拜登上任新能源(拜登称美国2050年零排放)

撰文?/?马晓蕾

编辑?/?牛跟尚

设计?/?赵昊然

来源?/?Nytimes，作者：Brad?Plumer

美国当选总统乔·拜登（Joe?Biden）倡导到2050年实现零排放，为了实现这一目标，美国需要在10年内在新能源领域“脱胎换骨”，以至少两倍甚至更高的速度进行基础设施建设，并且重大的基础设施工程，包括一些大型的建设项目，需要立即开始。

为了在2050年实现碳中和的目标，美国需要对能源基础设施进行广泛投资

这是普林斯顿大学能源专家团队12月15日周二发布的一项重要研究的结论之一，他们列出了几个详尽的方案，说明该国如何在2050年之前将温室气体排放量降至零。这一目标已得到当选总统拜登以及众多州和企业的支持。

该研究的结果既乐观又中肯。到2050年实现“净零值”在技术上似乎可行，甚至经济上也负担得起的。有很多方法可以达到这个目标，如完全依靠受环保主义者青睐的可再生能源，或者依靠其他技术，如核电或碳捕获。每种方法都有不同的社会和经济权衡。

技术和经济上可行

研究人员确定了美国在未来10年内需要做出的一系列重大改变，以实现零排放的目标。比如：

2020年，能源公司安装的新风力涡轮机和太阳能电池板将达到42千兆瓦，打破了以往的纪录。但在未来10年内这个速度需要增加近一倍。

到2030年，国家电网的容量必须扩大约60%，才能处理大量的风能和太阳能，这意味着需要新铺设数千英里长的新电力线，并横跨全国。

汽车经销商的面貌将彻底改变。今天，电动车型仅占新车销量的2%。到2030年，至少有50%的新车需要由电池驱动，之后这一比例还会上升。

如今大多数家庭都是用天然气或石油取暖。但在未来10年，近四分之一的家庭需要用高效的电热泵取暖，是现在的两倍。到2030年，剩下的200家燃煤电厂都将不得不关闭。

如今，还没有哪家水泥厂将排放物埋到地底下，也没有可持续生产氢气这种清洁燃料的设施。到2025年左右，将需要有几家这样的工厂在运行中，以便为更广泛的部署做准备。

到2050年，美国90%的能源供应将来自可再生能源

“在这么短的时间内要拿到这种规模实在让我感到诧异。”普林斯顿大学安德林格能源与环境中心的高级科学家克里斯托弗·格里格（Christopher?Greig）说，“我们可以做到这一点，我们有能力做到这一点，但现在是时候卷起袖子，想办法完成它了。”

普林斯顿大学的研究人员使用了一些迄今为止最全面的美国能源系统模型，计算出哪些技术组合能够以最低的成本实现零排放。在此之前，联合国可持续发展解决方案网络10月份的一份深入报告也得出了类似的结论。

首先，美国可以通过迅速推广目前已经使用的解决方案，如风能、太阳能、电动汽车和热泵，在未来十年内取得巨大进步。为此，到2030年，政府和工业界需要增加2.5万亿美元的投资。

两项研究都发现，到本世纪中期，全国至少有90%的电力可能来自可再生资源。然而，除此之外，经济上很大一部分仍然依赖化石燃料，而且还没有特别好的解决方案。飞机和卡车很难向电气化转型。当没有风能和太阳能可以利用的时刻，该如何保持灯火通明。

研究发现，有一些可行的方案。风能和太阳能可以由电池、一些现有的核反应堆和一大批天然气工厂在电力短缺时提供支持，这些工厂只是偶尔运行或经过改造燃烧清洁氢气。此外，有数百万英亩的农田可以种植柳枝稷（switchgrass），这是一种比今天以玉米为基础的乙醇更可持续的生物燃料来源。还有一种从大气中吸取二氧化碳的设备也可以帮助抵消排放。

但这些技术大多仍处于早期开发阶段，而这种情况必须迅速改变。普林斯顿大学的研究人员还分析了一种情景，在这种情景下，风能和太阳能难以快速增长，需要大量先进的核反应堆或具有碳捕获功能的天然气工厂，这些技术同样仍处于初级阶段。

以重工业为例。普林斯顿大学的研究得出结论，如果制造商希望捕捉水泥厂释放出的二氧化碳，他们需要在这10年初期就着手建造早期的示范工厂，加上数千英里的管道，将捕捉到的气体运送到得克萨斯州等州的地下埋藏地点。

“我们现在需要多准备几个选项。”普林斯顿大学的能源系统工程师杰西·詹金斯（Jesse?Jenkins）说，“一方面是因为问题迫在眉睫，另一方面也是因为如果目前认为可行的解决方案在未来失败了，还可以有备选。”

潜在的拦路虎

研究发现，如果操作得当，实现零排放大体上是可以负担得起的，这主要是因为在过去10年中，风能和太阳能等技术比任何人预期的都要便宜得多。在所有分析的情景中，能源成本在经济中的占比仍将低于10-20年前。

可再生能源可能带来的变化，如海上风力发电场，可能会面临阻力

但这里面仍然存在重大障碍。其中之一是土地使用方面的潜在冲突。

普林斯顿大学在地图上详细地查看所有新的太阳能阵列和风电场的可用选址。它们可能占据的土地面积大约相当于怀俄明州和科罗拉多州的总和。庞大的海上风电场可能遍布从马萨诸塞州到佛罗里达州的大西洋海岸。

如果政策制定者决定只使用可再生能源，那可能需要两倍的土地。

“这不是一个我们是否有足够土地的问题，因为我们有足够的土地。”普林斯顿大学的高级研究工程师埃里克·拉森（Eric?Larson）说，“但有了那么多新项目，你不得不问他们是否会遭到当地的反对。”

如今，已经有一些风能和太阳能项目引来了土地所有者和附近担心受干扰的居民的抗议。

另一个潜在的障碍是，目前还不清楚美国人会不会热情地接受插电式汽车或放弃他们的燃气炉使用电采暖。如果电气化进展缓慢，实现零排放可能需要寻求其他潜在的方式，比如大量的生物燃料或绿色氢气来替代石油和天然气。

然后还要考虑就业问题。净值为零意味着消除煤炭，大幅减少石油和天然气的使用，取代数十万化石燃料工人。普林斯顿大学的研究得到了英国石油公司（BP）和埃克森美孚两家石油公司的部分资助。

从另一个角度看，数百万新的“绿色”工作岗位将涌现出来，提供给改造房屋或建设风电场的工人，尽管这些工作岗位可能不在同一地区。但在一些州，如北达科他州或路易斯安那州，可能受到的影响会比较大。

“过渡即将到来，决策者可以采取措施帮助受影响的工人。”佐治亚理工学院助理教授艾米丽（Emily?Grubert）说，他曾研究过潜在的岗位流失。“但我们需要承认，这可能会伤害到一些人。”

当选总统拜登的气候保护官员约翰·克里

虽然美国近年来降低了排放量，但这些进度需要大大加快，才能保持到2050年实现零排放的步伐。

可持续发展解决方案网络的报告概述了联邦政府可以采取的几十项政策。许多是拜登认可的步骤，如全国性的清洁电力标准或为绿色技术提供资金。另一些则比较细化，比如简化输电线路的审批程序。

但报告称，社会各阶层必须共同努力，比如城市重写建筑规范以鼓励电采暖，或者各州通过扩大公共交通减少对汽车的依赖。政治家们需要想办法让公众接受正在展开的全面变革，同时保护美国人民的利益免受伤害。

“这里面有一个问题，到2050年实现净值为零是否能成为一个达成共识的国家目标，就像建设州际公路系统或登月那种是整个国家都认可的共同目标。”主导这份报告的哥伦比亚大学经济学家杰弗里·萨克斯（Jeffrey?Sachs）说。

这可能是最大的障碍。虽然拜登计划调整每个联邦机构的气候政策方向，但这么雄心勃勃的计划可能会面临来自国会的阻碍。

“这些建模研究非常好，但他们假设一切都会完美，”分析集团的能源顾问苏珊·蒂尔尼（Susan?Tierney）说，他没有参与任何一份报告，“他们只告诉我们如何在技术上达到净零，但不能告诉人们如何解决那些现实世界中的政治和社会难题。”

这两项研究说明的是，几乎没有拖延的余地。今天建造的新车和工厂将持续几十年。如果不尽快清理它们，以后减排的难度就会大大增加。

“看起来2050年似乎很遥远。”詹金斯博士说，“但如果你考虑到政策、商业决策和资本投资的时间表，其实更像是明天就要发生的事。”

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。