比尔盖茨的《气候经济与人类未来》讲了什么

上周看完了比尔盖茨的《气候经济与人类未来》,还是有一些帮助的。
一是了解了不同人类活动产生的温室气体比例,二是更好的理解了「绿色溢价」的概念,三是对政府的作用有更好的理解,四是更贯通的理解了「新能源」的构成和一些新的技术,例如之前没想过人造肉也是新能源,新技术比如碳捕获、核聚变。
碳达峰、碳中和的的本质是两点:1、绿色溢价越来越低,核心是技术;其中最关键的一个点是更多以及更有效的使用「清洁电」作为能源;2、在还没那么低的时候,政府起到「调控」的作用,包含补贴(供给特别是研发和需求)、碳交易所等。
我觉得可以再整理下我的「新能源」脑图。

 

  • 全球每年排放的温室气体大致是510亿吨,目标是0排放。
  • 人均收入越高,能源使用量越多。
    • 发达国家排放量持平甚至下滑的部分原因是把高排放制造业转移到发展中国家。
  • 糟糕的事情极有可能在我们的有生之年发生,极其糟糕的事情有可能在我们下一代发生。
  • 1瓦特=1焦耳/秒。1KW=1000瓦特,1GW=10亿瓦特,住宅的单位是千瓦,中等城市单位是GW,富裕大国是数百GW。
  • 源于人类活动的温室气体排放占比
    • 生产和制造(水泥、钢、塑料):31%
    • 电力生产和存储:27%
    • 种植和养殖:19%
    • 交通运输:16%
    • 取暖和制冷:7%
  • 每平方米土地能产生的功率(瓦特/平方米)
    • 化石燃料:500-10000
    • 核能:500-1000
    • 太阳能:5-20
    • 水能:5-50
    • 风能:1-2
    • 木材和其他生物质能:<1
  • 绿色溢价=零碳解决方案成本-现有解决方案成本
  • 电力生产与存储
    • 阳光和风能属于「间歇性」资源,使用、传输、存储很重要。
    • 加强电网建设,在最佳地点建造可再生能源设施、建立统一的电网,在全国范围内按需运输零碳电力,可以减低成本。——特高压。
    • 美国20%电力由核电厂提供,法国则高达70%。而太阳能和风能累计才为世界贡献了7%电力。
    • 建设不同发电厂需要的材料不同,例如水电主要是水泥,光伏需要大量钢和玻璃,风能需要水泥和钢。
    • 核能造成的人类死亡其实远低于其他,具体为(死亡人数/太瓦):煤炭24.6,石油18.4,生物质能4.6,天然气2.8,核能0.07。
    • 核能的未来:避免人为的错误(全自动),核裂变→核聚变,但核聚变技术尚未成熟。
    • 过去3年,离岸风电每年增长25%,市场前景广阔,英国是装机容量最大的国家,预计2030年中国会成为离岸风电第一消费大国。
    • 电力存储
      • 电池,关注液态电池技术
      • 抽水蓄能,美国10大抽水蓄能的总量不及全国1小时用电量。
      • 热能存储。泰拉能源在研究熔盐的方法。
      • 氢气
    • 碳捕获和封存技术(CCS),即在碳排放之前把他捕捉并封存。
    • 节电技术也很重要,例如负荷转移——比如晚上4-5点给电动车充电,下午4-5点烧洗澡水。
  • 生产和制造
    • 水泥、钢、塑料的生产会产生大量温室气体。
      • 工厂用电
      • 用化石燃料加热(电力能力不足,不适用于加热,除非是核能)
      • 生产过程中,例如水泥生产会产生二氧化碳。
    • 解决
      • 尽可能实现所有工艺的电气化
      • 从已经脱碳的电场或取所需电力
      • 利用碳捕获吸收剩余的排放
      • 更有效地使用材料
  • 种植和养殖
    • 种植农作物需要大量的「氮」,化肥2010年排放的温室气体约13亿吨。一氧化二氮造成的温室效应是二氧化碳的265倍。
    • 动物打嗝、放屁会产生大量的温室气体
    • 农业和林业占温室气体排放的70%,另外30%来自于森林砍伐。
    • 人造肉(目前绿色溢价很高)、化肥的创新和使用率、解约能改善。
    • 植物对气候的影响被夸大了。
      • 1棵树40年吸收4吨碳,但当树被烧毁,则碳又会排放。
      • 一个美国人一生的碳排放,需要在热带种植50英亩的树才能吸收掉。
  • 交通运输
    • 交通运输的碳排放全球看占比不高,但在美国排第一位,主要是涉及汽车、飞机。
    • 交通运输要区分看绿色溢价,涉及汽油、柴油和电力的对比,包含车、船、飞机用的油都不一样,也涉及体积和里程(例如一个长途卡车用电驱动的话,就完全不能拉货了)。
    • 可能需要一些政策类来改变人们对皮卡(美国)的嗜好。比如说小型车更省电,小牛比汽车省电。
  • 制冷和取暖
    • 电气化
    • 清洁燃料(热泵、取暖油等)
    • 高效利用能源
  • 政府的角色
    • 弥补投资缺口
    • 创造公平的竞争环境
    • 破除非市场壁垒
    • 紧跟时代的步伐
    • 规划公正转型
    • 迎难而上
    • 技术、政策和市场三管齐下
  • 扩大创新供应:零排放计划政府需要做的
    • 未来10年投资增加4倍
    • 在高风险、高回报的项目上下注
    • 把研发和最大需求相结合
    • 一开始就与产业合作
  • 增加创新需求
    • 运用采购权
    • 出台有助于减少成本和降低风险的激励措施
    • 打造有利于将新技术推向市场的基础设置——例如特高压、充电站
    • 改变规则、微信技术的竞争创造条件
  • 实践
    • 给碳定价
    • 采用清洁电力、燃料、产品标准
    • 淘汰旧事物

 

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