丹尼斯·施羅德 / NREL （CC BY-NC-SA 2。0）
關於氣候變化，您需要了解兩個數字。第一個是510億。另一個是零。
五十一億是世界每年通常向大氣中新增多少噸溫室氣體。雖然這個數字可能會逐年上升或下降，但它通常會增加，這就是我們今天所處的位置。（注：510億噸是根據最新資料計算的。2020年全球排放量略有下降，因為COVID-19大流行使經濟大幅放緩。但由於我們不知道2020年的確切數字，我將繼續使用510億噸作為總數。
零是我們需要瞄準的目標。為了阻止變暖並避免氣候變化的最壞影響 - 這些影響將非常糟糕 - 人類需要停止向大氣中新增溫室氣體。
當我開始瞭解氣候變化時，我不斷遇到難以理解的事實。首先，這些數字是如此之大。另一個問題是，我看到的資料經常顯得缺乏上下文。一篇文章說，歐洲的一項排放交易計劃每年將那裡的航空業的碳足跡減少了1700萬噸。這聽起來很多，但事實果真如此嗎？但它佔總數的百分比是多少？文章沒有說，這種遺漏出奇地普遍。
最終，我為我正在學習的東西建立了一個心理框架。它讓我感覺到多少是很多，多少是一點點，以及東西可能有多貴。它幫助我整理出最有前途的想法。
我想出的五個問題的框架今天仍然派上用場，無論我是聽到能源投資遊說還是與朋友交談。
現在，當你讀到一篇提出氣候解決方案的社論，或者聽到政客們吹捧他們的氣候變化計劃時，這個框架將幫助你消除混亂。
問題1：我們談論的510億噸中有多少？
每當我讀到提到一定量溫室氣體的東西時，我都會做一些快速的數學運算，將其轉換為年度510億噸總量的百分比。
考慮我上面提到的航空示例，該計劃每年可減少1700萬噸。將其除以510億，然後將其轉換為百分比，這相當於全球年度排放量的0。03%左右。這是一個有意義的貢獻嗎？
這取決於這個問題的答案：這個數字可能會上升，還是會保持不變？如果該計劃從1700萬噸開始，但有可能減少更多的排放，那是一回事。如果它將永遠保持在1700萬噸，那就是另一回事了。
Breakthrough Energy Ventures是一家由投資者主導的基金，旨在建立新的尖端公司，引領世界實現淨零排放，我們只資助那些如果成功並完全實施，每年至少可以減少5億噸的技術。這大約是全球排放量的1%。
永遠不會超過1%的技術不應該爭奪我們所擁有的有限資源來實現零。
可能還有其他很好的理由來追求它們，但顯著的減排不會是其中之一。
問題2：你對水泥有什麼計劃？
如果你正在談論一個應對氣候變化的全面計劃，你需要考慮人類為導致溫室氣體排放所做的一切。
有些事情，比如電力和汽車，引起了很多關注，但它們只是一個開始。
與此同時，僅製造鋼鐵和水泥就佔所有排放量的10%左右。因此，“你對水泥的計劃是什麼？”這個問題只是一個簡略的提醒，如果你試圖提出一個全面的計劃，你必須解決主要的排放源。
以下是所有產生溫室氣體的人類活動的細分。歸零意味著將以下每個類別都歸零：
製造材料（水泥、鋼材、塑膠） 31%
插電（電） 27%
種植物（植物、動物） 19%
出行（飛機、卡車、貨船） 16%
保持溫暖和涼爽（加熱，冷卻，冷藏） 7%
你可能會感到驚訝，電力佔所有排放量的四分之一多一點。但是，儘管電力只是問題的27%，但它可能佔解決方案的27%以上。
有了清潔電力，我們可以從燃燒碳氫化合物（排放二氧化碳）轉向燃料。就其本身而言，清潔電力不會使我們實現零排放，但這將是關鍵的一步。
問題3：我們談論的功率有多大？
這個問題大多在考慮電力時出現。您可能會讀到，一座新的發電廠將產生500兆瓦的電力。這是很多嗎？到底什麼是兆瓦？
一兆瓦是一百萬瓦，一瓦是每秒一焦耳。出於我們的目的，請記住，瓦特是每秒的一點能量。
可以這樣想：如果你正在測量廚房水龍頭流出的水流量，你可能會計算每秒有多少個杯子出來。測量功率是相似的，只是你測量的是能量而不是水的流動。瓦特相當於“每秒杯數”。
一瓦特很小。一個小白熾燈泡可能使用40；吹風機使用1，500；一個發電廠可能產生數億瓦；而世界上最大的電站，中國的三峽大壩，可以產生220億瓦。
因為這些數字很快就會變大，所以使用一些速記很方便。一千瓦是1000瓦，一兆瓦是一百萬，一千兆瓦是十億。
以下是粗略的比較，可以幫助我保持直截了當。
小鎮：1兆瓦
中型城市：1千兆瓦
美國：1，000千兆瓦
全球：5，000千兆瓦
美國平均房屋：1千瓦
當然，一整天和一年都有相當大的變化。紐約市的執行量超過12千兆瓦，具體取決於季節；東京的人口比紐約還多，平均需要大約23千兆瓦，但在夏季的高峰期可能需要超過50千兆瓦。
假設您想為一個需要千兆瓦的中型城市供電。你能簡單地建造一個一千兆瓦的發電站並完成嗎？不一定。
答案取決於您的電源，因為有些電源比其他電源更具間歇性。核電站每天24小時執行，僅因維護和加油而關閉。但是，由風能和太陽能電池板供電的植物的有效容量可能為30%或更低，因為風並不總是吹，太陽並不總是發光。您需要補充它們才能可靠地獲得一千兆瓦。
問題#4：您需要多少空間？
某些電源比其他電源佔用更多的空間。這很重要，原因很明顯，因為周圍只有這麼多的土地和水。
空間遠非唯一的考慮因素，但這是我們應該談論的重要考慮因素。
功率密度是這裡的相關數字。它告訴你，對於給定數量的土地（或者水，如果你把風力渦輪機放在海洋中），你可以從不同的來源獲得多少電力。它以每平方米瓦特為單位進行測量。以下是一些示例：
化石燃料：每平方米500-10，000瓦
核能：每平方米500-1，000瓦
太陽能：每平方米5-20瓦
水電（水壩）：每平方米5-50瓦
風：1–2 瓦/平方米
木材和其他生物質：每平方米小於1瓦
太陽能的功率密度遠高於風能。如果你想使用風能而不是太陽能，你需要更多的土地，所有其他條件相同。
這並不意味著風是壞的，太陽能是好的；這只是意味著他們有不同的要求，這應該是對話的一部分。
問題5：這將花費多少錢？
世界排放如此多溫室氣體的原因是，只要你忽視它們造成的長期損害，我們目前的能源技術就是最便宜的。將我們巨大的能源經濟從“骯髒”的碳排放技術轉移到零排放的技術將付出一些代價。多少？在某些情況下，我們可以直接對差價進行定價。如果我們有一個骯髒的來源和一個乾淨的東西的來源，那麼我們可以比較價格。
大多數零碳解決方案比化石燃料解決方案更昂貴。在某種程度上，這是因為化石燃料的價格並不能反映它們造成的環境破壞。
這些額外費用就是我所說的綠色保費。沒有一個單一的綠色溢價；有很多：一些用於電力，另一些用於各種燃料，另一些用於水泥等等。綠色高階版的大小取決於您要替換的內容以及要替換的內容。
以下是綠色保費在實踐中如何運作的示例。
在過去幾年中，美國每加侖噴氣燃料的平均零售價為2。22美元。用於噴氣式飛機的先進生物燃料，在可用的程度上，平均每加侖5。35美元。零碳燃料的綠色溢價是這兩個價格之間的差異，即3。13美元。這是超過140%的溢價。
在極少數情況下，綠色溢價可能是負面的 - 也就是說，綠色環保可能比堅持使用化石燃料更便宜。
例如，根據您居住的地方，您可以用電熱泵替換天然氣爐和空調。在加利福尼亞州奧克蘭，這樣做將為您節省14%的供暖和製冷成本，而在德克薩斯州休斯頓，節省的費用為17%。
你可能會認為，一種具有負面綠色溢價的技術已經在世界各地被採用，但是在引入新技術和部署新技術之間通常存在滯後 - 特別是對於像家用爐這樣的東西，我們不經常更換。
一旦你為大型零碳選項找到了綠色溢價，你就可以開始就權衡進行認真的對話。
我們會購買比噴氣燃料貴兩倍的先進生物燃料嗎？我們會購買成本是傳統水泥兩倍的綠色水泥嗎？
我的意思是全球意義上的“我們”。你可以想象綠色保費足夠高，美國願意並且能夠支付，但印度，中國，奈及利亞和墨西哥卻沒有。我們需要將保費降到如此之低，以至於每個人都會脫碳。
誠然，綠色保費是一個移動的目標。比具體價格更重要的是，要知道一項特定的綠色技術是否接近於其化石燃料的同類產品一樣便宜，對於那些不接近的綠色技術，要考慮創新如何降低價格。
綠色溢價是做出決定的絕佳視角。看看所有不同的溢價，我們可以決定我們現在應該部署哪些零碳解決方案，以及我們應該在哪裡尋求突破，因為清潔替代品不夠便宜。
綠色溢價概念還有最後一個好處：它可以作為一個測量系統，向我們展示我們在阻止氣候變化方面取得的進展。它們為我們提供了與原始排放數量不同的見解，這向我們展示了我們離零有多遠，但沒有告訴我們到達那裡有多難。
使用我們現在擁有的零碳工具需要多少錢？哪些創新將對排放產生最大的影響？綠色保費回答了這些問題，逐個行業衡量實現零的成本，並強調了我們需要創新的地方。
摘自
比爾·蓋茨（Bill Gates）的新書《如何避免氣候災難：我們擁有的解決方案和我們需要的突破》（How to Avoid a Climate Disaster： The Solutions We Have and The Breakthroughs We Need
）。由Alfred A。 Knopf出版，是企鵝蘭登書屋有限責任公司旗下Knopf Doubleday Publishing Group的印記。版權所有 © 2021 比爾·蓋茨。