有模有样 | “数读”《气候经济与人类未来》
原创 靠谱 魔都小哨兵SH
近年来极端天气频发，人们越来越真切地感到，全球变暖是个真问题、大问题，降低碳排放、实施碳达峰碳中和已经成为共识。
作为一名“碳小白”，最近读了比尔·盖茨的《气候经济与人类未来》（英文原版书名是How to avoid a climate disaster，直译是“如何避免一场气候灾难”，似乎更能反映这本书的内容和行文逻辑），书里的许多数据和观点都给我留下了深刻印象，也改变了我对于气候问题的诸多认知，在此通过数字和大家分享一二。
0.5度：致命的“小变化”
工业化时代以来，人类向大气排放了巨量温室气体，带动了气温的水涨船高。
今天的全球平均气温已经比工业化时代之前高了1摄氏度，如果不减少排放力度，到21世纪中叶，这个数字将上升到1.5-3摄氏度，世纪末甚至能达到4-8摄氏度。
你可能对这些数据没有概念。气温提高1度，空气中的含水量会增加7%。于是，我们在几年内频繁见证百年一遇甚至千年一遇N个西湖当量的强降水。
2016年签署的《巴黎协定》，长期目标就是将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内，并努力将温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内。可别小看这0.5摄氏度，33%的差距可能蕴含了100%甚至更大的差别。如，与1.5摄氏度相比，升温2摄氏度将使热带地区的玉米产量减少50%，100%的珊瑚礁消失，10多亿人失去海产品来源。
510亿吨：衡量碳排放的重要基数
我们需要知道关于碳排放的一个基本数字：510亿，这是全球每年向大气排放的温室气体的大致吨数，其单位是二氧化碳当量，统一度量了其他温室效应更强的气体。
以此为基础，才能建立碳排放数量与数量级的基本认知——一个国家、地区、行业或者城市的碳排放到底算多还是算少？如何衡量某一项具体工作的重要性？例如，2020中国碳排放大约100亿吨，上海约为2亿吨，这是我国和我们这座城市推动双碳战略的现实基础。
盖茨认为，一切致力于双碳目标的努力都应该与510亿这个基本数字联系在一起。他为自己的基金会支持技术研发设置了1%碳排放的底线——即该技术成功研发并全面实施之后，能为全球每年带来1%的碳排放减少。
5大排放来源：减排从何处入手
进一步地，这些碳排放的来源是什么呢？在书中，作者将其分为五大板块，生产和制造（水泥、钢和塑料等）占31%，电力生产与存储占27%，种植和养殖占19%，交通运输占16%，城市生活（取暖和制冷等）占7%。
搞清楚碳从哪里来，才能知道着手从哪里减。对于碳中和目标来说，在这五大领域，我们都需要找到相应的减碳方案。
电力：不能不知道的4个事实
事实一：电力生产与存储排放了27%即约四分之一的碳，但这四分之一代表的不仅仅是“四分之一”。作为使用最广泛、最便利的能源形式，其他环节的能源电气化是大势所趋，如果无法以零碳方式生产电力，那么无论是交通领域的电动车船还是生产技术的电气化改造都将毫无意义。可以说，清洁电力是实现零碳的关键一环。
事实二：减碳不等于减少电力使用。全球有8.6亿人口还没有用上可靠的电，发展中国家的人均用电量也显著低于发达国家。阻断这些经济底层人口的上升通道是不道德的，这些潜在用电需求，可能将用电量推到现在的3倍。
事实三：绿色电力有天然缺陷，火电减排仍是重要方向。新闻里关于绿色电力的捷报频传，零碳电力似乎指日可待。然而，风电、光伏具有间歇性、不稳定性，单位土地的功率产出也不到火电厂的零头，使其难以满足需求。如果纯粹依靠风电来提供全球电力，所需风车必须铺满整个欧洲陆地。最近火电厂拉闸限电影响巨大，可见绿电还不是一个稳定可靠的电力源。
事实四：储电技术尚难以满足实际需要。有人会说，我们可以把晴天和大风时的绿电存储起来，这样就能保证稳定的电力供应。然而电池存储面临绿色发电一样的窘境——能量密度小，锂离子电池是汽油的1/36。假如东京发生台风导致3天电力断供，存储这些电力所需的电池超过了全世界10年的产能。
生产和制造：实现零碳的4个路径
生产1吨钢、塑料、水泥所排放的二氧化碳，分别是1.8、1.3、1吨。
到2050年，全球每年将生产约28亿吨粗钢，如果找不到新的、气候友好型的冶炼方法，仅炼钢一个领域每年就将释放50亿吨二氧化碳。同时，生产40亿吨水泥还将排放40亿吨的二氧化碳。
针对这些“排放大户”，实现零碳需要尽可能实现所有工艺电气化，从已经“脱碳”的电网中获得电力，利用碳捕获装置吸收剩余的排放，还要更有效地使用材料。这四个路径，最终都离不开技术创新，必须要有突破性技术支撑。
1加仑汽油比1加仑饮料还便宜：交通领域如何减排
你或许意料不到，大部分时期，汽油比同等体积的饮料还便宜，在去年因疫情和国际形势影响，甚至一度低破矿泉水价。
汽油的廉价，背后是其巨大的环境成本长期游离于生产成本之外。盖茨为了说明这个问题，引入了“绿色溢价”这个概念，指的是为了实现“零碳”需要额外增加的成本：普通汽油每加仑2.43美元，先进生物燃料5美元，后者的绿色溢价是106%。
交通领域的减排，必须找到绿色溢价更低的替代燃料，或利用零碳电力来驱动我们的交通工具。这对传统能源汽车是颠覆性的，同时也给新能源和电动汽车带来无限机遇。
排名前4：“牛国”的碳排放
不妨猜猜，上海一座城市的碳排放与全球所有牛的排放，哪一个更多？答案可能出乎意料，全球牛每年打嗝和放屁排放的甲烷，相当于20亿吨二氧化碳，约占全球温室气体排放总量的4%。相比之下，上海的2亿吨，倒也真是“九牛一毛”。
事实上，如果全世界的牛放在一起算一个国家，那么“牛国”排放的温室气体全球排前四。我们常说微不足道的事是“屁大点事”，但是牛的打嗝和放屁的确是关乎全球生态环境的大事。
牛的排放从一个侧面反映了农业生产的巨大排放量。我们吃什么、吃多少、能不能光盘，都直接关系到碳排放。有一个数字值得大家注意：在欧洲和亚洲，每年有20%的食物被直接扔掉任其腐烂，美国则高达40%，产生的甲烷量，相当于33亿吨二氧化碳，是“牛国”的1.65倍。
19项：我们还需要的技术突破
和很多极端的环保主义者不同，盖茨并没有否定人们追求更高的生活品质的需求，尤其是发展中国家的人们用上更多电、吃上更多肉的权利，主张强化技术研发，确保绿色技术便宜到低收入者也用得起。他列举了19项未来零碳排放需要的技术：
这些技术涉及了碳排放的方方面面，是降低绿色溢价的主攻方向。如果没有这些技术突破，就没有具有成本竞争力的低碳解决方案，就没有稳定的绿色产品供应，就没有通往控制气候变暖的胜利道路。
7+3：政府和个人的努力
正如前文所说，我们承受不起气候不断变暖的代价，就必须从现在开始，为避免气候灾难而努力。
政府要发挥主导作用，将零碳定为目标，做好七件大事。在私人资本不愿意投入研发时，弥补投资缺口；消除碳成本外部性，创造公平的竞争环境；破除非市场壁垒；紧跟时代步伐，跟上科技进步的节奏；在转型中对利益受损的主体进行各种支持，确保“公正转型”；迎难而上，把工作重心放在难啃的骨头上；技术、政策和市场三管齐下，同向发力。
个人则要发挥三重身份的作用。身为公民，积极参政议政，发出群众呼声；身为消费者，多多尝试那些低碳零碳的新兴产品，给市场以信心，给技术研发与投资者以激励；身为雇员或者雇主，积极采取低碳方案，做低碳产品的早期采用者，帮助那些致力技术突破的企业穿越“死亡之谷”。每个人都做出个人的改变，最终会促成更有意义的进步。
“数读”是为了更好的理解。应对全球变暖和气候危机，需要源源不断的、突破性的创新，更需要起而行之、积沙成塔的行动。
原标题：《【有模有样】“数读”《气候经济与人类未来》》