“在抓緊時間開發技術從而減緩氣候變化的過程中,全世界都偏離了正軌”。這是來自國際能源署(International Energy Agency,簡稱IEA)的最新評估。今年12月計劃在巴黎舉行的氣候峰會前夕,該機構發布了一份前景慘淡的展望報告。無論貧富,各國都希望在峰會上就一項戰略達成共識,以便讓全球變暖減慢。即便是根據對人類技術能力較為樂觀的評估,將大氣變暖的速度控制在比前工業時代平均水平高出兩攝氏度的水平,似乎也正在變得遙不可及。很多科學家認為,這個程度的升溫將是氣候劇變的一個轉折點。自開始監測清潔能源領域的進展以來,IEA首次發現,被監測的技術領域中無一達到目標。
可再生能源的部署正在取得進展,但還不夠快。核電發展落后。碳捕集與封存這樣的關鍵技術,仍處于起步階段。政府間氣候變化專門委員會認為,碳捕集與封存技術對于讓氣溫保持在目標水平以內是至關重要的。
去年10月,唯一一家配備了二氧化碳捕集技術的商用規模的火電站在加拿大啟動。碳排放價格可能會讓去除空氣中的二氧化碳成為一種值得做的投資,在尚未對碳排放定價的情況下,美國的發明家希望可以通過讓二氧化碳變成小蘇打來獲利。
全世界為改造能源基礎設施而采取的集體努力,似乎正在失去動力。這或許是最危險的。2014年,全球可再生能源投資減少到不足2500億美元,這已是連續第四年下降。人們本以為,全球技術最精湛的美國,會在新型替代能源的開發中起到帶頭作用。但它沒有。得益于數十年前聯邦政府資助的研究急劇增加,美國從頁巖油和頁巖氣中獲得了豐富的廉價能源。它已經忘記了目標:在幾十年時間內,讓全世界的能源供應做到脫碳。
再來看太陽能。全球太陽能技術突飛猛進,太陽能組件的價格大幅下降,在很大程度上是因為中國在光伏制造領域進行了巨額投資。在使用太陽能的家庭,智能電網技術讓屋主能在太陽下山后,從電網中買電,在太陽升起后再把電賣給電網。新的商業模式促進了住宅太陽能設施的繁榮發展。在美國部分地區,太陽能與來自化石能源的傳統電力相比,已經具有了競爭力。但目前,太陽能僅占全球電力的大約1%。從IEA創建的一個模型來看,為了與不斷上漲的用電需求保持同步,到2050年,太陽能供電的比例可能必須要提高到27%。IEA認為,核電會受制于高昂的成本和民眾的反對。
麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology,簡稱MIT)的研究人員前不久發布的一份報告,突顯了相關的挑戰。MIT的研究人員寫道,要想在全球能源中占據較大比重,太陽能發電必須克服三大障礙:它依然比化石燃料貴;現有的規模太小,還不足以使它在全球能源體系中扮演重要角色;而且太陽能供應是間斷的。首先要求有大規模的能源存儲技術,或許可以用巨型電池,或者使用具備碳捕集技術的天然氣發電機,以便在太陽下山時彌補電力需求。但這兩種設備都尚不存在。讓太陽能提供大量電力,需要基本的光電轉化技術取得巨大進步,才能大幅降低價格。眼下,大部分太陽能發電設備,都要依賴以硅為基礎的光伏組件,這種技術不會帶來價格的下降。針對這些挑戰,科學家和企業們已經開發出了一些前景看好的解決辦法,包括鈣鈦礦或膠狀量子點太陽能光電。一個關鍵性的問題是,如何讓這些初步的想法提升為商業上可行的替代能源。但私營部門并不會僅憑一己之力去填補這個空白,投入到這個領域的資源少得可憐。
在沒有碳排放稅的情況下,投資者受制于能源市場的起伏?;剂系膬r格影響巨大,因為它降低了衡量技術時所參照的基準,盡管奧巴馬政府公開承諾要控制氣候變化,但聯邦政府未能彌補這個缺口。相對于用在長遠潛力不那么大的其他能源技術上的支出,用在太陽能技術的研發和演示上的開支很少,而且還會隨著時間的推移發生變化,而且太注重短期收益,而非長久性地降低太陽能發電的成本。
在聯邦政府總的研發預算中,能源預算也僅占2%,迄今為止,聯邦政府對基礎性能源研究的支持,一直受到很多共和黨國會議員的限制。他們否認人類活動造成了氣候變化,反對為遏制氣候變化而加大資金投入。鑒于國會阻撓為創新提供資助,奧巴馬政府轉而借助唯一可用的工具,即行政監管,來改變美國的能源格局。美國國家環境保護局很快將出臺清潔電力計劃的最終條文。若能經受住法律上的挑戰,它將迫使發電廠減少溫室氣體的排放。這是必要的一步。但如果沒有技術領域的大力推動,事實可能會證明,這是不夠的。