關於能源方面的一些常見分析

能源平衡表由幾部分組成

新能源系統由能源供應部門和能源最終使用技術組成。能源系統的目的是向消費者提供能源所帶來的好處。一般情況下新能源服務被用來描述這些好處，這包括家庭照明，熟食，舒適的室內溫度，冷藏，運輸等。幾乎所有商業和工業活動也都需要能源服務。例如，許多工業過程需要加熱和冷卻，農業需要動力，而電信和電子裝置則需要電力。

提供這些服務的能源鏈始於一次能源的收集或提取，這些能源可以一步或幾步轉換為適合最終用途的能源載體，例如電力或柴油。太陽能新能源最終用途裝置-爐灶，燈泡，車輛，機械-將最終能源轉換為有用能源，從而提供所需的好處：能源服務。

新能源服務是多種技術，基礎設施（資本），勞動力（專有技術），材料和一次能源相結合的結果。這些輸入中的每一個都帶有價格標籤，並且可以部分替換。從消費者的角度來看，重要的問題是服務所產生的經濟價值或效用。消費者通常不瞭解生產能源服務所需的上游活動。

據統計早在1995年，美國人均一次能源消費量為330吉焦耳，是撒哈拉以南非洲地區（當年將商業和傳統能源都包括在內的40吉焦耳）的平均消費量的八倍多。最不發達國家的許多人的消費量要少得多。

在大多數低收入發展中國家中，一小部分富裕的人才使用各種形式的商業能源，其方式與工業化世界中大多數人一樣。但是，低收入發展中國家的大多數人使用低效率的技術（例如不通風的爐灶或明火）依靠傳統的非商業能源。傳統能源通常不會反映在能源統計中。基於商業分佈的能源的人均消耗進行分析是很常見的，因為資料更容易收集。

全球商業能源消耗率比從太陽到地球的能量流小數千倍。一次能源消耗取決於化石燃料（石油，天然氣和煤炭），佔化石燃料總量的近80％。核電貢獻略高於6％，水電和新可再生能源各自貢獻約2％。

世界範圍內，傳統（通常是非商業）能源約佔總燃料組合的10％。但是分佈是不均衡的：非商業能源可能佔工業化國家能源消耗的2％，但在發展中國家平均佔30％。在一些低收入發展中國家，傳統生物質佔總能耗的90％或更多。

如果全球每年一次能源使用的增長率繼續保持每年約2％的水平，那麼到2035年，能源消耗將比1998年翻一番，到2055年將增加兩倍。由於收入的增長，人口增長率的提高以及從傳統能源向商業能源的轉變，使生活方式發生改變的結果以經合組織國家的三倍半的速度得以實現。但是，按人均計算，一次能源使用總量的增加並未以任何顯著方式導致工業化國家與發展中國家之間更公平地獲得能源服務。顯然，

但是，提供未來所需的能源服務所需的額外能源量將取決於生產，輸送和使用能源的效率。像過去200年來一樣，提高能效可以幫助減少對新能源供應系統的金融投資。經濟活動與能源使用之間的相互依存度在各個地區既不是靜態的也不是統一的。能源強度（能源需求與GDP的比率）通常取決於一個國家的發展階段。在擁有豐富能源服務的經合組織國家中，能源需求的增長與經濟生產率的聯絡比過去少了。

在很長的歷史時期內隨著經濟發展的發展，能源強度降低的趨勢，其中包括許多國家的能源強度進行的詳細的長期分析揭示了一種受以下因素驅動的普遍能源使用方式：

·從非商業形式到商業形式的能源，工業化和機動化的轉變最初增加了商業能源與GDP的比率。（在20世紀，這一比率在經濟轉型時期有所增加，這主要是由於經濟增長放緩所致。）

·隨著工業化的進行和收入的增加，飽和效應以及服務業的擴張（能源消耗較少）將在達到峰值後降低商業能源與GDP的比率。許多國家已經超過了這種最大的能源強度，但低收入發展中國家卻沒有。

·由於技術在世界範圍內的傳播和普及，提高能效可能是人口增長，生產和收入增長所引起的能源需求增長的主要限制因素。

·在質量更好，設計良好的微型化產品中更有效地使用材料，能源密集型材料的回收以及工業化國家中基本材料的大宗市場的飽和，進一步降低了能源強度。

·在發展中國家，技術躍遷至使用高效電器，機械，工藝，車輛和運輸系統的轉變為提高能源效率提供了巨大潛力。

這些驅動因素導致了工業化國家和發展中國家每單位GDP能耗的普遍模式。

能源價格影響消費者的選擇和行為，並可能影響經濟發展和增長。高昂的能源價格可能導致進口費用增加，對商業，就業和社會福利產生不利影響。高昂的能源價格還可以刺激其他資源的勘探和開發，為創新創造動力，併為提高效率提供激勵。

儘管能源價格的某些影響相當穩定，但其他影響則更為短暫。例如，相對於美國和一些發展中國家較低的能源價格，不同的絕對價格水平對經合組織歐洲國家或日本的經濟發展影響很小。

能源與社會問題

能源使用與一系列社會問題密切相關，包括減輕貧困，人口增長，城市化以及婦女缺乏機會。儘管這些問題影響能源需求，但這種關係是雙向的：能源服務的質量和數量以及如何實現這些服務，也會對社會問題產生影響。

貧窮是發展中國家的首要社會考慮。發展中國家約有13億人每天的生活費不足1美元。但是，僅靠收入計量並不能完全反映貧困所代表的痛苦和缺乏選擇。窮人的能源消費方式，尤其是他們對農村地區傳統燃料的依賴，往往使他們陷入貧困。

在全球範圍內，有20億人無法用電，並且同樣數量的人繼續使用傳統的固體燃料做飯。如下一節所示，用通風不良的爐灶做飯會對健康產生重大影響。此外，數億人口-主要是婦女和兒童-每天花幾個小時在收拾柴火和提水的工作上，常常需要很遠的距離才能滿足家庭需求。由於對時間和精力的這些要求，婦女和兒童常常錯過了接受教育和其他生產活動的機會。

缺電通常意味著照明不足，節省勞力的裝置少，通訊量有限以及商業企業的可能性。越來越多的電力，現代燃料和爐灶可以使人們享受短期和自我強化的生活質量的長期改善。表2總結了可能產生的一些具體改進。

收入有限可能會迫使家庭使用傳統燃料和低效的技術。圖5顯示了巴西各種燃料的平均一次能源需求隨收入水平的變化。對於低收入家庭，木柴是主要燃料。收入較高時，木材將被商業燃料和電力所取代，從而提供更大的便利性，能源效率和清潔度。由於方便，負擔得起的能源可以提高家庭的生產力和創收潛力，因此其可利用性可以成為擺脫貧困迴圈的槓桿。

儘管人口增長往往會增加能源需求，但鮮為人知的是，提供足夠的能源服務會降低出生率。充足的能源服務可以將生育的相對利益和成本轉移到家庭中所需生育數量減少的地方。人口向低死亡率和低生育率過渡的加速過程（如在工業化國家中發生的）取決於關鍵的發展任務，包括改善當地環境，教育婦女以及減輕可能使童工成為必需的極端貧困。所有這些任務都與低成本能源服務的可用性相關。

越來越多的人集中在城市中心是與能源有關的另一個主要人口統計問題。儘管城市化的總體趨勢有很多組成部分，並且可能是不可避免的，但透過能源干預為農村居民提供更多選擇可能會減緩移民並減輕對快速發展的城市的壓力。儘管與城市地區能源使用相關的負面外部性可能很嚴重，但各種策略可以減輕其影響並促進節能。在土地利用規劃中以及在設計物理基礎設施，建築標準和運輸系統時考慮能源，可以減少快速城市化帶來的部分能源需求增長。

考慮到全球機動車輛數量的快速增長，運輸系統在這方面可能尤其重要。自1970年左右以來，全球車隊每年以1600萬輛的速度增長，到2020年將有超過10億輛汽車上路。這些汽車中的大多數將在發展中國家的城市中行駛，它們將在這裡創造即使對提高效率和使用替代燃料持樂觀態度，也將加劇交通擁堵，加劇城市汙染並破壞人類健康。

能源，環境與健康

能源使用對環境的影響並不新鮮。幾個世紀以來，木材燃燒導致許多地區的森林砍伐。即使在工業化的初期，當地的空氣，水和土地汙染也達到了很高的水平。相對較新的是承認能源與區域和全球環境問題之間的聯絡及其影響。儘管毫無疑問，能源在提高人類福祉方面的潛力，但常規能源9的生產和消費與環境退化密切相關。這種退化威脅到人類健康和生活質量，並影響生態平衡和生物多樣性。

表3說明了環境與能源之間的聯絡，該表顯示了有毒排放和其他汙染物可歸因於能源供應的份額。人為破壞指數是人類產生的給定汙染物（例如二氧化硫）流量與自然流量或基準流量之比。因此，以硫為例，該指數為2。7，這意味著每年8400萬噸的人為排放量是每年3100萬噸自然基準流量的2。7倍。該表表明，能源系統與其他人類活動一起，會嚴重影響重要化學品的全球迴圈。儘管該指數本身並不能證明這些排放物會轉化為負面影響，但其嚴重程度卻警告這種影響可能是巨大的。如下所述，一些影響就在過去100年來，世界人口增長了兩倍多的過程中，人類對環境的侮辱10 從區域性擾動到全球破壞。20世紀人類對礦物燃料的使用增長了20倍以上，而在使用傳統能源形式（如生物質）的過程中增長了三倍，對人類的破壞卻絲毫不亞於文明的出現。全球生態和地球化學力量。換句話說，人類生活的加速影響正在改變全球的世界。

能源安全

能源安全意味著可以隨時以各種形式，足夠的數量和可承受的價格獲得能源。如果能源為可持續發展做出貢獻，那麼從長遠來看，這些條件必須普遍存在。

由於大多數國家目前所依賴的化石燃料資源分配不均以及開發其他資源的能力均不均衡，因此對能源安全的關注至關重要。由於全球對進口石油的依賴日益增加，能源供應在短期內可能變得更加脆弱。例如，經合組織國家對石油的依賴（淨進口占總需求的份額）預計將從1996年的56％增長到2020年的72％。

此外，儘管過去20年來能源安全已經足夠，並且實際上已經得到了改善，但衝突，破壞，貿易中斷和戰略儲備減少的潛力卻無法消除。這些潛在威脅表明有必要加強全球以及區域和國家的能源安全。增強能源安全性的選擇包括：

·透過提高最終使用效率和鼓勵更多地依賴當地資源（尤其是那些發展將具有其他積極外部性，例如創造就業機會，能力建設和減少汙染的國家）來避免過度依賴進口，只要這些不涉及不成比例的成本或浪費稀缺的資源。

·供應多樣化（包括供應商和能源形式）。

·透過能源進口國之間以及進出口國之間的國際合作和長期協議，促進更大的政治穩定。這樣的例子可能包括廣泛採用和更有效地執行《能源憲章條約》11，以及增加運輸天然氣的基礎設施的共享。

·鼓勵向發展中國家轉讓技術（例如，透過合資企業和公私夥伴關係），以便它們可以開發當地資源並提高能源效率。

·透過增加投資和先進的勘探技術，增加國家和地區原油和石油產品的戰略儲備。

儘管市場在經合組織國家確保能源供應方面發揮著重要作用，但在一些發展中國家，市場的作用不大，而在其他發展中國家則沒有。在市場不繁榮的地方，供應和服務的安全幾乎完全取決於政府的行動和跨國公司，而跨國公司可能無法滿足消費者的最大利益。在這種情況下，可以透過鼓勵制定允許市場為能源資源分配做出貢獻的框架來增強能源安全。

由於燃料需求少，核電有助於供應的多樣性和供應的安全性。但是，公眾對經濟必要性，反應堆安全性以及放射性廢物運輸和處置以及武器擴散的擔憂限制了許多國家的核能發展。世界任何地方發生的核事故或與核電有關的核擴散事件都可能進一步減少對核電計劃的支援，同時長期喪失能源供應結構的多樣性。但是，如果可以找到對上述擔憂的普遍接受的迴應，那麼核能將為確保世界許多地方的發電安全做出重大貢獻。

個人和商業企業也容易受到能源供應中斷的影響。儘管能源市場自由化的趨勢通常透過提供更多選擇，供應和競爭而增強了能源安全，但也引起了人們的關注，即貧困者將被排除在這一過程之外，導致某些人持續的能源不安全感。