本節(jié)對電力生產(chǎn)中的個(gè)別可再生能源和廢棄物進(jìn)行了更詳細(xì)的分析。能源按經(jīng)合組織國家可再生能源發(fā)電量占比降序排列。
1. 水力發(fā)電
在大多數(shù)經(jīng)合組織國家中,水力發(fā)電已經(jīng)接近其潛在的裝機(jī)限制。1990~2018年間,經(jīng)合組織國家水力發(fā)電站(不包括抽水蓄能電站)發(fā)電量從185.2太瓦時(shí)增至1429.6太瓦時(shí),年均增長0.7%。2018年,最大的水力發(fā)電國依次是加拿大、美國和挪威,分別占經(jīng)合組織水力發(fā)電量的26.8%、20.6%和9.8%。
最依賴水力發(fā)電的國家是挪威、冰島和新西蘭,2018年,挪威、冰島和新西蘭的水力發(fā)電占比分別為95.0%、69.7%和59.3%。水力發(fā)電發(fā)電量多少取決于降雨量,天氣模式的波動(dòng)對一個(gè)國家的水力發(fā)電生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響。
2. 風(fēng)力發(fā)電
2018年,在經(jīng)合組織國家中,風(fēng)機(jī)產(chǎn)生了26.0%的可再生電力。1990 ~2018年,風(fēng)電發(fā)電量由3.8太瓦時(shí)增至745.2太瓦時(shí),年均增長20.7%。這是繼太陽能光伏之后第二快的可再生電力增長率。
在經(jīng)合組織區(qū)域內(nèi),風(fēng)電發(fā)電量在經(jīng)合組織歐洲區(qū)域最高,2018年該區(qū)域發(fā)電量占經(jīng)合組織總發(fā)電量的52.8%,自1990年以來平均每年增長24.9%。就絕對值而言,2018年,美國、德國和英國是經(jīng)合組織內(nèi)最大的風(fēng)力發(fā)電國,風(fēng)力發(fā)電量分別為277.9太瓦、111.6太瓦和57.1太瓦。
在未來幾年,在經(jīng)合組織國家,海上風(fēng)電或?qū)⑹且粋(gè)顯著增長的領(lǐng)域。2017年海上風(fēng)電發(fā)電量占風(fēng)電總發(fā)電量的7.4%。
3. 太陽能光伏
2018年,經(jīng)合組織的太陽能光伏發(fā)電量為315.5太瓦,占其可再生能源發(fā)電總量的11.0%。經(jīng)合組織最大的5個(gè)太陽能光伏發(fā)電國分別是美國(87.1太瓦時(shí))、日本(67.6太瓦時(shí))、德國(67.6太瓦時(shí))、意大利(22.7太瓦時(shí))和英國(12.9太瓦時(shí))。這5個(gè)國家在經(jīng)合組織的光伏發(fā)電總量中占比達(dá)到75.0%。
2018年太陽能光伏發(fā)電占比最高的國家分別是盧森堡(11.9%)、意大利(7.8%)、希臘(7.2%)、德國(7.2%)和日本(6.6%)。盧森堡國內(nèi)大部分電力消費(fèi)均源自進(jìn)口,這導(dǎo)致太陽能光伏發(fā)電份額高于平均水平。
太陽能光伏發(fā)電量從1990年的88.7吉瓦時(shí)增至2018年的315.5太瓦時(shí),年增長率達(dá)到33.9%,是所有可再生電力技術(shù)中增長最快的。作為經(jīng)合組織國家中最大電力生產(chǎn)國,美國的發(fā)電量從2000年的183吉瓦時(shí)增至2018年的87.2太瓦時(shí),在此期間的年均增長率高達(dá)38.9%。
4. 固體生物燃料
1990~2018年,固體生物燃料發(fā)電量從94.3太瓦時(shí)增至184.2太瓦時(shí),年均增長2.4%。固體生物燃料是繼水力發(fā)電、風(fēng)能和太陽能光伏之后的第4大可再生能源,2018年占可再生能源發(fā)電量的6.4%。
美國(45.6太瓦時(shí))占經(jīng)合組織固體生物燃料發(fā)電量的24.8%,占該國可再生能源發(fā)電量的6.1%。第二大固體生物燃料發(fā)電國是英國(24.9太瓦時(shí)),占該國可再生電力供應(yīng)的22.4%。
經(jīng)合組織2018年生物燃料發(fā)電的其他大型生產(chǎn)國分別是日本、芬蘭和德國,分別為18.9太瓦時(shí)、11.6太瓦時(shí)和10.7太瓦時(shí)。固體生物燃料發(fā)電量占比最大的國家有芬蘭(16.6%)、丹麥(14.4%)、立陶宛(11.9%)、盧森堡(10.2%)和愛沙尼亞(9.9%)。
5. 沼氣
經(jīng)合組織的沼氣發(fā)電量從1990年的3.7太瓦時(shí)增至2018年的81.4太瓦時(shí)。自1990年以來,沼氣發(fā)電的年均增長率為11.7%,成為經(jīng)合組織增長第4快的可再生能源。
這一增長的驅(qū)動(dòng)力是經(jīng)合組織歐洲區(qū)域,2018年該區(qū)域沼氣發(fā)電量占經(jīng)合組織沼氣發(fā)電總量的79.5%。增長的大部分歸因于德國,自1990年以來,德國沼氣發(fā)電量以19.2%的年均增長率增長,到2018年達(dá)到33.9太瓦時(shí),使德國成為經(jīng)合組織最大的沼氣發(fā)電國,占經(jīng)合組織沼氣發(fā)電總量的41.7%。
2018年,經(jīng)合組織的第2大生產(chǎn)國是美國,該國的沼氣發(fā)電量為13.1太瓦時(shí),占經(jīng)合組織沼氣發(fā)電量的16.1%。然而,盡管美國在經(jīng)合組織沼氣發(fā)電量中占有很大份額,但美國的年均增長率(自1990年以來為6.1%)比許多使用沼氣的歐盟國家要低得多,例如意大利34.6%、比利時(shí)18.9%。經(jīng)合組織第3和第4大沼氣發(fā)電國也位于歐洲。意大利沼氣發(fā)電量8.2太瓦時(shí),占經(jīng)合組織沼氣發(fā)電量的10.0%,英國沼氣發(fā)電量7.2太瓦時(shí)(8.8%)。
6. 地?zé)崮馨l(fā)電
與水力發(fā)電類似,地?zé)岚l(fā)電在1990~2018年期間沒有顯著增長。年均增長率為2.3%,從28.6太瓦時(shí)增至54.4太瓦時(shí)。
美國是最大的地?zé)岚l(fā)電國,2018年占經(jīng)合組織地?zé)岚l(fā)電總量的43.0%,發(fā)電量為19.0太瓦時(shí),略高于1990年的16.0太瓦時(shí)水平。第二大地?zé)岚l(fā)電國是新西蘭,2018年為7.9太瓦時(shí),占經(jīng)合組織地?zé)岚l(fā)電總量的14.5%,占其總發(fā)電量的21.4%。其他主要生產(chǎn)國包括土耳其(2018年占經(jīng)合組織總量的12.7%)、意大利(11.2%)和冰島(11.0%)。
7. 可再生城市垃圾
在經(jīng)合組織國家,可再生城市垃圾占2018年可再生發(fā)電量的1.2%,是可再生電力投資結(jié)構(gòu)中最小的一部分?稍偕茉窗l(fā)電中可再生城市垃圾份額最高的是荷蘭12.0%,其次是盧森堡7.0%,比利時(shí)5.5%。2018年,經(jīng)合組織可再生廢棄物發(fā)電量為34.3太瓦。
8. 液體生物燃料
液體生物燃料發(fā)電是一種相對較新的技術(shù)。第一個(gè)上報(bào)利用該技術(shù)發(fā)電的國家是德國(2001年),當(dāng)時(shí)發(fā)電量僅有15吉瓦時(shí)。從那時(shí)起,越來越多的國家已經(jīng)用液體生物燃料生產(chǎn)了大量的電力。2018年,14個(gè)國家上報(bào)的發(fā)電總量為6298吉瓦時(shí)。最大的生產(chǎn)國是意大利,發(fā)電量為4299吉瓦時(shí)。
9. 光熱發(fā)電
光熱發(fā)電在20世紀(jì)80年代和90年代經(jīng)歷了快速增長,1998年達(dá)到887吉瓦時(shí),但在接下來的幾年里停滯不前。從2007年開始,西班牙的光熱發(fā)電量出現(xiàn)增長,其次是美國,兩個(gè)國家年均增長率分別為80.2%和19.2%。2018年這兩個(gè)國家光熱發(fā)電量幾乎占經(jīng)合組織國家發(fā)電量的100%,西班牙光熱發(fā)電量為5.2太瓦時(shí),美國為4.6太瓦時(shí)。其余2.6吉瓦時(shí)為澳大利亞生產(chǎn)。
10. 潮汐、波浪、海洋能
2018年,每個(gè)經(jīng)合組織地區(qū)至少有一個(gè)國家利用潮汐、波浪和海洋運(yùn)動(dòng)發(fā)電。這些國家包括法國(680吉瓦時(shí))、韓國(485吉瓦時(shí))、加拿大(20吉瓦時(shí))和英國(8.3吉瓦時(shí))。