編譯 之涵
在2021年4月22日上午召開(kāi)的虛擬氣候峰會(huì)上,美國(guó)總統(tǒng)拜登承諾,該國(guó)將在2030年前將溫室氣體排放量減少至2005的一半。他說(shuō):“如果我們采取行動(dòng),為地球建設(shè)一個(gè)更加繁榮、更加健康、更加公平、更加清潔的經(jīng)濟(jì)體,我們就能達(dá)成這一目標(biāo)?!薄栋屠鑵f(xié)定》設(shè)定的最樂(lè)觀的目標(biāo)是將全球氣溫上升控制在工業(yè)化前水平之上的1.5攝氏度內(nèi)——這需要全人類共同努力?!盀榱藢?shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我們必須立即采取行動(dòng)。如果這樣做,我們的呼吸將會(huì)變得更順暢——無(wú)論從字面上說(shuō),還是其實(shí)際意義,都是如此。” 拜登補(bǔ)充道。
但需要采取什么行動(dòng)呢?在美國(guó)減少碳排放的過(guò)程中,將會(huì)推出哪些技術(shù),將會(huì)遭遇何種坎坷?拜登并未在他的講話中透露細(xì)節(jié)。一些氣候?qū)<姨岢隽怂麄儗?duì)這一問(wèn)題的看法。
隨著太陽(yáng)能和風(fēng)能的興起,美國(guó)的能源生產(chǎn)正在朝脫碳方向發(fā)展:自2005年以來(lái),該行業(yè)的碳排放量已經(jīng)下降37%,盡管這在一定程度上是由于從煤炭轉(zhuǎn)向天然氣所致。然而,美國(guó)電網(wǎng)老舊不堪、支離破碎,已然成為建設(shè)真正綠色能源系統(tǒng)的攔路虎。
美國(guó)國(guó)家電網(wǎng)包括西部互聯(lián)電網(wǎng)和東部互聯(lián)電網(wǎng)(兩者在科羅拉多州和懷俄明州東部邊界匯合),以及得克薩斯州的一個(gè)較小的獨(dú)立電網(wǎng)。盡管這些獨(dú)立的電網(wǎng)可以跨越州界輸送部分電力,但它們并非為了彼此密切聯(lián)動(dòng)而設(shè)計(jì)。
可再生能源的間歇性是一個(gè)巨大的問(wèn)題。如果太陽(yáng)光不能照射到鋪設(shè)于西南部地區(qū)的太陽(yáng)能電池板上,該地區(qū)就無(wú)法發(fā)電,但同時(shí)又無(wú)法從中西部等地區(qū)輸入電力,因?yàn)樵摰貐^(qū)的大部分電力來(lái)自風(fēng)能。反之亦然:如果沒(méi)有風(fēng),中西部地區(qū)也無(wú)法從西南部地區(qū)輸入太陽(yáng)能產(chǎn)生的電力。同樣,今年2月得克薩斯州遭遇極寒天氣時(shí),也無(wú)法從任何地區(qū)輸入所需的大量能源。
由于可再生能源實(shí)際上可在全美各地共享,因此如果建設(shè)高壓輸電線路,將這些獨(dú)立的電網(wǎng)連接起來(lái),電力系統(tǒng)不僅會(huì)變得更加穩(wěn)定,而且會(huì)更加環(huán)保。來(lái)自倡導(dǎo)采取行動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化的美國(guó)突破研究所的氣候科學(xué)家、氣候與能源負(fù)責(zé)人齊克·霍斯法瑟(Zeke Hausfather)表示:“能夠?qū)⒍嘤嗟碾娏斔椭列枰牡胤剑瑢?duì)啟用更多可再生能源至關(guān)重要。到2030年,我們肯定無(wú)法實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力行業(yè)脫碳,但我們可以建造更多的風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電廠,并相對(duì)容易地淘汰所有煤炭發(fā)電廠?!?/p>
一旦可再生能源可傳輸至全美各地,我們就可以更好地實(shí)現(xiàn)脫碳運(yùn)輸。聯(lián)邦政府可以大規(guī)模投資建設(shè)電動(dòng)汽車充電站,并將所有充電站都接入綠色電網(wǎng)。這一舉措的潛在收益無(wú)比巨大,因?yàn)榻煌ㄟ\(yùn)輸排放的溫室氣體占美國(guó)總排放量的28%,這幾乎與發(fā)電本身產(chǎn)生的排放量一樣多。
為了讓人們相信他們的電動(dòng)汽車能夠在電池電量耗盡之前到達(dá)目的地,我們需要建設(shè)一個(gè)全國(guó)性充電站網(wǎng)絡(luò)。加州大學(xué)洛杉磯分校的氣候科學(xué)家丹尼爾·斯溫(Daniel Swain)表示:“這可能是最大的投資之一。隨后,你可以讓所有的東西都充上電。”
當(dāng)然,我們首先需要加快電動(dòng)汽車的部署速度?!白詈?jiǎn)單的方法之一就是動(dòng)用聯(lián)邦政府的力量,為整個(gè)聯(lián)邦車隊(duì)購(gòu)置大量電動(dòng)汽車?!被羲狗ㄉ嶙h道,“電動(dòng)汽車的消費(fèi)市場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入飛速發(fā)展的軌道,我們看到了真正的轉(zhuǎn)變。投入到電動(dòng)汽車上的資金數(shù)額相當(dāng)驚人,尤其是與幾年前相比。今年年初,特斯拉的市值超過(guò)了全球所有石油公司的總和。這可能存在泡沫的跡象,但同時(shí)也表明了市場(chǎng)對(duì)這些技術(shù)未來(lái)走向的判斷。”
得益于更加環(huán)保的電網(wǎng),建筑物也將實(shí)現(xiàn)脫碳。我們將更有可能使用可再生電力來(lái)供暖,而不是使用天然氣。如果空調(diào)等高耗能建筑系統(tǒng)使用可再生能源,而不使用化石燃料產(chǎn)生的電力,其益處顯而易見(jiàn)。此外,由于氣候變化的緣故,夏季變得更加炎熱,而冬季則因風(fēng)暴變得更加寒冷,因而有效的溫控措施變得更加關(guān)鍵,進(jìn)而給供暖和制冷系統(tǒng)帶來(lái)更大的壓力。
今年3月末,拜登公布了美國(guó)就業(yè)計(jì)劃。他建議投資100億美元,成立一個(gè)新的民間氣候行動(dòng)隊(duì),重啟羅斯福新政時(shí)代的民間資源保護(hù)隊(duì)。該計(jì)劃承諾:通過(guò)組建民間氣候行動(dòng)隊(duì),100億美元的投資將使新一代美國(guó)人致力于保護(hù)我們的公共用地和水域,加快社區(qū)振興,促進(jìn)環(huán)境正義,同時(shí)為更多美國(guó)人提供報(bào)酬豐厚的就業(yè)機(jī)會(huì)。
這一提議旨在幫助社區(qū)更好地應(yīng)對(duì)氣候變化帶來(lái)的破壞,如恢復(fù)濕地,使其發(fā)揮作為自然洪水保護(hù)系統(tǒng)的功能。同時(shí),該項(xiàng)目也可以通過(guò)減少排放延緩氣候變化。例如,工人可以建造適用于風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板的基礎(chǔ)設(shè)施,或者對(duì)建筑物進(jìn)行改造以提高能效。即使是在城市種植更多樹(shù)木之類的簡(jiǎn)單的事情,同樣也有助于減少排放——植被更多,意味著降溫效果更佳,居民因此不必經(jīng)常開(kāi)空調(diào)。
“除了安裝風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板,很多重要的工作我們都可以做?!被羲狗ㄉf(shuō)道。
不過(guò),民間氣候行動(dòng)隊(duì)一開(kāi)始可能并不會(huì)很順利。這100億美元總共可以資助20萬(wàn)名工人。相比之下,之前的民間資源養(yǎng)護(hù)隊(duì)在鼎盛時(shí)期雇用了50多萬(wàn)人,總計(jì)300萬(wàn)人。根據(jù)今天的人口規(guī)模,新的民間氣候行動(dòng)隊(duì)在整個(gè)周期內(nèi)需要雇傭900萬(wàn)名工人。不過(guò),這一目標(biāo)是有希望達(dá)成的,因?yàn)槟壳暗木蜆I(yè)計(jì)劃還只是一個(gè)構(gòu)想,并非最終立法。實(shí)際上,美國(guó)參議員愛(ài)德華·馬基(Edward J. Markey)和眾議員亞歷山大·奧卡西奧-科爾特斯(Alexandria Ocasio-Cortez)曾提出一項(xiàng)立法,提議成立一個(gè)在5年內(nèi)雇用150萬(wàn)人的氣候行動(dòng)隊(duì)。
在民間氣候行動(dòng)隊(duì)動(dòng)員起來(lái)、國(guó)家電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保之前,各州、城市甚至個(gè)人都可以做出看似微小的改變,最終促成重大轉(zhuǎn)變。例如,科學(xué)家在今年3月進(jìn)行了一項(xiàng)可行性研究。他們先假設(shè)加利福尼亞的所有運(yùn)河均被太陽(yáng)能電池板所覆蓋,然后模擬之后發(fā)生的事情。當(dāng)然,必須有人為這些太陽(yáng)能電池板買單,而且研究人員沒(méi)有模擬潛在的副作用,比如對(duì)野生動(dòng)物的影響。但這個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的改造可能會(huì)產(chǎn)生巨大的影響:該州的水蒸發(fā)量每年將減少630億加侖(約合2.4億立方米),同時(shí)生產(chǎn)一半的新能源電力,以此實(shí)現(xiàn)2030年的脫碳目標(biāo)。
美國(guó)人的飲食也在不斷發(fā)生變化。農(nóng)業(yè)的排放量占全國(guó)排放量的10%,其中大部分來(lái)自奶牛打嗝產(chǎn)生的甲烷?!安豢赡軡h堡”(由美國(guó)Impossible Foods公司歷時(shí)5年研發(fā)的血色人造肉漢堡)和“未來(lái)漢堡”等肉類替代品讓人們看到了希望——你不僅能夠擺脫對(duì)瓦斯奶牛的需求,而且可以使用可再生能源來(lái)生產(chǎn)漢堡。從理論上講,一座與全綠色電網(wǎng)連接的人造肉工廠可以實(shí)現(xiàn)零排放。
關(guān)鍵在于如何精確量化從現(xiàn)在到2030年排放量的變化。我們無(wú)法僅用一顆衛(wèi)星來(lái)測(cè)量美國(guó)的二氧化碳排放量,因?yàn)榈厍蛏纤袣怏w都混合在大氣層中。相反,像美國(guó)北亞利桑那大學(xué)的凱文·格尼(Kevin Gurney)這樣的氣候科學(xué)家必須收集各種數(shù)據(jù),包括交通、發(fā)電以及空氣質(zhì)量等方面的數(shù)據(jù)。格尼表示:“我覺(jué)得減少50%是可行的,但這將會(huì)牽涉到方方面面。我認(rèn)為在動(dòng)員的背后,是真實(shí)可靠的量化數(shù)據(jù)——不關(guān)乎政治,且可追蹤、標(biāo)準(zhǔn)化?!?/p>
要實(shí)現(xiàn)拜登的2030年目標(biāo),首先要降低排放水平。這一行動(dòng)可能會(huì)帶來(lái)一系列積極效應(yīng)。減少化石燃料消耗,意味著空氣污染水平降低。我們的呼吸會(huì)因此變得更健康、更順暢,我們的城市將變得更具可持續(xù)性、更舒適、更美麗。通過(guò)民間氣候組織改變美國(guó)的面貌,將有助于美國(guó)更好地應(yīng)對(duì)更狂暴的颶風(fēng)、更猛烈的熱浪和更惡劣的冬季風(fēng)暴。而這些自然災(zāi)害可能都是由于此前數(shù)十年來(lái)全球變暖所致。
斯溫表示:“如果我們采取的行動(dòng)是正確的,希望它能證明做出這些改變并不是一種犧牲。這實(shí)際上是對(duì)工作方式的改進(jìn)?!?/p>
資料來(lái)源 Wired