一场轰轰烈烈的能源转型方兴未艾——世界能源结构正在从高排放的化石能源转向更为清洁的太阳能、风能和水能。但这足以保障人类未来拥有足够的能源清洁以应对气候变化吗?日前,来自美国麻省理工学院和国际能源署的两份报告指出,能源清洁虽然近在咫尺,但不是唾手可得。
能源转型面临双重挑战
麻省理工学院的报告以太阳能为主要关注点。该学院能源计划项目研究与分析负责人弗朗西斯˙奥沙利文说:“过去十年,太阳能行业的发展引人注目。去年,美国三分之一的新能源是太阳能。”据美国能源信息署数据,在美国所有新能源中,太阳能是发展最快的。它和风能一起为美国所有新能源增长贡献了2/3的份额。
但仍有一种担心认为,全球能源转型的速度无法让人类避开气候变化带来的最坏影响。
总部位于巴黎的国际能源署在其报告中指出,从全球范围看,太阳能的发展以及其他可再生能源的增长,并不足以抵消气候变化的影响。报告认为,如果希望将本世纪末气候变暖控制在2摄氏度以内,那么各国政府需要在清洁能源研发上投入目前三倍的资金。
“能源转型的代价很高,这对于深刻的技术变革来说不是什么新鲜事。”国际能源署执行理事范德胡芬在一份声明中表示:“现在各国政府每年投在能源研发上的经费是170亿美元。如果要达到我们的要求——也就是这个数额的三倍,需要各国政府和私营企业共同努力,把注意力转向低碳技术。”
今年12月,各国外长将聚首巴黎以促成一项关于减排的全球协议。但是就算达成一份减排公约,也需要巨大的努力来普及能源获取渠道,同时发展技术让能源变得更清洁。
“一方面是能源需求的预计增长十分庞大,另一方面应对气候变化又迫在眉睫。”麻省理工学院能源计划项目负责人罗伯特˙阿姆斯特朗表示,“我们面临双重挑战,既要让全世界的能源产量翻倍,同时还要把化石能源从中剔除掉。”
转型成功有赖多种创新
未来,太阳能有潜力填补化石能源留下的空缺,因此国际能源署的报告也倾向于支持太阳能资源的开发。
与其他能源不同,太阳能设备可以安装在任何地方:住宅屋顶、后院、办公楼上,还有公共设施区域。而且,太阳能板还有另一个重要优势:它直接把阳光转化为电能,而天然气和核能基地还需要涡轮来产生能量。这意味着,一旦安装好后,太阳能板产生电能的过程中不需要太多维护,而且几乎不产生什么污染。
尽管太阳能和风能已经准备好迎接黄金时代,而且也有能力在某些环境中与传统能源一决高下,但它们也有自己的弱点。国际能源署在报告中指出,风能和太阳能的广泛部署、市场需求调动、能源储存和智能电网等方面的创新不可或缺。
以能源存储为例,近日特斯拉首席执行官埃隆˙马斯克宣布将生产供家庭、企业和发电厂储存电量的电池,让能源存储成为炙手可热的话题。特斯拉的电池将可以让家庭和公共事业单位从风和太阳中源源不断地获得和存储能源——其中蕴藏着巨大的技术进步,因为风能和太阳能的致命伤是这些能源在夜晚或无风的天气无法获得。但特斯拉的新电池依然不是万能钥匙,何况还要看消费者是否会如人们期望的那样对新能源存储蜂拥而上。