确定可再生能源解决方案的关键趋势

可再生能源解决方案的主要趋势：2024-2025 年概述

市场增长和现状

整体市场表现

• 2024年，全球可再生能源产能实现了前所未有的增长，增长了15.1％，新增了585吉瓦的新容量 12
• 太阳能和风能在新增产能中占主导地位，占2024年所有可再生能源净增产能的96.6％ 1
• 2023 年，可再生能源供应了全球 30% 的电力、10% 的热量和 3.5% 的燃料 18
• 2024年，全球清洁能源投资达到2.1万亿美元，比上年增长11％ 79

区域发展

• 美国表现出显著的增长：
  • 2024 年增加了 38.3 吉瓦的太阳能容量，增长了 54% 13
  • 太阳能占美国电网新增电力来源的81.5％ 16
  • 到 2024 年底，风力发电量达到 153.8 吉瓦，比上年增加 6.5 吉瓦 17

按行业划分的技术创新

太阳能

• 钙钛矿太阳能电池代表了一项重大突破：
  • 硅钙钛矿串联电池的效率高达 34% 25
  • 作为传统硅电池更具成本效益的替代品进行商业化 26
• 双面太阳能电池板越来越突出：
  • 产生的能量比传统面板多出 30% 22
  • 越来越多地取代传统的多晶选项 27

风能

• 浮动海上风电技术发展迅速：
  • 浮动海上风力发电计划旨在显著降低成本 31
  • 像 WindFloat 这样的新型半潜平台可应对锚固挑战 34
• 涡轮机设计创新：
  • 开发无叶涡轮机扩大了部署可能性 32
  • 集成用于海上应用的垂直轴风力涡轮机 36

水电

• 专注于抽水蓄能解决方案：
  • 2023 年，全球抽水蓄能水电装机容量增长了 6.5 吉瓦 35
  • 小型抽水蓄能项目越来越受欢迎，尤其是在北部地区 33
• 小规模水力发电的创新：
  • 新设计包括重力液压机和阿基米德螺丝
  • 更加关注微型电网和农村电气化战略

地热能

• 增强型地热系统 (EGS) 引领创新：
  • 通过先进的钻探技术实现更便捷的部署 39
  • 美国能源部为EGS示威活动启动了第二轮融资 44
• 闭环系统备受关注：
  • 无需水力压裂法，减少水分流失 47
  • 扩大地域部署的可能性 39

新兴技术和趋势

能量存储

• 电池存储行业表现强劲增长：
  • 新增存储空间同比增长55％ 71
  • 预计在2024-2025年之间，电池存储的LCOE将从104美元/兆瓦时下降11％至93美元/兆瓦时 76

绿色氢气

• 产能显著扩大：
  • 可再生能源整合推动指数增长 57
  • 电解槽技术变得更高效、更具成本效益 51

挑战和注意事项

基础设施和集成

• 网格集成落后于部署速度：
  • 在基础设施不足的地区，削减幅度加大的风险 62
  • 需要对输电升级进行大量投资 86

供应链问题

• 关键材料限制：
  • 锂的供应有限，影响了电池的生产 65
  • 供应链风险影响采购策略 63

政策与监管环境

• 需要持续的政策支持：
  • 当前15.1％的增长率必须提高到16.6％，才能实现全球目标 12
  • 监管不确定性影响投资决策 63

未来展望

• 预测显示持续强劲增长：
  • 预计在2024-2035年间，将有近1太瓦的新太阳能和风能装机容量连接到美国电网 72
  • 到2030年，对可再生能源技术的投资预计将翻一番，达到2.4万亿美元 81
• 预计技术成本将继续下降：
  • 预计到2025年，全球电网规模的太阳能LCOE将下降2％ 76
  • 持续创新推动各行各业的效率提高