可再生能源在行动：为未来提供燃料的实例和用例

随着越来越多的国家或地区、公司以及个人逐步寻求化石燃料以外的其他能源，人们对可再生能源的兴趣也在持续加深。

事实上，2023 年全球太阳能、风能和其他可再生能源的容量将上升 50%。参加联合国 COP28 气候变化大会期间，与会的 110 多个国家均同意到 2030 年将此产能提高两倍，而全球针对清洁能源转型的投资则会在 2023 年达到创纪录的 1.8 万亿美元。

但是，随着这些新产能的增加，可再生能源资源究竟得到了怎样的利用呢？在此，我们将了解可再生能源在各行业中的示例和应用、其对能源系统的影响以及推动其在未来使用的能源技术。

可再生能源有时也称为绿色能源，它是指源于阳光、风、雨水、地热和海洋潮汐等自然资源的能源。虽然化石燃料（包括石油、煤炭和天然气等不可再生能源）均为有限资源，但可再生资源却会随着时间的推移而得到补充，且被视为是一种取之不尽的（换言之，它们不会面临枯竭或完全用尽的危险）。较之化石燃料，这些能源对环境造成的影响通常较小，因为化石燃料会释放二氧化碳和其他有害的温室气体 (GHG)，从而导致全球变暖，且被广泛认为是气候变化的主要驱动因素。

可再生能源的类型包括：

• 太阳能：阳光会以两种方式转化为电能和热量。光伏 (PV) 是生产太阳能的最常见方法，即通过太阳能电池板来收集阳光并将其转换为电能。对于更大规模的用途，聚光型太阳能热发电 (CSP) 方法则可将反射镜用作充满液体的接收器来收集阳光，从而产生用于发电的热能。
• 风力：单台风力涡轮机和大型风力发电场利用空气中的动能来发电。风力发电可以由陆地上的涡轮机以及水面上的海上风电场产生。
• 水力发电：水力发电是指利用潮汐发电、水体和水坝来推动发电涡轮机。其中约 60% 的可再生电力均源自水力发电，从而成为全球最大的可再生电力贡献者。
• 地热：来自地球内部地热储层的热蒸汽和碳氢化合物蒸汽可用于生产能源。地热热泵 (GHP) 用于为住宅和办公室供暖、制冷和提供热水。

生物质有时被视为可再生能源的一种来源。“生物质能源”一词是指将有机材料和副产品（包括木材或废物等有机物）转化为电能或生物燃料（如乙醇或生物柴油）。但是，生产这些形式的生物能源会导致温室气体排放和森林砍伐；因此，有些人并不认为它们属于可完全再生的能源。此外，虽然核电因其低碳排放量而常被视为一种“清洁”能源，但它却不可再生；生产核能需要铀，而后者是一种有限的资源。

世界各国政府都在采取措施，以加大替代能源的生产和使用，从而满足能源消耗需求。减少对化石燃料的依赖、实现能源结构的多样化可帮助各国降低碳足迹，并为限制全球变暖的国际社会做出贡献，从而保护生态系统和生物多样性。此外，它还可吸引那些试图提高能源安全性和独立性的人群，因为可再生能源可从当地获得，且受价格波动和地缘政治紧张局势的影响较小。此外，很多政府均将可再生能源视为一种可通过创造就业和投资来改善经济并通过减少空气污染来改善公众健康的方式。

• 冰岛：冰岛以其独特的地热景观而闻名于世，并在利用地热能方面处于世界领先地位。冰岛 85% 以上的电力均来自当地的可再生资源，其中包括水能和地热能。
• 葡萄牙：该国是欧洲最早承诺实现碳中和（到 2050 年）的国家/地区之一。葡萄牙去年创下了连续几天完全由可再生能源供电的记录 — 连续 149 小时或超过 6 天，可再生能源产生的能源超过了该国的消费需求。
• 乌拉圭：乌拉圭在风能与太阳能领域进行了大规模投资，现在其近 98% 的电力均源自可再生能源。该国的脱碳努力以及向可再生能源的迅速过渡是由 2000 年代初燃油价格上涨所推动的。

城市、城镇和其他社区也在评估其环境影响，并将可再生能源纳入其能源生产计划。当地的计划正在使用可再生能源来抵消电力成本并提供更高的可靠性。通过分散式能源系统、微电网和智能电网，社区可以实现电力来源和监控系统的多样化选择，从而提高使用效率。这些系统在自然灾害、网络攻击或其他可能中断一个地区电力供应的事件期间特别有用。

如今，部分城市要求新的建设项目包含节能绿色建筑，或是提供激励措施以促使旧建筑进行现代化改造，从而实现再生能力。其他部分公司则正在通过安装太阳能路灯或购买电动校车和其他车辆，将可再生能源引入市政基础设施之中。

寻求更多可持续能源的公司和组织有多种方式来采购可再生能源。他们可以投资和安装自己的设备，从太阳能电池板到风力涡轮机，用于现场发电。许多公用事业公司为企业提供购买绿色电力的选择，即支付额外费用购买由可再生能源产生的电力。其他公司则采用购电协议 (PPA)，或与可再生电力生产商（例如太阳能发电厂或风力发电场）签订长期协议。这些方式为购买者节省了成本，并为供应商提供了稳定性。

它们会将可再生能源用于多种用途，其中包括：

运营供电：在制造业中，风能和太阳能为仓库和工厂提供电力。在农业领域，太阳能灌溉系统等创新技术正在减少对化石燃料的依赖并降低运营成本。随着人工智能 (AI) 和其他新技术的日益普及，对能源密集型数据中心的需求也随之增加，大型科技公司正在使用可再生能源来限制其对环境的影响。

优化能源效率：公司也在投资于各种技术，以优化能源使用，并进一步减少碳排放。通过集成智能电网和物联网 (IoT) 设备，企业可以更好地管理其能源使用。

构建可持续供应链：各大公司正将目光从自身运营扩展到供应链，从而认识到它们可对范围 3 排放产生重大影响。同时，它们愈发要求供应商使用可再生能源并采用节能实践。

满足合规性和可持续性报告要求：使用可再生能源可以帮助企业满足强制性报告要求，并为实现当地和国际应对气候变化的目标做出贡献。

提高品牌声誉：越来越多的消费者倾向于支持会优先考虑可持续发展并提供绿色产品的企业。通过利用可再生能源，公司可将自身定位为行业领导者，并吸引具有环保意识的客户。

创造新的收入来源：生产的可再生能源多于消耗量的企业可以通过上网电价或净计量安排，将剩余的能源卖回给电网。这些企业生产的电力还可以获得可再生能源证书 (REC)。一些企业采用了“能源即服务”(EaaS) 模式，为其他公司提供了管理能源系统和效率的机会。

展望未来，可再生能源存储和电网整合方面的创新技术将为利用绿色能源开启新的大门，而人工智能和机器学习则有助于优化能源使用。国家或地区、企业、社区甚至个人都表明，将可再生能源整合到业务运营中，可以推动可持续性发展和创新，并为更加可持续的未来铺平道路。您的组织可以如何做出自己的贡献呢？

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