生能源中獲得所需的所有能源，從而給他們帶來希望。當我們第一次提出這個想法時，我們遭到了嘲笑，但這篇論文表明我們的想法現在是科學主流。”荷蘭埃因霍芬理工大學的奧霍·克斯特拉(Auke Hoekstra)說。

對100%可再生能源系統研究的主要批評集中在可再生能源的能源投資回報(EROI)、系統的可變性和穩定性、成本、原材料需求和社區破壞。這些方面是可以直接解決的，它表明，它們要么是過去的話題，要么是存在的解決方案，所以這些方面不應該被視為一個阻礙。

具體來說，人們經常說，可再生能源不能，也不可能提供比化石燃料更高的能源投資回報，因為目前，它們的制造和安裝仍然需要化石燃料，這一觀點從根本上是有缺陷的——按照同樣有缺陷的邏輯，煤炭永遠不可能成為一個可行的、豐富的“凈”能源來源，因為它最初是由低能源投資回報的動物能源(即從礦井中開采和運輸煤炭需要人力和馬車)，來自英國牛津布魯克斯大學和美國紐約哥倫比亞大學的馬克羅·羅格(Macro Raugei)補充說。

然而，據這篇文章的研究人員說，國際能源屬和政府間氣候變化專門委員會注意到，阻礙采用漸進式100%可再生能源系統解決方案的巨大的制度惰性。如果國際機構能夠采用來自100%可再生能源系統研究的最新見解，這種轉變可能會更快，從而產生成本更低的能源系統，實現更高水平的可持續性。

還需要進行新的研究

100%可再生能源系統的研究刺激了各自的政策目標，這反過來導致了該領域的新研究。廣泛的討論導致了不同的緊急研究領域，如部門耦合和智能能源系統，材料臨界性，資源年際變化，系統可靠性和安全性，以及負二氧化碳排放，以更快地應對氣候緊急情況。

“技術已經存在了。提出的實質性證據也已經是若干區域和國家的經驗證據。充分利用能源效率、電氣化、集中供熱和電燃料之間的協同效應的能力是毋庸置疑的。現在決策者必須停止對化石燃料的所有新投資，專注于創造基于可再生能源的智能能源系統。”丹麥奧爾堡大學的布萊恩·馬賽森(Brian V. Mathiesen)說。

根據這15所頂尖大學的說法，公司、非政府組織和政府需要共同努力，以促進實施分布式可持續能源系統所需的公眾參與。研究人員說，必須發展地方所有權、治理和市場模式，以適應全球不同的環境和文化傳統。