近日,由英国伦敦帝国理工学院地球科学与工程系博士研究员乌戈·勒让德领导的一项研究,量化了欧盟淘汰化石燃料所需的巨大“转型能量”。研究发现,转型速度越快,社会需要预先投入并重新分配的能量就越多,这可能暂时影响现有能源供应。相关论文已发表在《可再生与可持续能源评论》期刊上。

研究团队开发了一个综合模型,全面计算了从交通、供暖到工业等主要经济领域用电替代化石燃料的需求,并首次将建设这些新能源系统本身(如发电厂、电网)所消耗的能量纳入考量。模型应用于欧盟四种淘汰情景(2035、2050、2075、2100年)显示,转型所需的年度能量投入随速度加快而急剧增加。在最激进的2035年情景下,年均转型能量需求高达欧盟当前能源总供应的25%,峰值时可达39%;即使是相对温和的205年情景,年均需求也达到19%,峰值为24%。这意味着,快速转型期间,用于建设新能源基础设施的能量将超过目前开采和提炼化石燃料的能耗,势必要从其他社会经济活动中临时调配能源。
模型的分部门分析进一步揭示了压力点。道路交通电气化是最大的能耗部门,占总转型能量需求的29%,其中超过70%与制造终端设备(如电动汽车电池和充电桩)相关,而非发电站。工业非能源用途(如生产化工原料)占21%,位居其次。研究指出,快速转型不仅面临巨大的物质和能量投入挑战,还陷入一个战略困境:欧盟高度依赖油气进口,延缓转型将加剧能源安全风险;但过快转型又需要前所未有的跨行业协调与规划,并可能因暂时削减非必要能源消费(如交通、制造)而引发社会波动。
该研究的意义在于,它将常常被主流讨论忽视的“物理能量成本”置于聚光灯下,强调实现净零排放路径需重新审视。它表明,可行的转型计划必须基于物理现实,协调全产业链,并考虑诸如维持可调度的低碳电力(如部分核电、水电)、提升能效、倡导节约等妥协策略。研究警示,前进道路必然伴随艰难抉择与周密规划,拖延只会使能源安全与气候变化两方面的问题更加恶化。
出版详情:作者:Ugo Legendre 等人,标题:《逐步淘汰化石燃料的物理一致性部门路径》,发表于:《可再生和可持续能源评论》 (2026)。期刊信息:《可再生和可持续能源评论》











