大学可以成为“活实验室”,在与产业界合作的过程中,推动创新能源解决方案的投资规模化并进行测试。
推动创新绿色技术规模化是一项宏大的任务,但其对社会和地球的长期价值远远超过不作为所带来的成本与风险。
据联合国净零联盟称,“能源行业目前排放的温室气体约占四分之三,是避免气候变化最严重后果的关键”。好消息是,建立无化石燃料能源系统所需的大部分技术,要么已经上市,要么已在大学研究实验室中稳步推进。
大学作为能源技术的“活实验室”
大学领导者面临着推进净零目标并为社会提供解决方案的日益增长的压力。大学与产业界合作,在能源转型中发挥着重要作用。它们作为“活实验室”,开发、测试并规模化推广创新的能源与气候技术。例如,苏黎世联邦理工学院致力于在2030年前实现气候中和,并近期发布了一份白皮书,概述其实现净零的路径。
这是一个由来已久的渐进过程。2006年,苏黎世联邦理工学院决定逐步以一种名为“Anergy Grid”的实验性、高能效且可持续的地下储能系统,取代其天然气供暖系统。Anergy Grid。该系统不是将废热排入大气,而是将废热储存于地下:其200米(656英尺)深的地热场将废热储存于地下。该系统还为校园内14座建筑提供季节性供暖与制冷,并已规划进一步扩建。Anergy Grid已将二氧化碳排放量减少约8,000吨每年。
在不远的未来,苏黎世联邦理工学院的科学家以及可能加入的其他瑞士机构,将作为一项研究合作的一部分,深入研究如何利用Power-to-X实现热能与季节性储能,以及其如何支持可持续航空燃料的生产,同时兼顾整体能源系统。
推动气候技术规模化——一项值得追求的事业
新技术从实验室走向市场的挑战,往往在于规模化。太阳能燃料便是大学环境中此类项目的一个例子。
Synhelion起源于苏黎世联邦理工学院,最初是一个“疯狂”的逆向燃烧想法。2019年,研究人员在一个太阳能微型炼油厂中,于真实的野外条件下演示了完整的热化学工艺链。目前,Synhelion正与产业合作伙伴合作,扩大其碳中和太阳能燃料的生产规模,使之与现有全球燃料基础设施相兼容。该公司计划在未来十年内生产足够的太阳能煤油,以满足瑞士约50%的航空燃油需求,从而推动交通运输行业脱碳。
尽管社会对科学与技术领域的新发现叹为观止,但一旦面临代价高昂、范围广泛的基础设施变革,人们的热情便会减退。Climeworks同样源自苏黎世联邦理工学院的可再生能源实验室。该公司过去一年已筹集6.5亿美元股权融资,用以加速其直接空气捕集技术的发展,该技术可从空气中提取二氧化碳,并将其安全封存于地下深处。
Climeworks于2022年入选《时代》百大“最具影响力公司”,致力于到2050年捕集十亿吨二氧化碳。在瑞士的试点取得成功后,该公司于2021年在冰岛推出了“Orca”,这是全球首个也是规模最大的直接空气捕集与封存工厂。该公司近期还为一座新工厂“Mammoth”破土动工,其名义二氧化碳捕集能力为每年36,000吨。与其他突破性技术一样,若要使该技术规模化,并使社会跟上步伐,可能还需要进一步的风险投资、政策激励或政府补贴。
日常选择影响净零目标
即使您的组织没有资源转型其能源基础设施,仍有许多低成本的机会可以推动净零目标的实现。我们开始以批判性的眼光审视自身行为,无论是作为个人还是作为集体。在South Pole的协助下(该公司是世界经济论坛的合作伙伴,也是苏黎世联邦理工学院的“独角兽”企业),我们开始以批判性的眼光审视自身作为个人和集体的行为。大约十年前,我们问自己:“我们可以做些什么,来让我们的社群(其中许多人是下一代的领导者和创新者)了解日常选择的碳影响?”
在可持续发展方面,我们始终秉持开放的态度。学术界一些最显著的文化转变,都源于学生。Planted便是这样一个成功案例。Planted已将完全由替代蛋白制成的植物基肉类商业化。这一替代性食品选择有助于应对畜牧供应链所产生的惊人温室气体排放(占14.5%)。此类产品正日益被纳入大学的餐饮与膳食服务之中。另一个例子是Eaternity,这是一家“生态衍生企业”,能够精确量化食品的环境足迹,助力作出明智的食品选择。
学术界面临的一个主要问题是减少航空出行。学者应尽可能选择火车出行或线上参加会议,这可以显著减少温室气体排放。在学术生活中,有时无法避免航空出行。在这种情况下,我们必须思考如何减少二氧化碳排放,并通过将参会与在同一地区开展合作和会面相结合,创造更多附加价值。
集体努力推动净零创新
要在2030年前对减少温室气体排放作出关键贡献,不仅需要社会和技术的进步,还需要组织、国家乃至整个大洲的每一位成员亲身参与。
实现净零承诺所需的深刻转型不容低估,而不作为所带来的成本与风险之高同样令人费解。在2030年至2050年间进一步推进净零的集体努力,也为日常运营创新,以及为开发更具气候友好性的科学研究、经济体和社会的长期解决方案,带来了机遇。





