术语表 · 经济性
EROI(能源投资回报率)
能源在整个寿命期内提供的可用能量,与获取和输送这些能量所投入的能量之比。
能源投资回报率(EROI 或 EROEI)衡量一种能源在开采、建设、运行和退役上每投入一单位能量,能回报多少能量。EROI 为 1 意味着能量上刚好打平;社会需要远高于 1 的能源,才能支撑其他所有活动。
EROI = 全生命周期产出能量 / 全生命周期投入能量
公开数值差别很大,取决于系统边界(开采点还是使用点)、发电量是否换算成一次能源当量,以及是否计入储能。文献中的参考范围:
- 井口的常规油气:历史上为 30 到 100,如今许多油田降到约 10 到 20(Hall et al. 2014)。
- 坑口煤炭:约 20 到 80。
- 水电:50 到 100 以上,因为寿命长。
- 陆上风电:约 20 到 50;光伏约 10 到 30,随着效率提升和制造能耗下降还在上升。
- 核电:有争议,约 10 到 75,取决于浓缩方法和边界。
Brockway et al.(2019,Nature Energy)表明,在终端能源环节衡量时,化石燃料的 EROI 远低于开采环节,只有约 6,与可再生能源的差距随之缩小。Weißbach et al.(2013)则认为,配了储能缓冲的可再生能源得分更低。EROI 可以与能量回收期和全生命周期排放分析互为补充。