深度脱碳:应对气候变化的现实途径

1969年，在美苏不断升级的军备竞赛中，国际关系专家麦克乔治·邦迪写了一篇外交案文关于如何“盖上”军备的“火山”。他解释说，要想在军备控制方面取得成功，就必须像激光一样把重点放在战略激励上，以便双方改变行为，遵守协议。仅仅意识到军备竞赛的危险是不够的。

今天，气候变化也需要同样的关注。当然，这个问题比战略军备控制复杂得多——相关的国家更多，而不仅仅是两个对立的超级大国，而且温室气体排放问题深深植根于现代工业经济中。将碳排放削减到接近零并不仅仅是政府可以直接控制的一项活动，比如重新定向购买军备。但关键是:成功不需要太多的说教，而需要更多的策略。

气候问题的道德化已经带来了一些大胆的目标，比如将全球变暖限制在比工业化前水平高1.5摄氏度(2.7华氏度)的水平上——这是写进《巴黎协定》关于气候变化的一个长期目标。问题在于，这些目标适用于所有人，因此对个别国家和企业没有战略影响。说教激发了羞辱、鼓动和打击——所有这些都有助于引起人们对气候变化问题的注意，就像公众抗议有助于把注意力集中在控制核武器的必要性上一样。

但对气候变化的关注已经很漂亮高和不断上升的．真正的挑战是采取行动大幅削减温室气体排放，这意味着重新制定激励措施，促使关键政府和企业改变行为，开始全球经济脱碳。

我们需要一个现实的蓝图，使我们的经济摆脱对碳排放的依赖，这比以往任何时候都更加迫切。

由于联合国大会正式启动了导致气候变化框架公约，为什么自1990年以来，为什么自1990年以来，全球排放量缺乏近三分之二的奖励解释了近三分之二。排放正在崛起每年1至2％，即使是新的U.N.学习表明他们一定要每年下跌近8%吗没有一个主要经济体能够如此迅速地减少温室气体的排放;在工业和农业系统通常不会迅速改变的情况下，在全球范围内进行这样的削减是不现实的。地球将突破1.5摄氏度和2摄氏度的目标。即使付出巨大的努力，我们可能会在3摄氏度或更多的温度上升的轨道上，科学家们说这将带来毁灭性的后果。然而，就在最雄心勃勃的全球目标逐渐消失之际，制定一个切实可行的蓝图，让我们的经济稳步摆脱对碳排放的依赖，变得前所未有地迫切。

对邦迪来说，战略思维导致了外交——拥有明确承诺的军备控制协议，已经有动力去盖棺定论的超级大国可以付诸实践。在气候变化问题上，战略思维则背道而驰。气候变化是一个全球性问题，但要在全球范围内取得进展，就需要有进步的国家和企业率先示范切实可行、可扩展的方法来实现深度脱碳。只有这样，在关键国家已经知道他们愿意和能够做什么之后，外交和全球协议才能通过编纂和指导进展。

而《巴黎协定》是令人鼓舞的框架,今天的外交似乎不太可能成为气候变化战略思维的助手。近200个国家参与其中，每个国家都有不同的利益。达成协议需要达成共识，这为不愿达成协议的人提供了强大的动力。最近在马德里举行的联合国气候会议上出现的僵局——基本上没有达成任何协议——只是最新的证据，表明全球外交和全球协议在应对气候危机方面将过于缓慢和谨慎。全球协议可以发挥作用，但它们在很大程度上将是追随者，而不是领导者。

在几乎每个部门，世界都在脱碳所需的技术革命中并不遥远。

要取得更快的进展需要改变地面上的事实- 新的工业生产和农业的新方法，彻底缩小排放 - 使关键国家愿意做出众多，强大的团体，公司可以动员系统性脱碳。

在马德里，我们的团队发布了一项新研究这为加速深度脱碳提供了新的视角。我们的核心论点是，认真对待脱碳问题需要一种新的产业政策方法——一种逐部门组织并在国际上协调的方法，以逐步为脱碳行业创造更大的市场和更有力的激励措施。

脱碳需要在每个主要排放部门进行一系列技术革命。我们列出了10个最重要的行业，包括发电、汽车、建筑、航运、农业、航空和钢铁。这些部门的排放量约占全球的80%。

创造技术革命需要在不同的领域采取不同的行动。在农业领域，最有希望的选择之一是重新调整作物的种植方向，使其从大气中吸收更多的二氧化碳并将其储存在地下——这在每个季节重新耕种的土地上是不会发生的。一些实验表明，这可以在现有作物上实现，但真正的机会在于作物工程——培育植物，使其根部储存更多的碳，然后用免耕方法种植，使碳不受干扰。

一旦有足够多的公司、政府和消费者关注这一需求，设计脱碳系统可能会相对容易一些。

在电力方面，大部分行动必须集中在扩大太阳能和风能的使用上，这样成本才能持续下降。更低的成本意味着投入的每一美元都能走得更远;总投资大致持平但是风能和太阳能的装机容量正在飙升。至关重要的是，政府的政策还应该超越可再生能源——例如，灵活的燃气发电厂可以在碳污染排放到大气之前捕获它们，以及先进的零排放核电站。这样的电厂可以帮助电网在转向大量可再生能源时保持可靠——在没有阳光和风的情况下运行。

在汽车中，旨在提高电动汽车销售和降低成本的政策 - 例如技术改善的补贴，以及投资充电基础设施他们已经在中国、加州和一些欧洲国家发挥了作用。然而，在充电等领域，还需要进行更多的试验，这样电动车才能成为一项可行的业务，而不仅仅局限于小众应用。

在建筑方面，有两个非常明显的问题。一个是关于新建筑，例如，先进的热泵技术可以使供暖系统电气化。另一个更大的问题是如何减少现有建筑的排放，这将占该领域的大部分排放。在这里，这些行动是技术(更容易改造高效的供暖和空调系统)和法规的结合，因为在大多数国家，改变建筑的最大障碍不仅仅是成本，还有建筑规范。

大多数部门需要的是一种更有活力的方法，通过这种方法，政策可以瞄准创新的方向。

在非营利组织的帮助下能源过渡委员会，我们已经概述了每个部门所需的行动。什么是引人注目的是，在几乎每个部门都在很远的技术革命中都是深度脱碳所需的技术革命。在政策界中，往往说世界有它需要深入切割的技术。我们的报告表明，信息是错误的和误导性的。当然，有很多技术。但是，现实世界中的深度脱碳所需的是技术和商业模式的结合 - 具有激励以规模部署的真正公司。在那边，脱碳革命仍处于大多数部门的早期阶段，尽管有有形的进步迹象．

弗兰克·吉尔斯，世界领先的技术革命专家之一，已经分解了这个过程大规模的技术变革三个主要阶段- 新技术系统的出现，扩散到广泛的服务，因为系统收益市场份额并提高性能，然后广泛地重新配置新系统周围的整个市场。

新技术正在涌现，这让人们有理由从长远来看保持乐观。但根本的改变往往是缓慢发生的，这意味着在现有技术系统的惯性、对高排放基础设施的投资承诺和气候系统的惯性之间气候变暖在进行中

每个排放行业的组织都不同，也是必须管理的政治力量以及每个部门的技术机会。这是为什么经济范围的政策，如排放交易和碳税，对提高深刻创新的影响没有太大影响。这些政策，当他们全部工作时，鼓励公司采用已知技术。但大多数行业所需要的是一种更具活力的方法，政策目标是目标的创新方向。在加利福尼亚州，美国东北部和欧洲，关于CAP和贸易计划的一些收益旨在创新和部署新技术。许多国家政府也创造了战略创新方案，以及2015年巴黎气候会议中最重要的事情之一是任务创新是一个提升和协调这些投资的程序。

今天，只有一个政治司法管辖区的子集 - 主要是在美国和其他一些国家的欧洲和部分地区 - 已经表明他们是强烈的动力。这个令人不安的事实中的银色衬里是，这些领导人可以做得很大 - 如果他们有正确的策略。在初始阶段改进技术和市场所需的大部分可能发生在变革的激励措施中的一小组国家。

以钢铁为例，这一污染行业在脱碳革命中发展得最少。除非世界找到钢铁的替代品——迄今为止，对大多数应用而言，这似乎不太可能——否则，必须进行原钢生产的脱碳。减少排放需要找到新的无碳热量来源;钢铁厂必须探索电力、氢气或碳捕获技术等替代能源，而不是燃烧天然气或煤炭。它还需要用化学方法将熔融的铁矿石还原成钢——这一过程目前使用煤炭并造成排放。理论上存在几种替代方法，但所有这些方法似乎都可能大幅提高成本——或许会使散装钢的价格较目前水平提高一倍。

因为钢材是全球交易商品，所以没有公司将自己搬迁。需要积极的工业政策，这意味着对测试绿钢生产方法的公司的直接补贴，正如瑞典，奥地利和其他一些国家正在发生的那样。除了补贴之外，政府政策可以将新电源与最愿意支付更高的初始成本的用户链接 - 包括政府，可以通过其采购政策创建有保障市场。

新的绿钢业正在慢慢涌现。

在这种产业政策方式下，一种新的绿色钢铁产业正在缓慢崛起。最初的试点工厂现在开始运营，并在未来几年，工业规模的试点工厂计划在本世纪20年代末/ 30年代初。这些项目集中在欧盟和日本，因为这些市场的政府提供了可靠的产业政策。问题在于，这种创新和测试的速度太慢，也太优柔寡断。政府和企业必须测试更广泛的绿色钢铁技术，更快地为绿色钢铁建立更大的市场。

尽管各个部门的细节各不相同，但情况是相似的。各国领导人需要将政治能量从日益关注气候变化的公众转向旨在改变测试和部署新技术的激励机制的政策。

随着流程获得蒸汽，政治策略必须从一小部分高度积极的领导人和更广泛的扩散转移。在电力领域最明显的这种情况策略在脱碳过程中最恰到好处。可再生能源的成功在下一个边境方面的各国政府集中在下一个边境：可再生能源集成，同时保持网格功率可靠和价格实惠。

早就应该把更多的McGeorge Bundy引入深度脱碳战略。

例如，在风力发电和整合方面，丹麦已经成为了一个领导者——部分原因是它看到了丹麦涡轮机制造商的商业优势，主要是因为丹麦人民高度承诺采取行动应对气候变化。不那么引人注意，但更重要的是，丹麦是怎样的传递它所学到的东西中国电网运营商也面临着类似的挑战。当小国丹麦使用更多的风能时，对全球排放的影响是微乎其微的;当中国这样做时，影响可能是巨大的。

早就应该把更多的McGeorge Bundy引入深度脱碳战略。随着在当地成功地创造新的事实，政治和经济战略必须转变——从领袖到地球上的其他人．一旦有足够多的公司、政府和消费者关注这一需求，脱碳工业和农业系统的物理工程可能会被证明是相对容易的。缺少的环节不是工程能力，而是创造激发新技术和新业务所需的激励和市场的战略方法。