在雄心勃勃的氣候情景下，預(yù)測結(jié)果也有很大差異–很大程度上是由于對碳捕集與封存（CCS）和二氧化碳去除（CDR）技術(shù)（如生物質(zhì)能源采用CCS）的未來部署的假設(shè)不同｡根據(jù)殼牌的天空情景中的設(shè)定，即二氧化碳去除（CDR）技術(shù)在二十一世紀下半葉承擔(dān)更多的責(zé)任，東方國家地區(qū)的煤炭消費僅下降了5%，而國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景中預(yù)測煤炭消費將降52%｡在西方國家，殼牌的天空情景中煤炭需求下降62%，而國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景中煤炭需求則下降76%｡

在大多數(shù)情景下，全球能源系統(tǒng)的二氧化碳排放量將遠遠超過“巴黎協(xié)定”的國際目標｡大多數(shù)情景預(yù)測二氧化碳排放量將從2015年的320億公噸（bmt）增加到高達43億公噸，而雄心勃勃的氣候情景顯示到2040年排放量將低于20億公噸｡

不同情景下的能源展望報告對二氧化碳排放的計量方式各不相同｡雖然大多數(shù)報告采用的是總排放量法，但Equinor和殼牌的情景采用的是二氧化碳凈排放量計量法，即減去了排放總量中的排放量減少量｡在這里，我們通過將不同廠進行該的能源展望報告的總排放量中減去CDR來協(xié)調(diào)各個預(yù)測，然后報告凈二氧化碳排放量｡在實踐中，大規(guī)模CDR僅在雄心勃勃的氣候情景中發(fā)生｡

國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景中預(yù)測二氧化碳凈排放量將降至15億噸，而Equinor的改進情景中預(yù)測在2040年實現(xiàn)19億噸的排放量｡這些情景包括碳價格上漲—這推動了能源效率的顯著提高，可再生電力的快速增長以及CCS的大規(guī)模部署（見下節(jié)）｡殼牌的天空情景預(yù)測2025年二氧化碳凈排放量將增加至36億噸，之后在2040年降至29億桶，到2070年達到凈零，隨后是未來幾十年的大規(guī)模凈負排放量｡

國際能源署的現(xiàn)有政策情景和IEEJ這兩種參考情景，都預(yù)測最高的二氧化碳排放量將在2040年增長到超過40億噸｡而諸如BP､ExxonMobil和國際能源署的新政策情景等最具發(fā)展政策的情景顯示排放增長將放緩且大致到2040年趨于平緩，達到35~37億噸，仍遠高于實現(xiàn)“巴黎協(xié)定”目標所需的水平｡

截至2018年，全球共有23個商業(yè)規(guī)模的碳捕集與封存（CCS）項目正在運營或正在建設(shè)中，每年估計可捕獲約4000萬噸（mmt）的二氧化碳｡然而，相對于全球二氧化碳排放的規(guī)模，這一總量可以忽略不計，而雄心勃勃的氣候情景預(yù)測CCS技術(shù)將快速擴大發(fā)展｡

并非每個展望和情景都會發(fā)布有關(guān)CCS部署的預(yù)測｡在可獲得CCS數(shù)據(jù)的情景中，國際能源的可持續(xù)發(fā)展情景和殼牌的天空情景預(yù)測CCS部署增長最快，到2040年每年增加到2000多萬噸，殼牌的天空情景對CCS的預(yù)測在接下來的幾十年中增長得更快｡如上所述，殼牌的天空情景包括大規(guī)模的CDR，它依賴于CCS與生物質(zhì)能配對的部署｡Equinor的改進情景預(yù)測CCS的部署速度將會減慢，到2040年將達到約1000萬噸｡

在其他展望中，BP､Equinor的改革情景以及國際能源署的新政策情景是唯一發(fā)布大規(guī)模碳捕集與封存（CCS）部署數(shù)據(jù)的方案｡對于BP而言，到2040年，碳捕集與封存的二氧化碳量約為5億萬噸，而Equinor的改革情景中碳捕集與封存的二氧化碳量不到2.5億萬噸，而國際能源署的新政策情景中碳捕集與封存的二氧化碳量僅為8300萬噸｡

全球電力結(jié)構(gòu)變化

隨著電力結(jié)構(gòu)的快速變化，全球電力需求激增｡在大多數(shù)展望中，風(fēng)能､太陽能和天然氣提供了大部分新的發(fā)電量，而煤炭消費量仍然大致持平或下降（見圖8）｡

圖8 全球發(fā)電量，按燃料劃分

在所有情景中，2040年全球發(fā)電量在34000~49000太瓦時（TWh）｡殼牌的天空清凈和Equinor的改進情景預(yù)測在2040年全球發(fā)電量達到最高水平，而美國能源信息署情景中全球發(fā)電量的預(yù)測值最低，部分原因是美國能源信息署情景報告為全球凈發(fā)電量，而其他情景使用全球總發(fā)電量｡凈發(fā)電量和總發(fā)電量之間的差異平均約為經(jīng)合組織國家國家的5%｡

2015年煤電發(fā)電量占全球發(fā)電總量的39%，但到2040年，所有能源展望中煤電發(fā)電量的占比均出現(xiàn)下降｡從絕對值來看，國際能源署的現(xiàn)有政策情景中煤電發(fā)電量增長高達46%，IEEJ情景中煤電發(fā)電量增長38%，而國際能源署的新政策情景中煤電發(fā)電量增長9%｡2015年，天然氣發(fā)電量占全球發(fā)電總量的23%，其份額在大多數(shù)情景（除雄心勃勃的氣候政策情景）下都有所增長｡從絕對數(shù)值上講，在除國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景之外的所有情景中，氣電發(fā)電量都會增加｡在其他雄心勃勃的氣候情景中，Equinor和殼牌預(yù)測天然氣發(fā)電量分別增長了24%和61%，而BNEF（彭博新能源財經(jīng)）預(yù)測到2040年天然氣發(fā)電量僅增長6%｡

非水電可再生能源發(fā)電量所占份額在所有情景中都會急劇增長｡即使是最悲觀的預(yù)測（美國能源信息署）也顯示其所占份額從2015年的7%增長到2040年的15%｡在國際能源署的新政策情景和BNEF的情景（演變政策情景）中，可再生能源發(fā)電分別占總發(fā)電量的26%和41%，雄心勃勃的氣候情景預(yù)測到2040年可再生能源發(fā)電達到發(fā)電總量的47%到61%｡

核能和可再生能源從2015年的大約8000太瓦時（占全球發(fā)電量的34%）增長到14400太瓦時（39%）—33200太瓦時（80%）｡BP､Equinor（改革情景）和國際能源署（新政策情景）等不斷發(fā)展的政策情景顯示，到2040年，核電和可再生能源將提供約50%的全球電力（見圖9）｡

圖9 核電和可再生能源發(fā)電量

2015年核能和可再生能源（包括水電）分別占全球發(fā)電量的2500太瓦時（11%）和5500太瓦時（23%）｡核能和可再生能源最樂觀的預(yù)測來自殼牌的天空情景（33000太瓦時），國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景（30000太瓦時）和Equinor的改進情景（28000太瓦時）｡根據(jù)國際能源署（現(xiàn)有政策情景）､美國能源信息署和IEEJ等參考情景，核能和可再生能源對全球總發(fā)電量的貢獻將逐步下降，到2040年約貢獻8300~12000太瓦時｡

對風(fēng)力發(fā)電量的估計根據(jù)政策和技術(shù)假設(shè)的不同而有所不同｡美國能源信息署和Equinor的競爭情景對風(fēng)能發(fā)電量的預(yù)估最低，分別為2500太瓦時（7%）和3500（9%）｡BNEF､Equinor的改進情景和殼牌的天空情景對風(fēng)力發(fā)電量的預(yù)估最低，預(yù)測2040年的風(fēng)力發(fā)電量約為7900~8300太瓦時（占全球發(fā)電總量的17~22%），而國際能源署的新政策情景和BP分別預(yù)測風(fēng)力發(fā)電量分別為4700太瓦時（12%）和4800太瓦時（12%）｡

對太陽能發(fā)電的前景預(yù)估也各不相同｡同樣，美國能源信息署對太陽能發(fā)電的預(yù)估值最低，約為2040年的1400太瓦時（占全球發(fā)電總量的4%）｡最樂觀的預(yù)測來自殼牌的天空情景，預(yù)測為2040年為12400太瓦時（占全球發(fā)電總量的25%），其次是國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景（7300太瓦時；20%），Equinor的改進情景（6400太瓦時；16%）和BNEF（6200太瓦時；16%）｡對于國際能源署的新政策情景和BP的預(yù)測，太陽能發(fā)電在2040年提供大約4100太瓦時（占全球發(fā)電總量的10~11%）的電力｡

宏觀經(jīng)濟假設(shè)在塑造長期前景的結(jié)果中起著至關(guān)重要的作用｡Kaya恒等式是了解其中一些關(guān)鍵驅(qū)動因素的有用工具｡這種特征將全球能源和二氧化碳排放分為4個部分：人口､人均國內(nèi)生產(chǎn)總值､單位GDP能源消費和每單位能源的二氧化碳排放量｡前三個因子相乘產(chǎn)生能量使用，加入第四個因素后產(chǎn)生二氧化碳排放（圖10）｡

圖10 全球宏觀經(jīng)濟假設(shè)，2040

雖然并非所有展望都能為完全分解提供足夠的數(shù)據(jù)，但有幾個問題仍然值得注意｡首先，美國能源信息署對全球人口和人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的相對較低的假設(shè)是其到2040年預(yù)測能耗相對較低的關(guān)鍵因素｡

其次，國際能源署的可持續(xù)發(fā)展情景和殼牌的天空情景這兩種雄心勃勃的氣候情景也有明顯差異，國際能源署預(yù)測單位GDP的能耗大幅降低，每單位能源的二氧化碳排放量也會降低｡

第三，不同前景之間的差異大多來自能源強度（能源/GDP）和碳強度（凈二氧化碳/能源）指標，這表明這些因素最受制于政策和能源技術(shù)演變的假設(shè)｡