本节对电力生产中的个别可再生能源和废弃物进行了更详细的分析。能源按经合组织国家可再生能源发电量占比降序排列。
1. 水力发电
在大多数经合组织国家中,水力发电已经接近其潜在的装机限制。1990~2018年间,经合组织国家水力发电站(不包括抽水蓄能电站)发电量从185.2太瓦时增至1429.6太瓦时,年均增长0.7%。2018年,最大的水力发电国依次是加拿大、美国和挪威,分别占经合组织水力发电量的26.8%、20.6%和9.8%。
最依赖水力发电的国家是挪威、冰岛和新西兰,2018年,挪威、冰岛和新西兰的水力发电占比分别为95.0%、69.7%和59.3%。水力发电发电量多少取决于降雨量,天气模式的波动对一个国家的水力发电生产产生很大的影响。
2. 风力发电
2018年,在经合组织国家中,风机产生了26.0%的可再生电力。1990 ~2018年,风电发电量由3.8太瓦时增至745.2太瓦时,年均增长20.7%。这是继太阳能光伏之后第二快的可再生电力增长率。
在经合组织区域内,风电发电量在经合组织欧洲区域最高,2018年该区域发电量占经合组织总发电量的52.8%,自1990年以来平均每年增长24.9%。就绝对值而言,2018年,美国、德国和英国是经合组织内最大的风力发电国,风力发电量分别为277.9太瓦、111.6太瓦和57.1太瓦。
在未来几年,在经合组织国家,海上风电或将是一个显著增长的领域。2017年海上风电发电量占风电总发电量的7.4%。
3. 太阳能光伏
2018年,经合组织的太阳能光伏发电量为315.5太瓦,占其可再生能源发电总量的11.0%。经合组织最大的5个太阳能光伏发电国分别是美国(87.1太瓦时)、日本(67.6太瓦时)、德国(67.6太瓦时)、意大利(22.7太瓦时)和英国(12.9太瓦时)。这5个国家在经合组织的光伏发电总量中占比达到75.0%。
2018年太阳能光伏发电占比最高的国家分别是卢森堡(11.9%)、意大利(7.8%)、希腊(7.2%)、德国(7.2%)和日本(6.6%)。卢森堡国内大部分电力消费均源自进口,这导致太阳能光伏发电份额高于平均水平。
太阳能光伏发电量从1990年的88.7吉瓦时增至2018年的315.5太瓦时,年增长率达到33.9%,是所有可再生电力技术中增长最快的。作为经合组织国家中最大电力生产国,美国的发电量从2000年的183吉瓦时增至2018年的87.2太瓦时,在此期间的年均增长率高达38.9%。
4. 固体生物燃料
1990~2018年,固体生物燃料发电量从94.3太瓦时增至184.2太瓦时,年均增长2.4%。固体生物燃料是继水力发电、风能和太阳能光伏之后的第4大可再生能源,2018年占可再生能源发电量的6.4%。
美国(45.6太瓦时)占经合组织固体生物燃料发电量的24.8%,占该国可再生能源发电量的6.1%。第二大固体生物燃料发电国是英国(24.9太瓦时),占该国可再生电力供应的22.4%。
经合组织2018年生物燃料发电的其他大型生产国分别是日本、芬兰和德国,分别为18.9太瓦时、11.6太瓦时和10.7太瓦时。固体生物燃料发电量占比最大的国家有芬兰(16.6%)、丹麦(14.4%)、立陶宛(11.9%)、卢森堡(10.2%)和爱沙尼亚(9.9%)。
5. 沼气
经合组织的沼气发电量从1990年的3.7太瓦时增至2018年的81.4太瓦时。自1990年以来,沼气发电的年均增长率为11.7%,成为经合组织增长第4快的可再生能源。
这一增长的驱动力是经合组织欧洲区域,2018年该区域沼气发电量占经合组织沼气发电总量的79.5%。增长的大部分归因于德国,自1990年以来,德国沼气发电量以19.2%的年均增长率增长,到2018年达到33.9太瓦时,使德国成为经合组织最大的沼气发电国,占经合组织沼气发电总量的41.7%。
2018年,经合组织的第2大生产国是美国,该国的沼气发电量为13.1太瓦时,占经合组织沼气发电量的16.1%。然而,尽管美国在经合组织沼气发电量中占有很大份额,但美国的年均增长率(自1990年以来为6.1%)比许多使用沼气的欧盟国家要低得多,例如意大利34.6%、比利时18.9%。经合组织第3和第4大沼气发电国也位于欧洲。意大利沼气发电量8.2太瓦时,占经合组织沼气发电量的10.0%,英国沼气发电量7.2太瓦时(8.8%)。
6. 地热能发电
与水力发电类似,地热发电在1990~2018年期间没有显著增长。年均增长率为2.3%,从28.6太瓦时增至54.4太瓦时。
美国是最大的地热发电国,2018年占经合组织地热发电总量的43.0%,发电量为19.0太瓦时,略高于1990年的16.0太瓦时水平。第二大地热发电国是新西兰,2018年为7.9太瓦时,占经合组织地热发电总量的14.5%,占其总发电量的21.4%。其他主要生产国包括土耳其(2018年占经合组织总量的12.7%)、意大利(11.2%)和冰岛(11.0%)。
7. 可再生城市垃圾
在经合组织国家,可再生城市垃圾占2018年可再生发电量的1.2%,是可再生电力投资结构中最小的一部分。可再生能源发电中可再生城市垃圾份额最高的是荷兰12.0%,其次是卢森堡7.0%,比利时5.5%。2018年,经合组织可再生废弃物发电量为34.3太瓦。
8. 液体生物燃料
液体生物燃料发电是一种相对较新的技术。第一个上报利用该技术发电的国家是德国(2001年),当时发电量仅有15吉瓦时。从那时起,越来越多的国家已经用液体生物燃料生产了大量的电力。2018年,14个国家上报的发电总量为6298吉瓦时。最大的生产国是意大利,发电量为4299吉瓦时。
9. 光热发电
光热发电在20世纪80年代和90年代经历了快速增长,1998年达到887吉瓦时,但在接下来的几年里停滞不前。从2007年开始,西班牙的光热发电量出现增长,其次是美国,两个国家年均增长率分别为80.2%和19.2%。2018年这两个国家光热发电量几乎占经合组织国家发电量的100%,西班牙光热发电量为5.2太瓦时,美国为4.6太瓦时。其余2.6吉瓦时为澳大利亚生产。
10. 潮汐、波浪、海洋能
2018年,每个经合组织地区至少有一个国家利用潮汐、波浪和海洋运动发电。这些国家包括法国(680吉瓦时)、韩国(485吉瓦时)、加拿大(20吉瓦时)和英国(8.3吉瓦时)。