伴隨2021年的到來，一個波瀾壯闊的“二十年代”徐徐開啟。未來十年，我們將見證新能源的崛起，化石能源的衰落。從去年開始，全球能源行業已經發生大逆轉。全球最大的可再生能源供應商美國NextEra能源公司市值飆升至1500億美元，一度超越埃克森美孚公司和雪佛龍，成為全球價值最高的能源企業。到了年底，隨著油價有所回升，埃克森美孚才勉強挽回了些許尊嚴。在與氣候變化的對抗中，2020年是有史以來最關鍵的一年。這一年，世界開始行動起來，努力修復幾個世紀以來對氣候的破壞。全球最大的幾個經濟體都做出了凈零排放、碳中和的承諾。這一年，傳統能源巨頭在對新能源的態度上發生了翻天覆地的轉變。

01.傳統能源巨頭蜂擁進新能源領域

2020年，全球化石能源巨頭經歷了有史以來最為痛苦的一年。油價暴跌，巨額虧損。以往，他們總能在低谷后再次攫取復蘇后的暴利。與往年不同，這次不再是簡單的周期性經營虧損。他們必須面對一個新的殘酷現實——承諾大幅甚至全部減少溫室氣體排放。在這種要求下，未來石油需求和煤電需求都將大幅下降。大力發展可再生能源，成為傳統化石能源巨頭轉型最為清晰的發展路徑。我們看到，過去一年，全球化石能源巨頭不約而同的瘋狂涌入新能源領域，并斥以數以萬億的資金。這幾乎顛覆了想象。美國能源巨頭杜克能源欲斥資4000億砸向風電、光伏等領域。杜克能源去年宣布，未來5年計劃斥資560億美元（折合3920億元人民幣）的資本投資計劃，希望到2025年將可再生能源發電指標翻一番，設定的目標是自行投資或購買16000MW可再生能源裝機量。并計劃到2050年，新增40000MW太陽能和風電裝機量，這將占到杜克能源公司2050年夏季總裝機量的40%。西班牙石油巨頭雷普索爾計劃將可再生能源產能擴大五倍。去年底，雷普索爾宣布，在未來十年內將可再生能源產能擴大五倍，并從石油業務中籌集資金，將可再生能源發電能力從目前的2.95吉瓦擴大到15吉瓦，包括風能和太陽能。法國石油巨頭道達爾計劃未來十年內，每年在可再生能源上投入30億美元。道達爾未來10年能源產量將增長三分之一，其中大約一半將來自液化天然氣，另一半來自電力——主要來自太陽能和風能的增長。英國石油巨頭BP將可再生能源產能從2019年的2.5GW拉升至50GW。BP打算在2030年底前，將在低碳能源的投資總額拉升10倍達到50億美元，并將可再生能源產能從2019年的2.5吉瓦拉高至50吉瓦。葡萄牙石油巨頭GalpEnergía計劃到2030年，將其可再生能源的規模擴大到10吉瓦，計劃將集團10%至15%的投資用于可再生能源發電。歐洲最大電力公司之一Enel擬投資700億歐元擴大太陽能、風能業務。去年底，Enel宣布2021-2030年的戰略重點是加速能源轉型。其中，約700億歐元用于擴大其風能和太陽能業務，可再生能源發電規模將從目前的45GW增至120GW。西班牙最大電力公司Endesa擬在未來三年將太陽能等發電總容量增加50%。Endesa表示將在2021-2023年期間籌措79億歐元投資用于脫碳，新可再生能源產能等。其中，可再生能源將獲得33億歐元，用于投資約3000MW的太陽能和900MW的風電。西班牙電力巨頭Iberdrola計劃5年投入760億歐元，將可再生能源裝機增至60GW。去年底Iberdrola公布了調整后的新5年投資計劃，將在2021-2025年間，投資750億歐元大力發展可再生能源，到2025年將可再生能源裝機從去年的32吉瓦增至60吉瓦。以上只是我們列舉的部分化石能源巨頭在可再生能源領域的投資計劃，更多的案例不勝枚舉。頗具前景的可再生能源，吸引的不只是能源巨頭。越來越多非能源企業也開始蜂擁而入。比如澳大利亞鐵礦石巨頭FMG，去年底就宣布2022年或2023年開始生產風能、太陽能、氫氣和氨水等可再生能源，最終目標是達到236吉瓦的清潔能源產能。又比如日本電信巨頭NTT宣布，到2030年將可再生能源發電能力從現在的300兆瓦提高到7.5吉瓦。

02.技術創新的力量

從目前公開資料統計，未來5年時間，全球至少有萬億美元以上資金將進入可再生能源領域。相對于未來更為龐大的體量，目前投入的資金還只是冰山一角。國際可再生能源署預計到2050年，為了實現碳中和，全球需要在清潔能源領域累計投資130萬億美元。這些資金大部分將投向風電和光伏相關領域。十年前，這簡直無法想象。越來越多的企業將寶押向新能源，除了情懷，更多的因素是源于以風電、光伏為首的新能源競爭力越來越強。在技術進步和規模效應推動下，風電和光伏已經成為全球最具競爭力的能源。以風電為例，十幾年前，陸上風電單位千瓦造價高達12000元，如今已經下降到7000多元。國內上網電價已經下降至0.29元/千瓦時（I類區域），部分地區成本已經下探至0.15元/千瓦時。十幾年來，風電技術不斷推陳出新，目前已經進化到第四代風機——人工智能風機，這種風機為全球新能源加速開發創造了契機。有興趣的同學，可以觀看B站上一條爆紅的講述風機進化史的科普視頻，為了方便大家觀看，我們將視頻上傳至此。

遠景能源工程師告訴我們，他們推出的伽利略超感知風機就是人工智能風機。在前三代增加偏航、變槳、獨立變槳基礎上，工程師們在風機中創造性融入了人工智能元素。這種風機能夠利用傳感數據，結合人工智能模型，實時還原所在機位的風信息，并對比實際運行情況與設計的差異，進行不斷的精細調整。這樣一來，風機不再是按照預設好的場景程式化的變槳，而是依據實際的氣流特性求真務實的變槳。就和伽利略一樣，能夠用實例來驗證固有理論。當成千上萬臺伽利略超感知風機遍布群山、平原、海洋，大量的實例驗證信息將在云端刻畫出風機該有的樣子，然后傳回每一臺風機，進而使風機不斷進化，將潛力發揮到極致，再次提升發電能力。而且，這種進化不僅可以體現在某一臺風機上，也體現在整個風電場上。依托邊緣計算技術，風電場集群的人工智能，可以回顧和預測數十臺風機已經和將要經歷的風況，協調各個風機的運行，實現風場整體發電能力的最大化。

除此之外，伽利略超感知風機還有很多進步，比如可以借助先進的趨勢感知能力，在線規劃風機的壽命策略，找到最優的運行模式，從而降低運維成本。可以通過大量結構受力樣本，知道風機哪一部位需要進一步加強，哪一個部位可以優化減少材料，再運用到新風機的制造上，從而降低建設成本和度電成本。

風電如此，光伏創新更是層出不窮。光伏轉化率已經從十幾年前的14%左右，上升到了目前的23%以上。晶硅組件價格從十幾年前接近40元/瓦下降到目前1.4元/瓦左右。技術創新和成本下降，讓光伏成為近十年內降本速度最快的能源之一。根據國際可再生能源署數據，全球光伏LCOE（平準化發電成本）由2010年的0.378$/kWh快速下降至2020年的0.048$/kWh，降幅高達87%。今年開始，不僅是風電，國內大部分地區光伏項目都可以實現平價上網。在海外一些國家，由于非技術成本占比較低，一些光伏項目度電成本已經低至0.1元人民幣以下。雖然沒有人能準確預測未來，但是新能源未來卻是確定的。在風電和光伏等可再生能源的驅動下，一個全新的時代序幕已經徐徐拉開。（ 來源：中國網科學 ）