许多科学分析表明,如果我们要阻止失控的气候变化,世界将需要在本世纪末之前很久就运行零碳排放的能源供应。
这是一项艰巨的任务,因为该能源供应的规模将需要大幅增长。全球仍有十亿人口没有电力,另有十亿人口只能获得极为有限的供电。我们的星球有80%的能源由化石燃料供应,而能源基础设施的使用寿命长达半个世纪,新技术则需要数十年才能实现商业化,并在市场中达到显著的渗透水平。
这是坏消息。好消息是,我们拥有多种低碳能源选择。而且我们也了解如何在未来15年内以非常大的规模开始实现这些选择。
这些是本周发布的白皮书的核心信息,该白皮书由世界经济论坛的 Global Agenda Council on Decarbonizing Energy撰写,题为 Scaling Technologies to Decarbonize Energy。该白皮书由该委员会全部成员、共二十位专家共同完成,系统梳理了我们可用于生产零碳能源的多种强大工具。所有工具均已通过技术验证,其中许多已达到商业化规模。
下表摘自该报告,列出了从发电到终端使用再到液体燃料的各种可选方案。不出所料,大量关注集中在电力部门。这是因为电力部门产生了全球近40%的与能源相关的二氧化碳排放。另外,能源脱碳之路意味着电力部门很可能增长,并取代交通和工业中的直接燃料使用。

短期(五年内)的选项数量众多。世界正在持续提高终端使用效率,但由于发展中国家现代化进程中能源使用量增加,世界难以维持全球GDP能源强度(进而碳强度)的稳定下降。
核能目前已提供全球11%的电力,风能和太阳能再提供5%(不过在德国等国家,这一比例约为20%)。风能和太阳能正稳步增长,并占2014年新增发电装机容量的大部分。然而,由于其容量系数较低,其年发电量将不到当年新装机的煤电和气电厂的一半。而且,虽然目前全球有60多座核反应堆正在建设中,但电厂退役和较长的建设周期使提高核能在全球电力中的份额成为一项重大挑战。
无需发明新技术。我们只需在扩大这些技术的规模方面做得更好,白皮书也提出了多种实现方式的思路。
展望未来五年之后,我们的杠杆作用可能会更大,因为我们有望看到颠覆格局的技术实现商业化,例如先进的储能技术、碳捕集技术、更安全且成本更低的核反应堆(其中许多对当今轻水堆设计做出了根本性突破),以及先进的地热能和海洋能。此时的重点转向密集的示范与商业化计划,这将需要“推动”和“拉动”两类政策并举。
有15个选项和15年时间,我们能够做成很多事。这些都不是什么高深的技术,但要做成也绝非易事。与某些人的看法相反,能源并不像信息技术;否则,今天的零碳能源电厂成本将只有十年前同类电厂的百分之几,而性能却要高出数倍。全球能源供应脱碳需要行业和政府采取稳定、有战略性的做法。我们能够做到,但必须从现在开始。
全球议程峰会2015 将于10月25日至27日在阿布扎比举行。该报告《Scaling Technologies to Decarbonize Energy》, 可在此处获取。
作者:Armond Cohen,清洁空气任务组织(Clean Air Task Force)执行董事,同时是 Global Agenda Council on Decarbonizing Energy 成员
图片:2015年5月7日,一名男子在开罗附近El-Kalubia省Qaha村的一家木炭工厂展示他的手。路透社/Amr Abdallah Dalsh

