LowCarbonPower.org 方法说明
本文介绍 LowCarbonPower.org 发布的电力数据是如何生成的：数据来自哪里、如何协调不同来源之间的差异，以及如何将众多独立数据集整合成统一且一致的统计结果，呈现各个国家和地区的发电结构。
我们希望衡量什么
对于每个国家和地区，在数据允许的范围内，我们希望尽可能覆盖更多年份及近期月份，提供完整且内部一致的以下数据：
发电来源：煤炭、天然气、石油、核能、水力、风力、太阳能、生物燃料、地热等。 净进口：一个地区向邻近地区购买的电量减去向其出售的电量。 电力供应总量：发电量加上净进口电量。
我们据此计算网站上展示的各项指标：低碳电力占比、估算的 CO₂ 排放量、电气化水平估值，以及各国排名。
不同数据提供方采用的电量单位不同，因此，我们处理每个数值时，首先都会将其换算为统一单位：太瓦时（TWh，1 太瓦时 = 10 亿千瓦时，即 10 亿度电）。
统一的电源类型定义
最主要的挑战在于，各数据提供方对燃料或电源的描述方式各不相同。同一种电源，有的来源写作“Natural Gas”，有的写作“G3000”，有的写作“燃氣”，还有的写作“Generation_NG_natural_gas”。有的只提供一个非核低碳电源合计值，有的则进一步区分风力、太阳能、水力和生物质。
为了让不同来源可以相互比较，我们将所有提供方的分类标签映射到同一套电源类型层级结构。最顶层是电力总量，下分低碳电源和化石电源，另设其他电源和净进口。低碳电源分为核能和非核低碳电源；后者分为水力和非水力低碳电源；非水力低碳电源再分为风力、太阳能、地热和生物燃料；太阳能进一步分为集中式太阳能和用户侧（屋顶）太阳能。化石电源则分为煤炭、天然气、石油，以及剩余的“未明确分类的化石电源”。
由于每个数据来源都被转换到同一套树状分类中，我们可以直接比较不同来源，用一个来源补齐另一个来源的缺项，并始终明确每个汇总类别（例如“化石电源”）与其组成部分（煤炭 + 天然气 + 石油 + 未明确分类部分）之间的关系。同样，我们也将所有国家和地区名称统一对应到同一套 ISO 标准，因此“Czechia”“Czech Republic”和“Czech Rep.”会被识别为同一国家；“OECD”或“EU27”等跨国汇总项则会被排除，以免重复计算。
数据来自哪里
我们整合了约十五家独立数据提供方的资料，各自在覆盖范围、时效性和细节方面具有不同优势。其中最重要的包括：
国际能源署（IEA）：全球按燃料划分的年度发电量和一次能源平衡表，以及覆盖多个国家的月度净发电量、进口和出口数据序列。 美国能源信息署（EIA）：全球及美国的年度发电量，以及美国各州和电网区域的详细月度发电量，包括根据每日和每小时数据重建的统计数据。 Ember：全球年度和月度发电量及电力净进口量。 能源研究院《世界能源统计年鉴》（前身由 BP 发布）：长期全球年度发电量和一次能源消费数据。 欧盟统计局（Eurostat）：欧洲各国按燃料划分的月度发电量。 欧洲输电系统运营商联盟（ENTSO-E）：近实时的欧洲发电量、跨境电力流量和用电需求，由不足一小时粒度的测量数据汇总而成。 世界银行：年度发电量占比，我们会将其换算为绝对电量。 主要电力市场的官方统计：美国（上述 EIA）、中华人民共和国（国家统计局和国家能源局），以及中华民国（台湾）；这些官方数据在细节或时效性上优于全球汇总机构的数据。 Enerdata 和 IEA：年度电力净进口（贸易）数据。 桑迪亚国家实验室：全球储能项目数据库。 历史重建数据：可追溯至 1900 年的全球长期发电量序列，用于补齐早期年份的数据。
各提供方的原始文件存放在项目的 sources 目录中，用于下载这些文件的脚本也保存在该目录下。
如何解析各个来源的数据
所有提供方的数据都会被读取为相同结构：针对特定燃料和国家，列出各年或各月的数值，月份采用 YYYY-MM 格式。在这个阶段，我们通常会进行以下转换：
单位换算。使用相应换算系数，将吉瓦时（GWh）、千瓦时（kWh）、千吨油当量（ktoe）、拍焦和艾焦统一换算为太瓦时（TWh）。 从累计值转换为分期值。中国的统计数据通常以年初至今累计值发布，因此，我们对相邻月份的累计值作差，得到各月及各季度的数据，再与已发布的年度数据核对。当不同版本存在冲突时，优先采用官方、未经修订且精度更高的数值。 从小时内数据汇总为月度数据。ENTSO-E 以 15 分钟、30 分钟或 60 分钟的时间间隔发布发电和跨境电力流量数据；我们将其汇总为月度总量，并将功率换算为电量。 从月度汇总为年度。当某年十二个月的数据齐全时，我们将其相加，得到该年的总量。最近尚不完整的统计期被视为暂定数据，通常不计入年度总量。 缺失处理。对于早期年份，如果燃料分类数据缺失或不可靠，我们会剔除相应时段，避免扭曲该国的历史趋势。
确保数据可信：持续交叉核查
我们不会不加核实地接受任何一个数字。在整个处理过程中，我们执行两类一致性检查：
- 各组成部分之和必须等于对应汇总值。煤炭 + 天然气 + 石油 + 未明确分类部分，必须等于报告中的化石电源总量；风力 + 太阳能 + 水力 + 生物燃料 + 地热，必须等于非核低碳电源总量；以此类推，检查覆盖整个层级结构。
- 各国之和必须等于全球总量。如果某个来源提供全球总量，该数值就必须与其中各国数据之和一致。
每项检查都设有容差，以反映我们对特定来源数据特点的了解。例如，某个提供方在 1990 年之前缺少生物燃料数据，某一年的数据已知不完整，或少量四舍五入误差可以接受。当差异超出容差时，处理流程会停止，并标记存在问题的数值，而不是悄悄发布一个无法解释的数字。这样，数据质量问题就能在进入网站之前被发现。
对于当前尚未结束的年份，我们会对受年内不完整报告影响最大的燃料适当放宽部分检查，避免仅仅因为暂定月度数据尚未凑齐全年总量，就将其拒绝。
将多个来源整合为统一结果
解析完成后，对于同一国家的同一年，我们通常会得到多套相互重叠的数据。例如，IEA、Ember 和 Eurostat 可能都提供了德国 2022 年的数据。对于每个国家的每一年或每个月，我们根据以下标准，选择一个来源：
可靠性：根据使用各提供方数据的经验，人工调整来源优先级。例如，官方统计和 IEA 年度数据的优先级较高，近实时数据和预测数据的优先级较低。 详细程度：能够提供更细致燃料分类的来源，优先于仅提供宽泛类别的来源，因为前者能形成更丰富的发电结构明细。
我们会记录每一个数据点最终选用了哪个来源，因此，网站上任何数字的出处都可以完整追溯。
如果选定来源缺少另一来源具备的信息，例如一次能源数值，或者仅以“化石电源”合计报告、未区分煤炭、天然气和石油，我们就会从次优来源补入相应细节。补充时采用的是次要来源中各部分的比例，而不是其绝对总量，以确保最终数值仍与主要来源保持一致。
这一阶段还会处理几种特殊情况：
用户侧（屋顶）太阳能。有些来源的总量包含小型屋顶太阳能，有些则不包含。我们会明确记录这一差异，以便区分集中式和屋顶太阳能，并分别发布包含和不包含屋顶太阳能的数据版本。 电气化。在具备一次能源数据和逐年热效率假设的情况下，我们会估算电力在一国总能源使用中的占比。
最后，我们根据选定数值重新构建燃料层级结构，从各组成部分重新计算化石电源、低碳电源及其他上级类别的总量，并再次核实所有加总关系是否一致。
净进口（贸易）
净进口与发电量分开处理，因为正负号具有实际意义：一个国家可能是净进口国，也可能是净出口国；此外，不同提供方在电力贸易数据上的分歧通常大于发电量数据。
我们收集所有可用的电力贸易来源，包括 Enerdata 和 IEA 的年度数据，以及 ENTSO-E、IEA、Ember 和 EIA 的月度数据，并对它们进行交叉核对。对于每个国家和统计期，我们将各来源数据与其平均值比较，对超出容差的差异进行标记；如果有更可靠的来源，就剔除可靠性较低的来源。通常优先采用覆盖最完整的来源，年度数据一般选用 Enerdata。
随后，我们将协调后的贸易数据并入发电数据集：净进口电量计入一国的电力供应总量；净出口电量则单独记录，但不从发电量中扣除。我们同时生成“包含净进口”和“不含净进口”两个数据版本。
为了呈现最新情况，我们还根据月度来源计算各国的滚动最近十二个月数据。计算时选用口径一致的十二个月窗口，例如，确保屋顶太阳能的处理方式不会在窗口中途发生变化。
构建地区汇总、排放量、排名和储能数据
各国数据确定后，我们继续计算其余需要发布的指标：
地区分组。我们将国家汇总为欧盟、撒哈拉以南非洲和全球等分组，对成员国数据求和，并统一各组可覆盖的年份范围。 CO₂ 排放量。为每种燃料或电源分配一个排放系数，单位为克二氧化碳当量/千瓦时，例如煤炭约 820、天然气约 490、石油约 650、生物燃料约 230、太阳能约 45、水力约 24、核能约 12、风力约 11。将各类发电量乘以相应系数，即可得到排放估值；对于汇总类别或不确定的燃料类别，我们采用一个系数范围，给出低值、中值和高值估算。 排名。根据各国低碳电力占比进行排名，既涵盖最新年份，也涵盖每个历史年份。 储能。根据储能项目数据库及各项目的投运和退役时间，估算各国各年的储能装机功率和储能容量。
发布哪些数据
上述流程会生成少量整合数据集，覆盖所有来源和所有地区，并同时提供 JSON 和 CSV 格式：
包含净进口的主数据集，以及对应的不含净进口版本。 月度版本，以及包含和不包含用户侧太阳能的版本。 按来源分别提供的数据集，便于单独查看各提供方的数据；同时提供按提供方合并的视图，将同一家提供方的年度和月度数据整合起来。 独立的储能数据集。
每个数据集都会列出可用年份和电源类型，并针对每个地区提供：按燃料划分的历年发电量、每年可获得的最细分类、每年选用的数据来源，以及据此计算的排放量、电气化水平、排名，还有适用时的分组成员国名单。
数据修订
我们发布的某个月份数据，在首次发布时并不是最终值。网站上的图表始终展示最新数据，因此，一个数字在首次出现后可能发生变化；较早月度报告中的图表，也可能不再与报告发布时撰写的文字相符。
月度数值发生变化，主要有以下几个原因：
后续月份会改变此前月份的分配。对于一些国家，季度或年度等较粗时间尺度的总量会被分配到各个月份。当新增月份的数据到来时，这一总量会被重新分摊，因此，即使提供方没有修正原始数据，同一统计期内较早月份的数值也可能改变。年初至今累计总量通常保持不变，但各月之间的分配会调整。 所选来源或统计口径可能变化。随着更多数据到位，我们可能为某个地区和月份改用覆盖更完整或分类更详细的提供方，从而改变基准值。同样，随着估算逐渐完善，某个月的总量是否包含用户侧（屋顶）太阳能也可能变化，进而影响比较结果。 提供方会修订自身数据。上游来源经常在经审核的数据取代暂定值时，重新公布近期月份的数据。
因此，如果一篇报告的图表使用了报告期之后月份的数据，我们会显示提示，说明这些数值可能已在报告发布后修订，并提供返回本页的链接。原始文字评论则保持不变，作为当时已知信息的记录。
总结
- 从约十五家提供方下载原始电力数据。
- 将所有数据换算为统一单位太瓦时（TWh），并将各提供方的燃料标签和国家名称映射到同一套定义。
- 持续交叉核查，确保各类燃料之和等于对应汇总值、各国之和等于全球总量；遇到无法协调的差异时停止处理。
- 针对每个国家和统计期，从数据完整的来源中选择最可靠、最详细的一个，记录每个数字的出处，并从其他来源补齐缺失细节。
- 单独协调净进口数据，并将其并入总量。
- 加入用户侧太阳能处理，以及排放量、电气化水平、地区分组、排名和储能数据。
- 以 JSON 和 CSV 格式发布整合数据集及按来源分别提供的数据集。
