IEA报告|《为净零未来赋能城市——解锁弹性、智能、可持续的城市能源系统》

2021年7月，国际能源署（IEA）发布《为净零未来赋能城市——解锁弹性、智能、可持续的城市能源系统》报告指出：“在为气候和能源挑战提出创造性解决方案方面，城市处于领先地位。” 城市的气候行动对于实现雄心勃勃的净零排放目标至关重要。

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报告数据显示，城市占全球人口的 50% 以上，占全球 GDP 的 80%，占全球能源消耗的三分之二，占全球年度碳排放量的 70% 以上。这些因素预计在未来几十年还将继续显著增长：预计到 2050 年，全球 70% 以上的人口将居住在城市，从而导致对城市能源基础设施的需求大幅增长。

建设智慧城市是减少能源消耗、满足服务需求、提高电网稳定性和改善人们生活质量的一次重要机会。下一代能源系统利用大数据和数字技术，可实时收集和分析数据，从而更有效地管理城市服务。这些解决方案通过创造新的协同效应来减少排放、提高能源效率并增强弹性，从而改变能源格局。

地方政府在实现净零排放议程方面处于独特的地位。在本报告中，IEA描述了诸多机遇、挑战和政策解决方案，这些方案有助于城市一级的政府在高效智能的数字能源系统中获取重要价值，而无需考虑其所处的具体或独特的环境。报告的重点是各国政府如何利用数字化帮助城市克服进步的障碍并加速清洁能源转型。

报告摘要

城市是实现净零排放未来的关键，让所有人都能获得负担得起的可持续能源

目前世界上超过 50% 的人口居住在城市，预计到 2050 年这一数字将增加到近 70%。城市产生了全球约 70% 的二氧化碳排放量。随着全球社会从新冠疫情大流行中恢复过来，二氧化碳的排放率也正在迅速反弹。预计 2021 年全球与能源相关的二氧化碳增长将是有记录以来的第二大增长。但城市是全球经济的引擎，占全球 GDP 的 80%，是加快实现雄心勃勃的气候目标的重大机遇。

这些因素使城市脱碳成为全球优先事项，对实现国家承诺和减排目标，具有特殊的意义。 

全球居住在超过30万人口的城市的人口数量增长情况，2030年后，将增长到30亿以上。

数字化正在推动可持续能源转型

当今不断发展的技术格局，创造了关于空气质量、能源消耗、地理空间信息和交通模式等丰富数据的新来源，并带来了管理这些数据的新工具。它们有助于城市做出更明智、更明智的决策，尤其是在与可持续城市规划和运营相关的问题上。假设可以有效管理对数据访问、隐私和安全的担忧，综合这些新的信息流，将有助于提高能源系统的运行和效率，并解决公平和可靠性方面的挑战。数字解决方案和系统在城市中尤其强大，在城市中，高密度的环境创造了规模经济，最大限度地减少了对新基础设施的需求并可创造新的机会。数字化还有助于降低风险并鼓励私人对清洁能源项目的投资，创造新的商业机会和收入来源，支持创新融资机制并提高风险认知。

增加分布式可再生能源的发电量、减少化石燃料资源的使用以及运输和供暖的电气化，都需要广泛的灵活性选项组合，这既带来了新的挑战，也为能源基础设施的管理创造了新的机遇。国家和地方一级政府一起有能力实施广泛的创新政策、融资和技术解决方案，以支持城市的包容性、灵活和有弹性的净零能源转型。 

到 2050 年，数字化和智能控制可将建筑物二氧化碳排放量减少 3.5亿吨

在建筑行业运用数字解决方案，例如用于恒温器和照明的智能传感器及控制装置，可以帮助消费者更有效率地使用能源，并有助于改变行为和生活方式，从而实现可持续的能源使用。如果不优化建筑能效和能源需求，各国就无法实现其气候目标；城市一级行动也势在必行。配备有新技术的建筑物可以提供灵活性，以支持电力系统的脱碳，保持系统的安全和弹性。 

城市交通产生 40 亿吨二氧化碳当量，占交通领域总排放量的 40% 以上

数字技术正在通过提高能源效率、促进向主动和共享交通方式的转变、提高公共交通的便利性和可靠性等方式来改变出行格局。交通的电气化和电动汽车 (EV) 的普及可以通过智能充电和车辆到电网 (V2G) 服务等灵活性服务来实现可变可再生能源的更大规模整合。另外，使用时间策略可以将电动汽车充电所需发电容量的 60% 转移开，从而远离峰值负载。

国家政策制定者可以通过遵循六项高级别建议来加速城市能源转型

国家、地区和地方政府以及公民主导的各项举措，在激励和加速数字化城市能源转型方面可以发挥重要的作用。比如，我们可以通过提供财务激励、资源、政策工具和学习机会等，来帮助城市资助和实施其智慧城市计划。当然，重要的是要协调国家和地方各项活动以充分利用资源，并且国家应更多关注地方层面可能无法完成的工作和任务上。IEA通过对数据分析后，为各个国家的政策制定者，提出了六项高级别建议：

1. 设计以人为本的包容性政策和计划。

2. 建立横跨数字化和能源的能力。

3. 确保及时、稳健、透明的数据访问能力。

4.保障金融可及，推动金融创新。

5. 促进国际标准和基准的制定和采用。

6. 创造分享和学习的机会。

地方政府在实现净零排放议程方面处于独特的地位。加强地方、区域和国家政府之间的合作有助于实现共同目标，同时推动公平能源转型的进展。在本报告中，IEA描述了诸多机遇、挑战和政策解决方案，这些方案有助于城市一级的政府在高效智能的数字能源系统中获取重要价值，而无需考虑其所处的具体或独特的环境。报告的重点是各国政府如何利用数字化帮助城市克服进步的障碍并加速清洁能源转型。

本报告受意大利 G20 主席国和 IEA 清洁能源转型计划的支持。

以下为报告目录和部分图表：

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来源：IEA

https://www.iea.org/reports/empowering-cities-for-a-net-zero-future

https://iea.blob.core.windows.net/assets/4d5c939d-9c37-490b-bb53-2c0d23f2cf3d/G20EmpoweringCitiesforaNetZeroFuture.pdf

编译：风能专委会CWEA公众号

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