人類正處在選擇未來能源方式的十字路口。根據我們現在建設的電力基礎設施，我們可能會鎖定未來幾十年更多的地球變暖排放，或者我們可以為清潔能源未來奠定堅實的基礎，並避免氣候緊急情況的最壞影響。
這項選擇非常緊迫，因為我們在實現2015年《巴黎氣候協定》目標的能力視窗正在迅速關閉：到本世紀末，將全球氣溫上升幅度控制在遠低於2攝氏度的水平。政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的最新報告強調，世界需要快速和大幅度的減排，以實現該目標，並最終在2050年前實現淨零排放。轉向太陽能、風能和水力發電等可再生能源發電將是這項努力的關鍵組成部分。“目標非常宏偉，”國際能源署高階能源分析師海米·巴哈爾說。而且，每過去一年而沒有重大的氣候行動，“我們基本上都在失去剩餘的碳[預算]，我們需要以更廣泛的方式加快速度。從這個意義上說，根據我們的模型，大部分工作需要在未來七年內完成，”巴哈爾說。
有令人鼓舞的跡象表明我們正在進行這種轉變，例如近年來可再生能源發電量的大幅增長。但是，仍然存在障礙，而且根據該領域許多專家的說法，轉型速度必須加快。
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在全球範圍內，可再生能源約佔發電量的三分之一，而且這一份額還在上升。國際可再生能源機構（IRENA）的資料顯示，2022年可再生能源發電能力增長了創紀錄的295吉瓦。該機構報告稱，此外，可再生能源佔去年所有新增發電能力的80%以上。
去年，在美國，可再生能源的發電量首次超過燃煤電廠。風能和太陽能現在約佔該國電力供應的14%，而僅僅25年前，這一比例幾乎為零。美國能源資訊署預計，2023年新增到美國電網的電力發電容量中，一半以上將來自太陽能。
圖片來源：阿曼達·蒙塔涅斯；來源：國際能源署
近年來可再生能源增長如此之快的主要原因是太陽能和風能發電成本的大幅下降。巴哈爾說，太陽能光伏電池的成本在過去十年中下降了驚人的90%，部分原因是製造業的快速發展，尤其是在中國。斯坦福大學能源科學與工程系副教授伊內斯·阿澤維多表示，美國等國家的政府補貼也在早期幫助了可再生能源的發展，制定可再生能源採用承諾的政策也是如此。例如，美國許多州都制定了標準，規定到特定年份，其電力需求應有多少比例透過可再生能源來滿足。
但是，當前可再生能源的採用速度仍然遠低於實現氣候目標所需的速度。儘管去年全球可再生能源發電能力增長了9.6%，但IRENA表示，要實現《巴黎氣候協定》的目標，發電能力需要以三倍的速度增長。而且，隨著製造業和交通運輸等其他部門脫碳，電力需求只會增加。
不過，加速可再生能源採用速度存在障礙。首先，太陽能和風能是間歇性電源，這意味著它們需要與電池或其他型別的儲能裝置一起部署；這可能會增加成本。光伏電池以及當今關鍵的儲能技術鋰離子電池，也需要關鍵（有時相對稀有）的礦物來生產。阿澤維多說，對這些資源的需求可能會超過供應，並造成未來的生產瓶頸。
圖片來源：阿曼達·蒙塔涅斯；來源：美國能源資訊署
她補充說，另一個障礙是“我們不是從零開始。我們已經有了大量現有的基礎設施，我們在上面花了很多錢。其中一些在全球範圍內是最近才建成的，因此會產生擱淺資產的風險。” IRENA的分析師表示，到2050年，計劃中的能源投資中仍有41%的目標是化石燃料。
阿澤維多說，強有力的政府減排政策對於推動可再生能源的採用至關重要：“監管機構需要進行監管。這不會僅僅透過市場力量來實現。”
融資也是一個問題。巴哈爾說，即使可再生能源的總體成本已經下降，“你需要預先投入一切”，“這意味著融資成本和風險管理極其重要。”
融資在可再生能源的公平部署中尤其是一個問題。美國、歐洲、印度和中國佔新增可再生能源發電能力的80%。IRENA創新和技術中心代理主任羅蘭·羅施說，“可再生能源投資的85%僅使全球50%的人口受益”，主要是在世界最大的經濟體中。他補充說，多邊開發銀行（發展中國家專案的關鍵資金來源）必須支援發展中國家採用可再生能源專案，這可以透過解決前期成本以及某些地方政治不穩定可能帶來的額外風險來實現。“淨零排放的最後一英里是最困難的，”巴哈爾說。“因此，它必須包括所有人。”
*編者注（2023年4月21日）：此句在釋出後經過編輯，以澄清伊內斯·阿澤維多在斯坦福大學的主要隸屬關係。