五大行业中的零碳解决方案
在日常生活中，碳排放已经无所不在，比尔·盖茨把人类活动中的碳排放分为五种类型，具体介绍如何在各个行业中实现创新
可能和你一样，在最初了解到这些数据后，比尔·盖茨吃了一惊：因为他读过的大多数关于气候变化的文章都把重点放到了发电上，这让他觉得这一定是温室气体排放的罪魁祸首，实际上这一类型的碳排放量并不是最大的。另外，现在电动车得以普及，而在生产和制造领域的零碳方案却难以推广。
这都是为什么？比尔·盖茨主要从技术和经济角度，解释了各行业零碳方案推行的可行性和动力，以及哪些领域还有继续投资的空间。
1.生产和制造
这部分活动的温室气体排放量约占总量的三分之一，但具体到某些材料，目前还没有切实可行的零碳生产工艺，能在生产中不产生碳排放，这个问题在水泥这一材料中尤为明显。
生产水泥的一个必要步骤是燃烧石灰岩，石灰岩中含有钙、碳和氧，燃烧后会产生二氧化碳，除了这一工艺之外，没有人知道其他方法。
因此，投资找到新的工艺非常有价值。有一家公司采用的方法是，对二氧化碳进行回收（比如可能是在生产水泥的过程中捕获的二氧化碳），把这些二氧化碳重新注入尚未使用的水泥。这家公司有约几十个客户，包括微软和麦当劳，可以减少约10%的碳排放量，这家公司的最终目标是达到33%。
另外生产制造的两大材料是钢和塑料。仅炼钢一个领域，如果没有新的工艺，到2050年，全球每年将生产约27亿吨粗钢，释放50亿吨二氧化碳。如果采用“碳捕获”技术，也就是在二氧化碳排入大气前把它吸收掉，炼钢成本将上涨16%-29%，塑料成本将上涨9%～15%，这也就是钢和塑料的绿色溢价。
看起来这一绿色溢价并不高，但是假设你在经营一家汽车制造公司，你愿意在钢的采购上多花25%吗？可能不愿意，尤其当竞争对手决定一如既往地使用廉价材料时。25%的溢价可能是维持经营和走向破产的临界点。
这时，一方面通过政策鼓励人们购买零碳方案的产品，另外就是找到新的生产工艺，比如在生产过程尽可能多地使用清洁电力代替化石燃料，有一家公司就在用电力取代煤炭进行炼钢。塑料生产也有类似的创新方式。
2.电力生产与存储
如果只能在某一个领域取得突破性技术，比尔·盖茨希望是电力生产与存储。因为人们对电力的需求会越来越大，到2050年，世界电力供应需要增加1～2倍。
目前这一领域已经取得较大进展，太阳能和风能发电已经在推广，价格也在逐步降低，绿色溢价非常低。但是，这些清洁能源仍然面临很多问题，包括能源生产具有间歇性，大规模存储电力极其困难且成本高昂，这是未来必须着力解决的。
除了这些较为成熟的清洁发电技术，还有一些潜在的技术突破值得尝试。比尔·盖茨举了几项他认为前景广阔的技术：核能，包括利用核聚变和核裂变，核电厂非常高效，也不受季节影响，虽然其风险问题难以解决；地热，用高压把水注入地下的热岩，水会吸收热量，再从另一个口排出，这些热量可以发电，地热的问题是能量密度低。
在电力存储方面，锂离子电池存在局限性且改进空间非常小，不过也有很多创新性技术。另外，比尔·盖茨还提到抽水蓄能、热能存储、廉价氢能等，这些领域大多还在实验室阶段，不过一旦有某种创新出现，之前的储能理念可能都将成为过去式，氢能可能将扮演这一角色。
3.种植和养殖
你可能不会想到，牛打嗝、猪排便这些活动会释放大量温室气体，而目前我们还没有找到更好的办法去解决它。
牛的胃有四个腔室，可以消化人类无法消化的草和其他植物。在被称为“肠内发酵”的过程中，牛胃里的细菌可分解植物的纤维素，然后发酵产生甲烷。这些甲烷大部分通过打嗝排到体外，另一些从另一端排出。
全球约有10亿头肉牛和奶牛，它们每年打嗝、放屁排放的甲烷所造成的温室效益，相当于20亿吨二氧化碳，约占全球温室气体总排放量的4%。
现在人们正在采取一些措施，比如通过疫苗控制牛肠内的微生物，选择更少产生甲烷的饲料，以及改良牛的品种。
另一种办法是，减少食用肉类，以植物基人造肉代替，比尔·盖茨就投资了两家相关公司。但是，人造肉的绿色溢价很高，人造牛肉糜比真正的肉糜成本高约86%。而且它最大的问题还不是价格，而是味道。比尔·盖茨指出，要让人造肉真正走进人们的日常生活，可能还需要10年。
减少食物浪费，也是一个办法。比如有公司正在开发隐形的植物基涂层，用以延长水果和蔬菜的保质期，是可食用的。
另外，化肥的生产、运输和使用过程中也排放了大量温室气体，有公司在研究替代化肥的技术，也有公司在开发化肥添加剂，帮助植物吸收更多氮，减少进入地下水或逃匿到大气中的氮。
而最便宜、技术含量最低的“碳捕获”技术，可能就是植树。不过，要想吸收一个美国人一生所产生的温室气体，需要种300亩地的树。
4.交通运输
电动汽车的绿色溢价非常低，这是目前该行业得以大规模推广的原因之一。在欧洲一些地区，电动车的绿色溢价已经降到0，比尔·盖茨预计美国到2030年大部分电动车的这一数据也会降为0。
在所有交通工具中，小型汽车、摩托车的排放量占比接近50%，另外一半的排放量由中大型车（垃圾运输车、火车等，占比30%）、飞机（10%）、轮船（10%）、火车（10%）带来，因为电池的局限性，这些运输工具还没办法实现电动化。
最好的锂离子电池存储的能量是汽油的1/36，将来电池能量密度可能提升一倍，但和汽油的差距仍然很大。或许可以用先进的生物燃料（由玉米、甘蔗等制成）或碳氢燃料替代汽油，问题在于，这些方式绿色溢价非常高。
比尔·盖茨曾经投资过一家将树木等生物质转化为燃料的公司，但最终因为无法以经济核算的方式大规模进行生产，公司只能关门。比尔·盖茨认为，很多想法都会以失败告终，但仍需要有更多资金投入这一领域，现在该领域的研发资金仍然不足。
5.制冷和取暖
空调对电力的依赖程度非常高，所以想要让空调“脱碳”，就要让电网“脱碳”，这就回到了电力生产和存储方面的技术突破。
同时，对于制冷剂中的氟化气体，虽然它们只占温室气体总排放量的3%左右，但在一个世纪的进程中，它们所造成的温室效应是二氧化碳的数千倍。因此，很多公司都在开发新的空调技术，寻找危害更低的冷却剂代替氟化气体，这些方法尚处于开发初期。
取暖的零碳路径则和乘用车颇为相近，第一，尽可能实现电气化，淘汰燃气热水器和暖炉；第二，发展清洁燃料，解决热水器和暖炉以外的其他所有热源问题。
目前电气化方面已经可以实现负绿色溢价，但就像前文所举的例子，美国一些地区采用电热泵系统取代天燃气炉和空调，成本更低，但因为各种原因，普及率并不高。所以，“脱碳”是一件非常复杂、需要各角色配合、共同推动的事情。
比尔·盖茨强调，能源革命非常困难，但机遇巨大，高达数十亿美元的市场等待人们去挖掘。在这一过程中，政府也需要制定政策、投入资金。美国国防部的早期投资曾经催生了计算机时代的到来，同样的事情可能也会发生在清洁能源领域。
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