氣候經(jīng)濟(jì)的五大關(guān)鍵問(wèn)題

在剛開(kāi)始研究氣候變化時(shí)，我總是遇到一些令人費(fèi)解的事實(shí)。一個(gè)問(wèn)題是各種數(shù)字太大了，大到令人難以想象。誰(shuí)知道510億噸氣體是什么樣子？

我看到的數(shù)據(jù)往往缺乏上下文，沒(méi)有相關(guān)背景可查。比如，有稱歐洲的一項(xiàng)碳交易計(jì)劃每年可使航空部門的碳足跡減少1700萬(wàn)噸。1700萬(wàn)噸聽(tīng)起來(lái)的確很多，果真如此嗎？它在總量中的占比是多少？

我為我正在學(xué)習(xí)的知識(shí)建起了一個(gè)思維框架，這個(gè)框架讓我明白了多少是很多、多少是很少、某個(gè)東西可能有多貴，等等。它幫我梳理出最具前景的想法。

我發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法大有助益：先試著掌握了整體情況，因?yàn)檫@可以讓我獲得相關(guān)的背景知識(shí)，便于我理解新的信息。另外，這也讓我更容易記住這些信息，這個(gè)框架會(huì)幫助你厘清思路、直抵要害。

1、在510億噸中占多大比例？?

每當(dāng)讀到與溫室氣體排放量相關(guān)的數(shù)字時(shí)，我都會(huì)迅速換算一下，看看它在總計(jì)510 億噸的年排放量中所占的比例。

開(kāi)篇提到的航空部門的例子，那項(xiàng)計(jì)劃一年可減少1 700 萬(wàn)噸的溫室氣體排放。用這個(gè)數(shù)字除以510 億噸后換算成百分比，這一幅度的減排量約占全球年排放量的0.03%。

這是不是一個(gè)有意義的貢獻(xiàn)？答案取決于這個(gè)數(shù)字可能會(huì)上升還是保持不變？如果該項(xiàng)目的起始點(diǎn)是1 700 萬(wàn)噸，后續(xù)還有巨大的減排潛力，這是一回事;如果該項(xiàng)目只能維持1 700 萬(wàn)噸的量，之后也不會(huì)發(fā)生變化，則是另外一回事。

令人遺憾的是，答案并不總是顯而易見(jiàn)的，但這是一個(gè)很重要的問(wèn)題。

我們?yōu)橥黄颇茉绰?lián)盟資助的技術(shù)項(xiàng)目設(shè)定了門檻：在相關(guān)技術(shù)項(xiàng)目研發(fā)成功和全面實(shí)施之后，每年至少可以減少5億噸的排放量，約為全球年排放量的1%。減排幅度永遠(yuǎn)都達(dá)不到1% 的技術(shù)，不應(yīng)該占用我們?yōu)閷?shí)現(xiàn)零排放目標(biāo)而安排的有限資源。

對(duì)于這類技術(shù)的研發(fā)，可能還有其他很好的理由，但其中并不包括可以大規(guī)模減少溫室氣體排放量。

2、你在水泥方面有什么計(jì)劃？?

在談?wù)撘粋€(gè)應(yīng)對(duì)氣候變化的綜合方案時(shí)，需要考慮人類造成溫室氣體排放的所有活動(dòng)，以及這些活動(dòng)的方方面面。

有些東西（比如電力和汽車）會(huì)受到較多關(guān)注，它們只是話題談?wù)摰臏\層次。乘用車在交通運(yùn)輸排放總量中的占比不到50%，交通運(yùn)輸排放總量在全球溫室氣體總排放量中的占比僅為16%。

相比之下，鋼和水泥生產(chǎn)過(guò)程中的溫室氣體排放量，在全球總排放量中的比例達(dá)到10% 左右。

表1是造成溫室氣體排放的所有人類活動(dòng)的細(xì)分情況。不是每個(gè)人都會(huì)采用與之完全相同的分類，但我認(rèn)為這種細(xì)分是最有幫助的。這也是突破能源聯(lián)盟所采用的細(xì)分方法。

表1.源于人類活動(dòng)的溫室氣體排放量的占比

實(shí)現(xiàn)零排放的目標(biāo)意味著所有這些類別都要?dú)w“0”。

你可能會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)，電力生產(chǎn)造成的溫室氣體排放量在全球總排放量中所占比例剛剛超過(guò)四分之一。

好消息是，盡管電力部門的溫室氣體排放只占總排放量的27%，但它所代表的解決方案的作用遠(yuǎn)超27%。有了清潔電力，我們就可以不再用碳?xì)浠衔镒鳛槿剂稀?/p>

要知道，燃燒碳?xì)浠衔飼?huì)釋放二氧化碳。想一想電動(dòng)汽車和電動(dòng)公交車，我們家中和公司里的電力供暖系統(tǒng)和電力制冷系統(tǒng)，以及用電力而不是天然氣生產(chǎn)產(chǎn)品的能源密集型工廠。

僅靠清潔電力本身，無(wú)法實(shí)現(xiàn)零排放的目標(biāo)，但在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的過(guò)程中，清潔電力是關(guān)鍵一環(huán)。

3、我們談?wù)摰碾娔苡卸啻螅?

這個(gè)問(wèn)題主要出現(xiàn)在與電力有關(guān)的文章中。你可能會(huì)看到某座新建的電廠發(fā)電量將達(dá)到500 兆瓦，這個(gè)產(chǎn)能規(guī)模很大嗎？兆瓦到底是什么？

1兆瓦等于100 萬(wàn)瓦特，而1瓦特等于1焦耳每秒。1瓦特是非常小的，一枚小小的白熾燈的功率為40 瓦特，電吹風(fēng)的功率為1 500 瓦特。一座電廠可能會(huì)生產(chǎn)數(shù)億瓦特。世界上最大的發(fā)電站——中國(guó)的三峽大壩，可以生產(chǎn)220 億瓦特。

這些數(shù)字增長(zhǎng)很快，使用一些簡(jiǎn)略的表達(dá)方式是很方便的。千瓦（KW）表示1 000 瓦特，兆瓦（MW）表示100 萬(wàn)瓦特，吉瓦（GW）則表示10 億瓦特。表2 是一些粗略的對(duì)比，有助于提供一種直觀印象。

表2.一個(gè)地理空間需要多少電能

當(dāng)然，無(wú)論是以天還是以年為時(shí)間單位，這些類別當(dāng)中都會(huì)存在相當(dāng)大的差別。有的家庭的用電就是比其他家庭多。在有的季節(jié)，美國(guó)紐約市的用電超過(guò)12 吉瓦。人口超過(guò)紐約市的日本東京平均季度用電為23 吉瓦，在夏季用電高峰時(shí)段甚至超過(guò)50 吉瓦。

假設(shè)你想給一個(gè)需要1 吉瓦的中等規(guī)模城市供電，就建設(shè)1 吉瓦的發(fā)電站，你能保證這個(gè)城市的電力供應(yīng)正常嗎？不一定。這個(gè)問(wèn)題的答案取決于你用的電源是什么，因?yàn)橛械碾娫吹牟▌?dòng)性大于其他電源。

核電廠可以連續(xù)24 小時(shí)運(yùn)營(yíng)，只有在維修保養(yǎng)和換料時(shí)才會(huì)關(guān)閉。風(fēng)并不是什么時(shí)候都在吹，陽(yáng)光也不是什么時(shí)候都有，所以風(fēng)電廠和太陽(yáng)能發(fā)電廠的有效容量可能只有30%，甚或更低。平均而言，它們會(huì)生產(chǎn)你所需的30% 的電力。這意味著你還需要利用其他電源才能將這1 吉瓦的可靠電力的缺口補(bǔ)齊。

4、你需要多大的空間？?

有些電源比其他電源更占空間，所以考慮這個(gè)問(wèn)題很重要，原因也很明顯：全球土地和水資源有限。當(dāng)然，空間遠(yuǎn)不是唯一的考慮因素。

在這里，功率密度是一個(gè)相關(guān)數(shù)，是指在給定數(shù)量的土地（或水域，如果你在海上裝有風(fēng)力渦輪機(jī)的話）上不同電源可產(chǎn)生的功率（見(jiàn)表3）。

表3.每平方米土地（或水域）所能產(chǎn)生的功率能源。瓦特/平方米*理論上講，太陽(yáng)能的功率密度可達(dá)到100瓦特/平方米，不過(guò)至今還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

需要注意的是，太陽(yáng)能的功率密度遠(yuǎn)高于風(fēng)能。如果想使用風(fēng)能而不是太陽(yáng)能，那么同等條件下需要更多的土地。這并不是說(shuō)孰優(yōu)孰劣，而是說(shuō)使用它們有不同的條件，這些條件應(yīng)該成為對(duì)話的一部分。

5、這需要投入多大成本？?

全球之所以會(huì)排放如此多的溫室氣體，原因就在于現(xiàn)有的能源技術(shù)基本上是最便宜的，當(dāng)然前提是忽略了它們?cè)斐傻拈L(zhǎng)期損害。要將龐大的能源經(jīng)濟(jì)從造成污染的、產(chǎn)生碳排放的技術(shù)轉(zhuǎn)向零排放技術(shù)必然要投入一些成本。

成本有多大？在某些情況下，我們可以直接給出差價(jià)。

相比于化石燃料解決方案，大多數(shù)“零碳”解決方案成本投入更大。這在某種程度上是因?yàn)榛剂系膬r(jià)格并沒(méi)有反映出其所造成的環(huán)境損害，使它們看起來(lái)比“零碳”解決方案更經(jīng)濟(jì)。

這些額外的成本，即我所稱的“綠色溢價(jià)”（Green Premiums）。

綠色溢價(jià)不止一種，它包括很多種：針對(duì)電力的溢價(jià)，針對(duì)各種燃料的溢價(jià)，針對(duì)水泥的溢價(jià)，等等。綠色溢價(jià)的規(guī)模取決于你要替代的是什么，以及你用什么來(lái)替代它。比如，“零碳”航空燃油的成本同太陽(yáng)能電力的成本并不是一樣的。

在過(guò)去的幾年里，美國(guó)國(guó)內(nèi)航空燃油的平均售價(jià)為每加侖2.22 美元，在可獲得的情況下用于飛機(jī)的先進(jìn)生物燃料的平均售價(jià)為每加侖5.35 美元，那么“零碳”燃料的綠色溢價(jià)就是這兩個(gè)價(jià)格之間的差額，即每加侖3.13 美元，溢價(jià)幅度超過(guò)140%。

也有一些比較罕見(jiàn)的情況，綠色溢價(jià)為負(fù)值，也就是說(shuō)，轉(zhuǎn)向綠色能源可能比堅(jiān)持使用化石燃料成本更低。比如，依據(jù)居住地的不同，用電熱泵系統(tǒng)取代天然氣爐和空調(diào)系統(tǒng)可能會(huì)讓你省錢。在奧克蘭，采用電熱泵系統(tǒng)可幫你節(jié)省14% 的開(kāi)支，在休斯敦，這個(gè)數(shù)字是17%。

綠色溢價(jià)為負(fù)值的技術(shù)肯定早已經(jīng)被世界各地采用。整體上來(lái)說(shuō)是這樣的，但在新技術(shù)的引入和新技術(shù)的部署之間通常存在滯后性，尤其是像家用爐一類的設(shè)備，居民更換頻率并不是很高。

在計(jì)算出所有重大的“零碳”選項(xiàng)的綠色溢價(jià)后，就可以在各類物品的權(quán)衡取舍方面展開(kāi)嚴(yán)肅的對(duì)話了。我們?cè)敢鉃榫G色環(huán)保投入多大成本？我們會(huì)購(gòu)買價(jià)格是航空燃油的兩倍的先進(jìn)生物燃料嗎？我們會(huì)購(gòu)買價(jià)格是傳統(tǒng)水泥的兩倍的綠色水泥嗎？

就像一個(gè)神奇的透鏡，綠色溢價(jià)在決策領(lǐng)域發(fā)揮著特別重要的作用。在它們的幫助下，我們的時(shí)間、精力和金錢都會(huì)得到充分的利用。通過(guò)了解各種不同的綠色溢價(jià)，我們可以決定現(xiàn)在應(yīng)該部署哪些“零碳”解決方案，以及我們應(yīng)該在哪些領(lǐng)域追求突破，因?yàn)榍鍧嵞茉刺娲桨傅某杀驹谶@些領(lǐng)域內(nèi)還不夠低廉。

綠色溢價(jià)理念，可以作為一個(gè)測(cè)量體系，展示人類在阻止氣候變化領(lǐng)域取得的進(jìn)展。

梅琳達(dá)和我剛開(kāi)展全球健康工作時(shí)遇到一個(gè)問(wèn)題。專家告訴我們?nèi)澜缑磕暧卸嗌賰和劳觯?但并沒(méi)有說(shuō)是什么原因?qū)е碌摹Ｎ覀冎酪欢〝?shù)量的兒童死于痢疾，但一開(kāi)始我們并不知道是什么導(dǎo)致他們患上痢疾。如果我們不知道兒童的死亡原因，那么我們又怎么能知道哪些創(chuàng)新可以拯救他們的生命呢？

我們與世界各地的合作伙伴一道資助各種研究，力求找出導(dǎo)致兒童死亡的原因。最終，我們追查到了與兒童死亡相關(guān)的更多信息，而這些信息為我們實(shí)現(xiàn)重大突破指明了道路。

比如，我們發(fā)現(xiàn)肺炎是造成每年大量?jī)和劳龅脑蛑弧ｋm然市面上已經(jīng)有肺炎疫苗，由于它的價(jià)格過(guò)高，也不知道有多少兒童死于這種疾病，貧窮國(guó)家不會(huì)采購(gòu)它。

不過(guò)，在看到相關(guān)數(shù)據(jù)及捐助者同意支付大部分費(fèi)用后，這些國(guó)家馬上將該疫苗列入其衛(wèi)生計(jì)劃。之后，我們又資助研發(fā)了一種更便宜的疫苗。

在溫室氣體排放方面，綠色溢價(jià)也可以發(fā)揮類似的作用。計(jì)算得出各種能源的綠色溢價(jià)后，我們可以從排放量的原始數(shù)據(jù)中得出不同的洞見(jiàn)。

使用現(xiàn)有的“零碳”工具要負(fù)擔(dān)多大的成本？哪些創(chuàng)新對(duì)排放量的影響最大？針對(duì)這些問(wèn)題，綠色溢價(jià)給出了答案，并對(duì)各部門實(shí)現(xiàn)零排放的成本進(jìn)行測(cè)算，著重指出了我們需要開(kāi)展創(chuàng)新的領(lǐng)域——就像相關(guān)數(shù)據(jù)顯示我們需要大力推廣肺炎疫苗一樣。

本文節(jié)選自《氣候經(jīng)濟(jì)與人類未來(lái)》，比爾·蓋茨著，陳召?gòu)?qiáng)譯，中信出版集團(tuán)出版，經(jīng)授權(quán)刊載。