能源行業的溫室氣體排放量約占全球總排放量的四分之三。因此降低能源行業排放是避免出現最不利氣候變化（這可能是人類面臨的最嚴峻挑戰）的關鍵。2050年實現全球凈零碳排放與將全球長期平均溫升限制在1.5℃目標的一致。實現這一目標需要徹底改變能源生產、輸送和消耗方式。由于越來越多的國家已就凈零排放達到政治共識，目前對全球將在減排方面取得進展持樂觀態度，但對于到2050年實現凈零排放所需開展的工作卻知之甚少。實現這一雄心勃勃的目標，需要各方付出巨大努力，特別是要考慮到各國國情及其進行必要變革的能力。國際能源署的這一報告提出了實現這一目標的路線圖，即建立一個清潔且彈性的能源系統，為人類繁榮和福祉作出貢獻。
2050年凈零排放路線圖要求各國政府大力加強并成功實施能源和氣候政策。各國政府迄今所做的承諾還遠遠達不到路線圖要求。承諾實現凈零排放的國家數量在過去一年快速增加，目前覆蓋了全球約70%的碳排放。這是一個巨大的進步。但是，大多數承諾尚未得到配套政策和措施的支持。此外，即使這些承諾成功履行，全球2050年碳排放量仍將達220億噸。如果這一趨勢持續下去，2100年全球溫度將上升約2.1℃。由于新冠疫情危機，全球2020年排放量有所下降。但隨著經濟復蘇，排放量已出現強勁反彈。如果不迅速采取措施，扭轉這一趨勢，2050年凈零排放將變得遙不可及。
報告明確了全球能源行業實現2050年凈零排放目標需要滿足的基本條件。路線圖的目標是最大限度地提高技術可行性、成本效益和社會接受度，同時確保經濟持續增長和能源供應安全。應重點關注當前需要采取的優先行動，以確保抓住實現2050年凈零排放這一雖然極具挑戰性但仍可實現的目標的機會。報告提供了一個全球視角，但各國的起點和目標各不相同，發達經濟體必須先于新興市場和發展中經濟體實現凈零排放，并幫助其他經濟體實現凈零排放。還應認識到，報告提議的路線圖是一條道路，但不一定是唯一道路，因此報告研究了一些關鍵的不確定性，特別是關于生物能源、碳捕集和行為改變的作用。實現凈零排放將涉及無數人的決策，但報告主要目標是為政策制定者提供決策支持。
2050年能否實現凈零排放取決于2030年前的清潔技術部署情況
實現凈零排放的道路很窄，沿著這條道路前進需要立即大規模部署所有可用的清潔高效能源技術。路線圖預計，2030年的世界經濟規模將是目前的140%，但能源消耗量將減少7%。在全球范圍內提高能源效率是減排努力的重要組成部分。到2030年，能源強度年均降低4%，是過去20年年均降幅的3倍。能源行業減排并不局限于二氧化碳：如果全球共同努力采用所有可用的減排措施和技術，化石燃料產生的甲烷排放量將在未來10年減少75%。
經濟性越來越好的可再生能源技術使電力在凈零排放競爭中最具優勢。路線圖要求未來十年迅速擴大太陽能和風能規模。到2030年，太陽能光伏發電裝機容量每年增加630吉瓦，風能發電每年增加390吉瓦，是2020年增量的四倍。水電和核能是目前規模最大的兩種低碳電力來源，為能源轉型提供了重要基礎。隨著電力行業能源的不斷清潔化，電氣化成為一條重要的減排途徑。到2030年，電動汽車銷量在全球汽車銷量的占比將從5%上升到60%以上。
優先行動
讓21世紀20年代成為大規模擴展清潔能源的十年
2030年實現大幅減排所需的所有技術已經具備，并且推動這些技術部署的所需政策也已經得到實踐檢驗。
世界未來仍將繼續努力應對新冠疫情的影響。旨在支持經濟復蘇的投資和支出浪潮必須與路線圖保持一致。應加強政策推動，加快部署清潔高效的能源技術。指令和標準對于推動對最高效技術的消費支出和行業投資至關重要。設立目標和進行競爭性拍賣，可以促進風能和太陽能發展，加速電力行業的能源轉型?；剂涎a貼的逐步取消、碳定價和其他市場改革可以確保向投資者發出適當的價格信號。應當制訂政策，以限制或約束某些燃料和技術的使用，如未配套緩解設施的燃煤電廠、燃氣鍋爐和傳統車輛。政府必須帶頭規劃和鼓勵大規模基礎設施投資，包括智能輸配電網。
實現2050年凈零排放需要在清潔能源創新方面實現巨大飛躍
實現2050年凈零排放需要進一步快速部署可用技術以及推廣目前尚未實現商業化的技術。為了及時將這些新技術推向市場，必須在未來十年進行重大創新。2030年前，實現碳減排主要依靠現有技術。但到2050年，幾乎一半的減排將來自目前處于示范或原型階段的技術。在重工業和長途運輸領域，目前仍處于開發階段的技術占有的減排份額甚至會更高。
最大的創新機會在先進電池、制氫電解槽以及直接空氣捕集和封存技術等領域。這三個技術領域將為2030至2050年的減排作出重要貢獻。未來十年的創新不僅需要進行研發和示范，還需要進行部署，并需要大規模建設配套的基礎設施，包括二氧化碳輸送管道以及用于在港口和工業區之間運輸氫的系統。
優先行動
促進創新，準備下一階段的轉型
清潔能源創新必須迅速加快，各國政府應將研發、示范和部署作為能源和氣候政策的核心。
政府研發支出需要增加并進行調整。目前，電氣化，制氫，生物能源以及碳捕集、利用和封存（CCUS）等關鍵領域獲得的公共研發資金僅為較成熟的低碳發電和能效技術的三分之一左右。需要進一步提供支持，加快示范項目的實施，利用私營研發投資，并提高總體部署水平以幫助降低成本。全球需要盡快籌集約900億美元的公共資金，以便在2030年前完成一系列示范項目。目前，這一時期的預算為約250億美元。開發和部署這些技術將能夠創造新的重要產業以及商業和就業機會。
相對于2020年，凈零排放路線圖中的年度碳減排量
凈零排放轉型是為了公眾也與關乎公眾
沒有公眾的持續支持和參與，不可能實現路線圖描述的轉型規模和速度。能源轉型涉及人們生活的方方面面——從交通、供暖和烹飪到城市規劃和就業。根據路線圖，約55%的累計減排量與消費者的選擇有關，如購買電動汽車、用節能技術改造房屋或安裝熱泵。行為的改變，特別是在發達國家，例如用步行、騎自行車或公共交通代替汽車出行，或放棄長途飛行，能夠減少約4%的累計排放量。
為7.85億無法獲得電力的人提供電力，為26億缺乏清潔烹飪方案的人提供清潔烹飪方案，是凈零排放路線圖不可或缺的組成部分。推動減排的同時，必須確保到2030年人人均能獲得能源供應。實現這一目標每年需要投資約400億美元，相當于能源行業平均年度投資的1%左右。與此同時，還能從減少室內空氣污染中獲得重大利益。
推進清潔能源轉型所需的一些行動可能難以實施，因此決策必須透明、公正且具有成本效益。各國政府需要確保清潔能源轉型以人為本并具有包容性。隨著越來越多的人能夠使用能源，人們對現代能源服務的需求將迅速增加，在新興市場和發展中經濟體，家庭能源支出在可支配收入中的占比（包括購買節能電器和燃料支出）將略有上升。需要密切關注家庭對能源支出的可承受性：能夠直接支持最貧困人群的政策工具包括稅收抵免、貸款和有針對性的補貼。
優先行動
清潔能源工作崗位需求將強勁增長，但必須進行大力推廣
能源轉型必須考慮到對個人和地區的社會和經濟影響，并將人們視為積極的參與者。
凈零排放轉型將創造大量就業機會。到2030年，將在清潔能源領域創造1400萬個就業機會，在更高效的電器、電力和燃料電池汽車、建筑改造和節能建筑等領域創造另外1600萬個工作崗位。但這些崗位往往分布在不同的地點和行業，而且不在隨著化石燃料使用的減少而失去工作崗位的地區。路線圖預計，位于擁有化石燃料資源的地區或其附近將損失500萬個工作崗位，而且許多崗位報酬豐厚，這一結構性變化可能會對地區造成沖擊，其影響會持續一段時間。因此，需要為解決失業問題出臺相關政策。一項十分重要的工作是，通過采用人員再培訓，盡可能在受影響嚴重的地區建設清潔能源設施以及提供地區援助等方式，將相關影響降至最低。
2019-2030年能源供應凈零路線中的全球就業問題
可再生能源將在能源行業占據主導地位
在凈零排放路線圖中，2050年全球能源需求將比現在減少8%，但能夠服務規模超過目前一倍的經濟體，且服務人口總數比目前多20億。隨著世界經濟增長和能源普及，更有效地利用能源、提高資源效率和行為改變這三方面的共同作用將降低能源需求。
可再生能源將取代化石燃料，在能源行業占據主導地位。到2050年，三分之二的能源供應將來自風能、太陽能、生物能、地熱能和水能。太陽能成為最大的能源來源，占能源供應的五分之一。從現在到2050年，太陽能光伏電力裝機容量將提高19倍，風能將提高10倍。
凈零排放意味著化石燃料的使用量將大幅下降。2050年，化石燃料將從目前占總能源供應的近五分之四下降到略高于五分之一。屆時化石燃料將主要用于三個方面：一是生產塑料等含碳的商品；二是配套有CCUS設施的能源設施；三是低排放技術方案匱乏的行業。
2050年電能將占能源消耗總量的近一半。電能在從交通、建筑到工業的所有領域都發揮著關鍵作用，并且對于氫等低排放燃料的生產至關重要。為了實現這一目標，2050年總發電量將超過當前的2.5倍。與此同時，不應再投資未配套緩解措施的燃煤電廠，而效率最低的燃煤電廠將在2030年前關閉，只有完成改造的燃煤電廠才能運行至2040年。2050年，90%的發電量來自可再生能源，其中風能和太陽能光伏發電量占近70%。另外10%主要來自核能。
工業、交通和建筑的減排需要花費更長時間。工業排放到2050年將降低95%，涉及的主要工作是基礎設施建設。從現在到2030年，通過研發、示范和初步部署，加速將新型清潔技術推向市場。2030年之后，將對這些技術進行推廣應用。從2030年開始，每月都有10家重工業工廠配備CCUS，建設3家基于氫的工廠，并在工業場所增加2吉瓦電解槽。出臺并實施促進電氣化以及2035年停止銷售內燃機汽車的政策，是在交通領域實現大規模減排的基礎。2050年，所有汽車都采用電力或燃料電池提供動力。對于能源需求不能輕易或經濟地通過電力滿足的行業，低排放燃料是必不可少的。例如，航空業在很大程度上依賴生物燃料和合成燃料，氨對航運業至關重要。在建筑領域，需要從2025年開始禁止使用新的化石燃料鍋爐，推動電動熱泵的銷售。大多數舊建筑和所有新建筑都需符合零碳排放建筑能源法規。1
優先行動
設定近期里程碑，以走上實現長期目標的正軌
政府需要提供可信的分階段計劃，以實現凈零排放目標，并在投資者、行業、公民和其他國家之間建立信心。
政府必須建立長期的政策框架，使政府所有部門和利益相關方能夠開展規劃工作，并促進有序轉型?！栋屠鑵f定》呼吁的長期國家低排放戰略可以為國家轉型設定一個愿景。這些長期目標需要與可衡量的短期目標和政策相聯系。路線圖詳細說明了400多個行業和技術里程碑，以指導全球到2050年實現凈零排放的進程。
在凈零排放路線圖上，不需要投資建設化石燃料供應源。
除截至2021年已承諾的項目外，預計未來不需要批準油氣田建設，也不需要擴建煤礦。在路線圖中，堅定不移地聚焦氣候變化的政策將導致化石燃料需求大幅下降，這意味著油氣生產商的關注點將是現有油氣田的產出和減排。2050年，煤炭需求將下降90%（僅占能源消耗量的1%），天然氣需求量下降55%；石油需求量下降75%。
清潔發電、網絡基礎設施和終端使用（產品）領域是需要增加投資的關鍵領域。“賦能”基礎設施和技術對于能源系統轉型至關重要。輸配電網的年投資將從當前的2600億美元增加到2030年的8200億美元。電動汽車公共充電站數量從當前的100萬增加到2030年的4000萬，這需要在2030年前每年投資近900億美元。電動汽車的電池年產量從今天的160吉瓦時躍升至2030年的6600吉瓦時，相當于未來十年每年增加近20個超級電池生產工廠2。2030年之后開始氫能和CCUS技術的推廣，意味著現在就要打好基礎：將對二氧化碳管道和制氫基礎設施的年度投資額從現在的10億美元增加到2030年的400億美元。
優先行動
推動清潔能源投資的歷史性激增
需要制訂相應的政策，以向市場傳遞信號，從而開啟新商業模式和利用私營投資，特別是在新興經濟體。
加速提供國際公共資金對能源轉型至關重要，特別是在發展中經濟體，但最終需要私營部門提供大部分額外投資。為大規?；A設施籌集資金需要開發商、投資者、公共金融機構和政府之間更密切的合作。降低投資者的風險對于確保有成效而又負擔得起的清潔能源轉型至關重要。許多新興市場和發展中經濟體主要依靠公共資金為新能源項目和工業設施提供資金，它們將需要改革政策和監管框架，以吸引更多私營資金。為了支持現有和新興清潔能源技術的發展，需要向這些經濟體提供長期國際投資。
史無前例的清潔能源投資熱潮將推動全球經濟增長
根據與國際貨幣基金組織（IMF）的聯合分析，到2030年，年度能源投資總額將激增至5萬億美元，使每年的全球國內生產總值增加0.4個百分點。2030年，對清潔能源和能源基礎設施的投資將增長兩倍以上。隨著世界逐漸擺脫新冠疫情影響，這種前所未有的增長將帶來顯著的經濟效益。私營和政府支出的猛增，能夠為清潔能源（包括能源效率）以及工程、制造和建筑行業創造數百萬個就業機會。所有這些將使全球2030年國內生產總值將比延續當前趨勢高4%。
各國政府在促進以投資為主導的增長和確保所有人共享利益方面發揮著關鍵作用。區域間宏觀經濟影響存在較大差異。但是，政府投資和公共政策對于吸引大量私營資本和幫助相關國家承受化石燃料收益下降帶來的影響至關重要。將新的清潔能源技術推向市場所需的重大創新努力可提高生產率，創造全新的行業，并能夠通過在傳統上依賴化石燃料的地區開展設施建設，幫助這些地區創造就業崗位?？諝赓|量的改善將產生重大的健康效益。在路線圖中，2030年全球因空氣污染而早逝的人數比現在少200萬。2030年前實現能源普及將大幅提高發展中經濟體的福祉和生產力。
將出現新的能源安全問題，而傳統安全問題仍將持續
石油和天然氣減產將對這些燃料的生產國家和企業產生深遠的影響。在凈零排放道路上，不再需要開發油氣田，油氣供應將越來越多地集中在少數低成本生產商手中。石油方面，全球石油供應量大幅減少，石油輸出國組織的份額將從近年來的37％增加到2050年的52％，超過歷史上任何時候的份額。然而，生產國的油氣年人均收入將下降75％，從近年來的1800美元下降到21世紀30年代的450美元，這可能會導致社會連鎖效應。需要進行結構性改革和增加收入來源，但不太可能完全彌補油氣收入的下降。盡管傳統供應活動減少，但油氣行業的專業知識與氫、CCUS和海上風力等技術非常契合，而對減排可能比較困難的行業來說，這些技術是解決排放問題的必要手段。
能源轉型需要大量關鍵礦物，這些關鍵礦物的供應成為一個重要的增長領域。2020至2030年，銅、鈷、錳和稀土金屬等關鍵礦物的總市場規模將增長近6倍。2030年之前，這些礦物的收入將遠超煤炭收入。這為礦業公司創造了大量機會。如果供應跟不上迅速增長的需求，將會引發新的能源安全問題，包括價格波動和額外轉型成本。
所有部門的快速電氣化使得電力對于全世界能源安全越來越重要。盡管化石燃料電廠的關閉將減少傳統電力系統靈活性（在風能和太陽能電廠的發電量與不斷變化的需求之間保持平衡）的來源，但電力系統的靈活性將增加三倍，因為在更加智能和數字化的電網支持下，將大幅增加所有具有靈活性的電力來源：電池、需求響應和具備靈活性的低碳發電廠。需要加強電力系統應對網絡攻擊及其他新出現的威脅的能力。
優先行動
應對新出現的能源安全風險
在通往凈零排放的道路中，確保以可承受的價格持續可靠地供應能源和關鍵能源相關商品尤為重要。
隨著對可再生能源的依賴增加，對石油和天然氣的依賴降低，能源安全的重點也將發生變化。電力重要性的提高也帶來一些潛在缺陷，如供應變化性和網絡安全風險。政府需要為電池、數字化解決方案和電網投資創造市場，以獎勵靈活性并實現充足可靠的電力供應。重要清潔能源技術對關鍵礦物的依賴日益增加，要求建立新的國際機制，以確保及時供應和可持續生產。與此同時，由于石油生產變得更加集中，傳統的能源安全問題并不會消失。
凈零排放路線圖的全球能源安全指標
國際合作對于到2050年實現凈零排放目標至關重要
實現凈零排放目標取決于所有政府能否堅定不移的開展相互合作以及與企業、投資者和公民的合作。所有利益相關方都需要發揮自己的作用。各級政府在凈零排放中采取的廣泛措施有助于形成、影響和激勵企業投資和消費者購買行為，包括能源公司如何以新方式投資生產和提供能源服務，以及消費者采購哪一種制冷和取暖服務。
上述變化取決于政府的決策。制訂國家和地區凈零路線圖，要求政府各部門通力合作，打破各自為政的局面，將能源發展納入國家金融、勞動、稅收、交通和工業政策中。僅靠能源或環境部門無法實施2050年實現凈零排放所需的政策行動。
能源結構的變化導致化石燃料稅收大幅下降。當今，柴油、汽油和其他化石燃料的消費稅是許多國家公共收入的重要來源，在某些情況下占比高達10％。在路線圖中，2020至2030年，油氣零售稅收將減少約40％。需要長期的財政規劃和預算改革來控制這種下降。
凈零排放路線圖依賴于前所未有的國際合作，尤其是在創新和投資方面的合作。國際能源署隨時準備支持各國政府制定國家和地區凈零路線圖，提供指導和援助，并促進國際合作，以加快全球能源轉型。
優先行動
提高國際合作水平
這不是簡單的各國政府尋求實現凈零排放的問題，需要通過協調行動來應對全球挑戰。
各國政府必須以有效和互利的方式共同努力，實施協調跨國措施，包括謹慎管理國內就業機會的創造和當地商業優勢的發揮，同時考慮全球對清潔能源技術部署的共同需求。加速創新、制定國際標準、協調推廣清潔技術需要整合各國市場。對于合作，必須認識到國家間發展階段和社會情況差異。對于許多富裕國家，不開展國際合作，將增加實現凈零排放的難度，并付出更大的成本。對許多發展中國家，沒有國際援助，就不能明確實現零排放的途徑，這些國家需要獲得技術和資金支持，以確保關鍵技術和基礎設施的部署。如果沒有更多的國際合作，2050年凈零排放目標將不可能實現。
凈零排放路線圖中的全球能源相關碳排放道路和低國際合作情景
1. 零碳排放建筑是高能效的，要么直接使用可再生能源，要么到2050年使用完全脫碳的能源，如電力或區域供暖。
2. 超級電池生產工廠假定產量為每年35吉瓦時。
