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加强比尔·盖茨推动能源创新的4种方法

这是2的第二部分。读这里部分1

创新基金需要超越目前以技术为中心的方式,这有一些紧迫的原因第1部分解释)。最重要的是,与深度去碳化斗争的经济体——比如德国和加州——已经清楚地表明,我们的一系列清洁能源政策已经不够用了,而且可能会适得其反。

更大程度的减排需要重新制定政策。比尔·盖茨说了这么多自己:

人们陷入的一个小陷阱是他们认为,好吧,如果我们要实现2030年的目标,我们必须在路上,因为我们只是做了更多我们所做的。为了2050年的目标,你所做的很多事情,比如,取消煤炭,建造天然气……实际上是在退步,因为天然气发电厂的每千瓦时二氧化碳含量比2050年的预期要高。

然而,在被视为清洁能源领头羊的德国,即使转向更多的燃气发电也存在问题。在过去的十年里,该国慷慨的太阳能上网电价(补偿向电网出售电力的用户)每年为新的光伏发电装置提供了数十亿美元的补贴。超过4000万千瓦的太阳能并网发电(是美国的两倍),光伏生产成本在全球范围内降低,提供了巨大的公共利益。

但随着可再生能源涌入德国电网,批发电价下降,将价格较高但碳含量较低的发电机挤出市场。旧的褐煤发电厂每天24小时运转而排放温室气体一半的现代燃气发电厂却闲置着。德国已经稳步降低了上网电价(2017年,固定费用将被竞争性投标取代),但通往更清洁电网的长期道路仍不确定,尤其是考虑到该国正在逐步淘汰核能。

其中一个原因是,如果没有电网的补贴,将越来越多的太阳能光伏电连接起来就会出现经济困境,正如麻省理工学院最近的报告所强调的那样太阳能报告的未来。在竞争激烈的市场中,随着PV的普及程度提高以满足峰值需求,支付给太阳能发电商的增量价格稳步下降,最终导致进一步的太阳能投资变得不经济。储能系统可以显著提高PV的经济停滞期,但是,同样,只有政策目标和激励措施提前几年调整。

加州也面临着类似的窘境。住宅屋顶太阳能正在蓬勃发展,该州最近扩大了现有的系统——净能源计量,以支付此类安装的成本。2015年,加州还投票决定到2030年将公用事业可再生能源投资标准(RPS)提高到50%;RPS规定,到2020年,可再生能源占30%,其中大部分来自沙漠中的太阳能电池板。

尽管制定大幅减排的政策路径涉及到巨大的商业和环境风险,但在这一领域正在进行的研究中,只有一小部分研发资金集中在基础科学、技术和产品上。

这些趋势给电网规划者敲响了警钟,因为他们预见到了越来越大的波动(PDF)(如在阴天)——导致电网备份成本上升和温室气体排放增加(如燃气电厂的增加)。为了减少这些潜在的电网波动和排放,需要一套新的政策- 政策,不仅提高对电网可再生能源,但提供可再生能源和电网存储技术的最佳组合。

这是最后一个需要在政策方面增加投资的例子:下一代核能,通常被视为任何可持续的全球电力脱碳计划的关键部分。对既安全又具有成本竞争力的模块化小规模核能发电机的追求,赢得了政府和风险投资家的大量投资。盖茨自己的公司泰拉能源公司(Terrapower)近十年来一直致力于创新反应堆设计。

“[T]他最好的情况下” 为Terrapower,盖茨说,他说:“我们的试点核电站将在2023年建成,到2030年,这种本质上安全的第四代设计……将成为所有核电站建设的标准”。

如果减排——而不是市场份额——是判断下一代技术的标准,那么我们将需要越来越多的协调一致的研发政策团体。

这是一个非常雄心勃勃的目标,即使给出的时间框架。但Terrapower可能需要所有的那段时间,然后一些人浏览监管程序对于任何下一代核技术来说。虽然一些国家可能愿意为“天生安全”的技术进行快速跟踪或试点试验,但这在美国不太可能批准新的反应堆设计可能需要长达10年的时间。核管理委员会为先进反应堆(使用钍或贫铀,如Terrapower)颁发许可证的程序仍未定案(PDF)

此外,在日本深岛核灾难之后,公众对核能仍然非常矛盾。因此,最好的情况可能是这样多年的政策和监管基础为了让人们相信,无论是由于没有放射性废料问题,还是由于低扩散风险,核能真的可以是不同的技术的潜在价值。

平衡创新支出

所有这些都让我们想到了第二点:尽管制定大幅减排的政策路径涉及到巨大的商业和环境风险,但在这一领域正在进行的研究中,只有一小部分研发资金集中在基础科学、技术和产品上。

政府和私人投资者都一贯低估“软”研发或机构研发的重要性,它们可以成就或破坏任何能源发明。如前所述,碳价格或排放交易等经济范围内的工具是不够的。

在美国其中,一些慈善家——主要是能源基金会、彭博慈善基金会、休利特基金会、气候工作和罗伯逊基金会——以及一些富人(杰里米•格兰瑟姆和罗伯逊)汤姆·斯泰尔他还支持“突破能源联盟”(Breakthrough Energy Coalition)。这些捐赠国都没有专门的项目来加速未来几十年有希望的清洁能源技术的发展。

同样地,为实现美国能源供应的脱碳,政策研发的大部分都是由相对较少的非营利组织负责的。他们包括几个大学院系、智库和环保团体。

因此,充其量它很可能围绕花费数年的政策和监管环境,以使人们相信接下来的时间,无论是由于缺乏放射性废物的问题或低的扩散风险,核电确实可能会有所不同。

一些“绿色”非政府组织的活动也可能受到来自清洁能源贸易协会及其企业成员的说客的推动。当涉及到税收政策或公用事业账单优惠时,尤其如此。然而,就其本质而言,游说工作是一种自私自利的活动。

所以,让我们诚实地说:当涉及到为突破性能源创新的部署扫清监管道路时,今天的可再生能源游说集团把未来的大门交给公用事业公司比把这一角色交给公用事业更没有意义。

如果减排——而不是市场份额——是判断下一代技术的标准,那么我们将需要越来越多的协调一致的研发政策团体。此外,它们还需要有一定耐心的长期融资(就像突破能源联盟(Breakthrough Energy Coalition)为有前途的初创企业提出的建议一样),以确保它们不受现有秩序的影响。

要做什么?

以下是四个值得考虑的想法。如上所述,他们大多是美国人以美国为中心,不全面。

1.盖茨和其他亿万富翁应该分配资金由非政府组织、大学、智库和相关行业协会为创新能源市场和政策工作提供大量新资金。在基金的头五年里,BEC拨出20%的预算或同等规模的融资,将是一个良好的开端。这种市场塑造和政策应用工作通常超出了公共资助的研发项目的政治职权范围- - - - - -能源基金会(Energy Foundation)和彭博(Bloomberg)等私人慈善家也不能指望独自承担这一重任。

此外,如前所述,没有大型的环境捐助者明确致力于加速新一代清洁能源技术的推广。在美国在美国,大多数人都专注于赢得当前的战斗(比如捍卫清洁能源计划),以及维持风能和太阳能激励措施的现状。还需要更多的东西。

正如《经济学人》的特殊的气候问题去年得到的警告是:“慷慨的补贴使今天的低碳技术得以延续;目标应该是迎接明天。”

2.新的私人融资计划,如BEC,应该经常参与其中能源政策和监管专家,以及投资银行家、技术专家和律师在构建他们的投资组合。这只是良好的商业意识。它很可能帮助投资组合公司缩短或完全避免众所周知的“死亡之谷”。

毕竟,在很多情况下,硅谷是人为造成的,是保护性监管政策和传统市场参与者造成的虚假鸿沟。因此,定期研究政策改革的选择和时间表,可能避免过早的市场试验,并更明智地瞄准可用资金。

同样,任何在特定能源技术或行业(如存储、下一代运输燃料)上进行大规模战略投资的基金,也应该愿意在政策和市场研发方面进行相应的投资。这种努力不应该简单地留给投资组合公司,他们中的大多数缺乏合适的员工,在任何情况下都将专注于公司特定的工程、产品开发和生产问题。

ARPA-E的“太阳射”计划可能在这里提供一些教训。为了帮助光伏太阳能具有电网竞争力,该机构不仅在研发先进的光伏技术上投入了数百万美元,还为刺激新的消费者传输模式提供了资助。

一种是共享太阳能或社区太阳能——这是一种很有前途的方式,为数百万无法在居住地安装光伏的城市消费者带来可再生能源。这种ARPA-E战略超越了传统的公共研发资助模式,但它可以加快创新产品推向市场的速度。

DOE还创建了一个创新门户商业化DOE-funded技术。同样,它也试图利用国家能源实验室(national energy labs)的政策专长,但考虑到“挑选赢家”或偏袒特殊利益集团的政治风险,这种努力是分散的,没有很好的针对性。这就是为什么私营部门和慈善家需要加强他们的游戏的原因。

3.需要特别注意运输部门的除碳工作。好用的买球外围app网站这已成为大多数气候行动的致命弱点。值得注意的是,加州在2015年通过了一项具有里程碑意义的法案,该法案要求将建筑效率提高50%,并采用50%的RPS,但最终却忽略了另一项配套条款,以减少该州50%的石油消耗。石油工业认为,后来的目标是不可行的,将导致对加油站征收惩罚性的新税。

然而,就像电力部门一样,个人交通可能会发生巨大变化好用的买球外围app网站- - - - - -如果我们有正确的政策框架,这些变化将使减少化石燃料的使用变得更容易。共享经济在Airbnb、Uber、谷歌和其他公司的帮助下,手机应用和自动驾驶汽车已经为我们指明了道路。

还有比这更好的地方来设立一个新的美国能源创新中心吗?该中心拥有研究、投资、公共政策和会议设施,以便让不同领域的创新活动有一个共同的家园。

如今,美国控制交通温室气体排放的主要工具是美国环保署(EPA)为汽车制造商制定的里程标准(corporate ave好用的买球外围app网站rage fleet economy rules)。最新版本要求,到2027年,销售的新车平均每加仑汽油能跑50英里。但是,如果我们想减少更多的尾气排放,为什么还要鼓励生产更多的汽油或柴油驱动的汽车呢?

为什么不将部分行业激励措施从车队标准(比如生产汽车)中剥离出来,并找到合适的方式来奖励汽车行业减少驾驶里程、促进汽车共享以及将乘客里程转变为更清洁的公共交通服务?我们也可以尝试使用双燃料或三燃料的清洁引擎。为什么不利用公共激励来鼓励一个电动汽车驱动列车的开源平台来加速创新(比如,开源计算)?

总之,对于政策R&d,以加速汽车业的新兴清洁技术革命,与其他部门结转收益(如电池,先进生物燃料)的承诺非常大的范围。

我们有一个很长的路要走。新的汽油和柴油动力汽车的全球销量在2015年突破8500万了约100比1更重要的是销量超过了电动车,在美国,销售电动车的约120,000持平去年。

4.创建一个永久性美国中心的时机已经成熟倡导能源创新,主持制定低碳政策所需的对话。事实证明,在华盛顿国家广场对面的波托马克河(Potomac River)河岸有一个帐篷场地。这座25英亩的滨江地产目前租给了NRG,是一座建于20世纪40年代的燃煤电厂,已于2012年退役。

还有比这更好的地方来设立一个新的美国能源创新中心吗?该中心拥有研究、投资、公共政策和会议设施,以便让不同领域的创新活动有一个共同的家园。我领导的美国清洁天空基金会发表了70页的波多马克河绿色规划在2011年(见第1部分关于这个故事)到为了这个目的,重新利用这个煤电厂。该站点还将使用新的清洁微电网重新供电。

所有计划的需求是一个有远见的亿万富翁,抓住机遇,毫不夸张地说,把节能创新永久全国地图有目共睹的。

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