五大行業中的零碳解決方案
在日常生活中，碳排放已經無所不在，比爾·蓋茨把人類活動中的碳排放分為五種類型，具體介紹如何在各個行業中實現創新
可能和你一樣，在最初了解到這些數據后，比爾·蓋茨吃了一驚：因為他讀過的大多數關于氣候變化的文章都把重點放到了發電上，這讓他覺得這一定是溫室氣體排放的罪魁禍首，實際上這一類型的碳排放量并不是最大的。另外，現在電動車得以普及，而在生產和制造領域的零碳方案卻難以推廣。
這都是為什么？比爾·蓋茨主要從技術和經濟角度，解釋了各行業零碳方案推行的可行性和動力，以及哪些領域還有繼續投資的空間。
1.生產和制造
這部分活動的溫室氣體排放量約占總量的三分之一，但具體到某些材料，目前還沒有切實可行的零碳生產工藝，能在生產中不產生碳排放，這個問題在水泥這一材料中尤為明顯。
生產水泥的一個必要步驟是燃燒石灰巖，石灰巖中含有鈣、碳和氧，燃燒后會產生二氧化碳，除了這一工藝之外，沒有人知道其他方法。
因此，投資找到新的工藝非常有價值。有一家公司采用的方法是，對二氧化碳進行回收（比如可能是在生產水泥的過程中捕獲的二氧化碳），把這些二氧化碳重新注入尚未使用的水泥。這家公司有約幾十個客戶，包括微軟和麥當勞，可以減少約10%的碳排放量，這家公司的最終目標是達到33%。
另外生產制造的兩大材料是鋼和塑料。僅煉鋼一個領域，如果沒有新的工藝，到2050年，全球每年將生產約27億噸粗鋼，釋放50億噸二氧化碳。如果采用“碳捕獲”技術，也就是在二氧化碳排入大氣前把它吸收掉，煉鋼成本將上漲16%-29%，塑料成本將上漲9%～15%，這也就是鋼和塑料的綠色溢價。
看起來這一綠色溢價并不高，但是假設你在經營一家汽車制造公司，你愿意在鋼的采購上多花25%嗎？可能不愿意，尤其當競爭對手決定一如既往地使用廉價材料時。25%的溢價可能是維持經營和走向破產的臨界點。
這時，一方面通過政策鼓勵人們購買零碳方案的產品，另外就是找到新的生產工藝，比如在生產過程盡可能多地使用清潔電力代替化石燃料，有一家公司就在用電力取代煤炭進行煉鋼。塑料生產也有類似的創新方式。
2.電力生產與存儲
如果只能在某一個領域取得突破性技術，比爾·蓋茨希望是電力生產與存儲。因為人們對電力的需求會越來越大，到2050年，世界電力供應需要增加1～2倍。
目前這一領域已經取得較大進展，太陽能和風能發電已經在推廣，價格也在逐步降低，綠色溢價非常低。但是，這些清潔能源仍然面臨很多問題，包括能源生產具有間歇性，大規模存儲電力極其困難且成本高昂，這是未來必須著力解決的。
除了這些較為成熟的清潔發電技術，還有一些潛在的技術突破值得嘗試。比爾·蓋茨舉了幾項他認為前景廣闊的技術：核能，包括利用核聚變和核裂變，核電廠非常高效，也不受季節影響，雖然其風險問題難以解決；地熱，用高壓把水注入地下的熱巖，水會吸收熱量，再從另一個口排出，這些熱量可以發電，地熱的問題是能量密度低。
在電力存儲方面，鋰離子電池存在局限性且改進空間非常小，不過也有很多創新性技術。另外，比爾·蓋茨還提到抽水蓄能、熱能存儲、廉價氫能等，這些領域大多還在實驗室階段，不過一旦有某種創新出現，之前的儲能理念可能都將成為過去式，氫能可能將扮演這一角色。
3.種植和養殖
你可能不會想到，牛打嗝、豬排便這些活動會釋放大量溫室氣體，而目前我們還沒有找到更好的辦法去解決它。
牛的胃有四個腔室，可以消化人類無法消化的草和其他植物。在被稱為“腸內發酵”的過程中，牛胃里的細菌可分解植物的纖維素，然后發酵產生甲烷。這些甲烷大部分通過打嗝排到體外，另一些從另一端排出。
全球約有10億頭肉牛和奶牛，它們每年打嗝、放屁排放的甲烷所造成的溫室效益，相當于20億噸二氧化碳，約占全球溫室氣體總排放量的4%。
現在人們正在采取一些措施，比如通過疫苗控制牛腸內的微生物，選擇更少產生甲烷的飼料，以及改良牛的品種。
另一種辦法是，減少食用肉類，以植物基人造肉代替，比爾·蓋茨就投資了兩家相關公司。但是，人造肉的綠色溢價很高，人造牛肉糜比真正的肉糜成本高約86%。而且它最大的問題還不是價格，而是味道。比爾·蓋茨指出，要讓人造肉真正走進人們的日常生活，可能還需要10年。
減少食物浪費，也是一個辦法。比如有公司正在開發隱形的植物基涂層，用以延長水果和蔬菜的保質期，是可食用的。
另外，化肥的生產、運輸和使用過程中也排放了大量溫室氣體，有公司在研究替代化肥的技術，也有公司在開發化肥添加劑，幫助植物吸收更多氮，減少進入地下水或逃匿到大氣中的氮。
而最便宜、技術含量最低的“碳捕獲”技術，可能就是植樹。不過，要想吸收一個美國人一生所產生的溫室氣體，需要種300畝地的樹。
4.交通運輸
電動汽車的綠色溢價非常低，這是目前該行業得以大規模推廣的原因之一。在歐洲一些地區，電動車的綠色溢價已經降到0，比爾·蓋茨預計美國到2030年大部分電動車的這一數據也會降為0。
在所有交通工具中，小型汽車、摩托車的排放量占比接近50%，另外一半的排放量由中大型車（垃圾運輸車、火車等，占比30%）、飛機（10%）、輪船（10%）、火車（10%）帶來，因為電池的局限性，這些運輸工具還沒辦法實現電動化。
最好的鋰離子電池存儲的能量是汽油的1/36，將來電池能量密度可能提升一倍，但和汽油的差距仍然很大。或許可以用先進的生物燃料（由玉米、甘蔗等制成）或碳氫燃料替代汽油，問題在于，這些方式綠色溢價非常高。
比爾·蓋茨曾經投資過一家將樹木等生物質轉化為燃料的公司，但最終因為無法以經濟核算的方式大規模進行生產，公司只能關門。比爾·蓋茨認為，很多想法都會以失敗告終，但仍需要有更多資金投入這一領域，現在該領域的研發資金仍然不足。
5.制冷和取暖
空調對電力的依賴程度非常高，所以想要讓空調“脫碳”，就要讓電網“脫碳”，這就回到了電力生產和存儲方面的技術突破。
同時，對于制冷劑中的氟化氣體，雖然它們只占溫室氣體總排放量的3%左右，但在一個世紀的進程中，它們所造成的溫室效應是二氧化碳的數千倍。因此，很多公司都在開發新的空調技術，尋找危害更低的冷卻劑代替氟化氣體，這些方法尚處于開發初期。
取暖的零碳路徑則和乘用車頗為相近，第一，盡可能實現電氣化，淘汰燃氣熱水器和暖爐；第二，發展清潔燃料，解決熱水器和暖爐以外的其他所有熱源問題。
目前電氣化方面已經可以實現負綠色溢價，但就像前文所舉的例子，美國一些地區采用電熱泵系統取代天燃氣爐和空調，成本更低，但因為各種原因，普及率并不高。所以，“脫碳”是一件非常復雜、需要各角色配合、共同推動的事情。
比爾·蓋茨強調，能源革命非常困難，但機遇巨大，高達數十億美元的市場等待人們去挖掘。在這一過程中，政府也需要制定政策、投入資金。美國國防部的早期投資曾經催生了計算機時代的到來，同樣的事情可能也會發生在清潔能源領域。
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