区域环境综合治理领跑者
多年前,比尔·盖茨退出微软集团的日常管理后,便开始集中精力致力于研究解决全球各类重大问题,如确保未成年人健康成长、帮助贫困人群遏制传染性疾病、增强妇女和女童改善生活的能力等等。期间,他还花了10年时间调研气候变化的成因和影响,遍访了全球相关领域的专家,做了大量研究,并于今年2月出版了新书《How to avoid a climate disaster》(中文版书名:《气候经济与人类未来》)。
这本书讲的是当前全球热门话题之一:碳中和。读完本书,我对气候变化的成因和影响有了更多的了解和认识,对碳中和的重要性有了更深刻的理解,对企业和公民能减少碳排放的途径和贡献有了更多想法。
本书共有12章,在我看来,可以分为三大部分。
第一大部分讲的是,我们为什么一定要做到包括二氧化碳在内的温室气候(还有甲烷等)的净零排放(也就是“碳中和”);零排放面临的巨大困难;以及实现“零碳”的五个关键方面。
作者首先指出,现在全球每年向大气层排放的温室气体(二氧化碳当量)的大致吨数是510亿,而“0”是我们需要达成的目标。因为温室气体会导致全球气候变暖,全球变暖会带来海平面上升、粮食减产、持续高温、飓风频发等全球性灾难。在很多方面,全球升温1.5摄氏度和升温2摄氏度所造成的影响远不是33%的区别,而是近100%,要知道,我们现在的全球平均气温只比工业化之前高1摄氏度。如果温室气体排放量持续在高位,到21世纪中叶,气候变化可能变得跟新冠肺炎一样致命。而到21世纪末,其致命性可能达到流行病的5倍。并且,如果在那时候再想扭转这个趋势,就会更加的困难了。
要知道,在2020年人类的各类活动因新冠疫情受到极大影响的情况下,全球的碳排放量仅仅减少了5%(即20亿吨),而这种降幅的代价是100万人死亡,数千万人失去工作。随着以后这个基数越大,人类后面“硬着陆”减排的代价就越大。所以,人类现在就必须开始慢慢采取其他手段了。
那么,为什么一定要做到净零排放呢?减少排放到一个程度不就行了吗?作者用了一个特别有用的类比:气候就好比一个正在被缓缓注水的浴缸,即使我们把水调到涓涓细流的程度,浴缸早晚也会被注满水。所以,我们能设立的唯一合理的目标就是“0”。任何其他目标只能将灾难的来临推迟一些,本着对后世负责的态度,不如从开始就将目标定得高一些。
从现在开始,要逐步做到净零排放,我们面临的最大问题是什么呢?我总结了书中论述的几点:
老实说,对于第三点,我以前也是这么认为的:气候变暖哪有那么严重,有些过于危言耸听了,再说,我也管不了那么远。其实,也不会太远,如果每个人都这么想,我们的下一代或下下一代可能开始就要遭殃了。同时,我还认为,可再生能源会大量发展起来,成本也会降低,以之替代了化石能源,不就零排放了吗?可是,作者告诉我们,发电导致的温室气体排放量只占全球总排放量的27%!这完全超出了我的认知!这也就引出了本书的核心内容:我们要从五个方面为实现净零排放寻找解决方案。
本书的第二大部分就对这五个方面进行了详细的阐述,这五个方面按温室气体排放量分别是:电力生产与存储(占27%)、生产和制造(占31%)、种植和养殖(占19%)、交通运输(16%)和制冷取暖(7%)。
第一,电力生产和存储方面。传统电力供应方式在人类社会中根基很深,化石能源仍然是为电力供能的主力,目前占全球电力供应的60%以上。因为成本低、供应稳定等特点,化石燃料仍是发展中国家的首选。而清洁能源中的风电和太阳能发电,受天气、季节以及用电时段等影响,难以持续规模化供电;水电可以持续发电,但是问题是,由于其稀缺性,世界上大的水电资源已经被开发的差不多了。
经过大量研究和咨询,比尔·盖茨提出电力方面的解决方案是,发展核裂变、核聚变、离岸风电、地热能源等清洁供电技术,发展电池、抽水蓄能电站、热能存储、廉价制氢等储能技术,另外还要发展碳捕获技术等。
第二,生产和制造领域。文中重点关注了三种材料(钢铁、混凝土及塑料)生产和应用过程中所导致的温室气体排放,具体是:
书中提出的解决方案是:
第三,种植和养殖领域。现状是,随着世界人口的增加,人类会需要越来越多的食物,各种食物的供应要依赖农业和畜牧业的稳定发展。农业和畜牧业释放的主要温室气体是甲烷和一氧化二氮,这两种气体的温室效应更加显著,每年的排放量相当于70亿吨,约占总量13.7%。书中举例,人类目前约养了10亿头牛,由于牛胃部的特殊构造,这些牛每年打嗝放屁所产生的甲烷相当于20亿吨二氧化碳,约占总量的4%。化肥中的氮是农业产生温室气体的主要来源,相当于13亿吨二氧化碳。
要减少这方面的排放,比尔·盖茨提出了几种方案,一是改良动物的品种,改变它们的饲养地,因为不同的牛在不同的地方排放差别很大,二是适当食用植物基“人造肉”;三是依靠科研突破,找到减少化肥中氮的排放。另外,还有节约食物和保护森林。我国近期通过了《反食品浪费法》,把浪费食品的行为上升到了法律的高度。
第四,交通运输方面。目前,全球私家车排放温室气体约占交通领域的47%,解决方案是大力发展电动车,这也是为什么我国的造车新势力近年来如此凶猛的原因。对于货车、货轮以及飞机来说,由燃油转为电动是不现实的,书中解释到,当一架飞机起飞时,燃料会占到飞机的20%~40%的重量,而换做电池的话,要35倍重的电池才能产生相同的能量,显然是不可能使用的。那么解决方案是什么?使用液态的清洁燃料(如生物燃油)代替化石燃料。
第五,供暖供热领域。当前,空调和供暖设备所消耗的电能,以及含氟制冷剂是对臭氧层破坏,是加重温室效应的主要原因。随着全球城市化进程的不断深入,到2060年,全球预计会增加超过2,300亿平方米的建筑,同时随着人们对室内空气环境的舒适要求也逐渐提高,也会增加对空调和供暖设备的需求,如巴西、墨西哥、印度、印尼等国的空调需求会增大。书中提出的解决办法是,提高能源利用效率,比如通过算法优化空调等设备的运行策略等;将一切可能电气化,逐步取缔化石燃料燃烧的供暖方式;在产能储能运输等方面寻求突破。
本书的第三大部分主要是讲政府以及公民(包括企业)在实现碳中和目标中的角色和作用,以及需要大力发展的一些关键技术。
世界上所有国家,特别是人口大国、经济强国政府要设立目标、制定政策,同时还要引导资本投入相关高科技领域,鼓励科技创新。使科技创新发挥作用及实现能源结构优化都有赖于政策、市场的配合,政策为科技创新提供动力,市场为技术施展提供土壤,只有技术、政策和市场协同共进,全世界共同努力,才可能实现这个目标。比尔·盖茨在给政府的具体建议中,提到了给碳定价。给碳定价一般有两种方式,一种是对碳征税,另一种是碳交易。目前,全球已经有29个国家或地区开展碳交易,有30个国家或地区征收碳税。
另外,比尔·盖茨在书中多次提到了中国政府在碳减排中所做的努力,还特别提到了中国政府宣布了要力争在2060前实现“碳中和”的宏伟目标。
对于公民来说,减少碳排放的方式有,低碳出行,尽量步行、骑车、拼车或使用公共交通;尽量食用植物基“人造肉”;节约食物;爱护森林,植树造林等等。
我读完本书最大的感受有几点:首先,碳中和之路任重而道远,但又必须走,因为气候变化问题本质上是源于工业革命以来经济发展方式引起的,因此要用全新的经济发展理念和模式去应对累积的变化。其次,要加大创新,大力发展各类高新技术、新材料,如“零碳”制氢工艺、高效电力存储技术、核聚变和下一代核裂变、电燃料、“零碳”水泥、“零碳”钢铁、生物燃料、碳捕获......而这每一个领域也意味着新的挑战和机会。同时,全世界的政府和人民都要重视起来,任何搭便车的想法都只能使实现这个目标的难度加大。
尽管难度很大,比尔·盖茨在书中对人类的未来还是充满了希望,因为他本人是一个乐观主义者,碰到问题他总是能够设立目标,然后经过全面的调查和认真的研究,找到解决问题的办法。通过这本书,他希望能够用自己的影响力去尽可能多的让他人重视这些问题,大家共同努力去实现这个宏伟的目标。
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