近日,亞馬遜對外宣布,承諾將采購 1.5 千兆瓦的清潔電力。這些電力來自全球 14 個清潔能源項目,包括太陽能、風(fēng)能電廠。這還只是計劃的一部分。截至目前,亞馬遜已經(jīng)在美國、加拿大、西班牙和芬蘭,簽訂協(xié)議承諾購買 10 千兆瓦的清潔能源。這使亞馬遜一舉成為全球最大的清潔電力企業(yè)買方。
不僅亞馬遜,Google、Facebook 和微軟也都在大力投資、購買可再生能源。根據(jù)彭博社新能源研究部門的數(shù)據(jù),四家巨頭累計公開購買的清潔電力總量已達(dá)到 25.7 千兆瓦,占全球企業(yè)采購總量的 30%。
為什么科技巨頭“不惜血本”的開始搶購清潔能源,這背后又有哪些“不足為外人道”的秘密?
清潔能源“踩踏事件”
科技巨頭之所以大規(guī)模采購清潔電力,是因為它們有龐大的用電需求。過去 10 年,各種云計算數(shù)據(jù)中心,已成為不可忽視的耗電大戶,且這部分需求一直在飛速增長。根據(jù)《科學(xué)》雜志 2020 年刊載的一篇論文估算,目前數(shù)據(jù)中心所消耗的電力,已占全球總用電量的 1%。
一邊是不斷增長的用電需求,一邊是“節(jié)能減排”的環(huán)境責(zé)任。科技巨頭想要實現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo),就必須采購清潔的可再生能源。然而市面上的清潔能源只有那么多,大家都去買,遲早會供給不足。所以它們也開始規(guī)劃未來,投資建設(shè)更多清潔電廠,幫助擴(kuò)大產(chǎn)能。
簡單來說就是,卷起來了。對此,Google能源事業(yè)負(fù)責(zé)人 Michael Terrell 表示,“清潔能源市場正在經(jīng)歷一場『踩踏事件』。”
蘋果投資建設(shè)的太陽能光伏發(fā)電廠|Apple
對市值動輒萬億美元的科技巨頭來說,燒錢買電、投資建廠,都不算什么難題。更復(fù)雜的問題在于,買了清潔電力,投資了可再生電廠,就一定能 100% 地實現(xiàn)減排,“拯救地球”嗎?
“碳中和”的理論基礎(chǔ),是通過投資清潔能源,抵消使用化石能源帶來的碳排放,一步步取代化石能源,實現(xiàn)減排。比如一座工廠,設(shè)在東部沿海,依靠火電運(yùn)營。它可以在西南投資建設(shè)一座水電站,創(chuàng)造等量的清潔電力,就相當(dāng)于“抵消”了自身使用火電的碳排放,實現(xiàn)了“碳中和”。
這件事聽起來就像是“借錢”和“還債”的過程,但事情遠(yuǎn)沒有那么簡單。想要實現(xiàn)真正的“絕對減排”,須確保清潔能源真的取代了化石能源,實現(xiàn)了“物盡其用”,否則就會造成產(chǎn)能的堆積和浪費(fèi)。而這件事,牽涉到電力和工業(yè)體系的方方面面,是一個極為復(fù)雜的大工程。
這也是為什么科技巨頭紛紛選擇從數(shù)據(jù)中心入手,對自身進(jìn)行“低碳改造”。數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營不需要任何“原料”,也不產(chǎn)出實體產(chǎn)品,在選址上相對自由,不需要考慮交通運(yùn)輸?shù)纫幌盗袕?fù)雜因素??梢灾苯有拊谇鍧嵞茉丛O(shè)施附近,“就地取電”。
然而,這只是“實現(xiàn)絕對減排”大目標(biāo)的一個小方面。人類在減排的長期目標(biāo)上,才剛剛跨出第一步。
清潔的悖論
2020 年,全球可再生能源的“裝機(jī)總量”增加了 45%,成為自 1999 年以來,上升最快的一年。
這一方面是大量資金灌溉進(jìn)來的結(jié)果,另一方面也受益于技術(shù)的發(fā)展。包括太陽能光伏板在內(nèi),相關(guān)能源設(shè)施的制造、安裝、使用成本都在下降。用清潔能源取代化石能源的理想,似乎正一步步成為現(xiàn)實。
但與此同時,人類開采、使用化石能源的腳步卻并未停滯,甚至沒有放緩。石油、煤、天然氣的開采、使用量仍在加速增長。目前全球消耗的總能源中,清潔能源的占比仍然停留在 20% 左右,在過去幾年里,并沒有顯著增長。
想要用清潔能源取代化石能源,不只是要“發(fā)更多電”那么簡單。大部分清潔能源,包括風(fēng)電、水電、太陽能,都存在著時間和空間上分布不均的問題,很難進(jìn)行人為調(diào)節(jié)。這并不難理解,比如水電站就只能建在有高低落差的河流上,太陽能電廠必須有足夠的光照,且晚上無法輸出電能。
有電力行業(yè)人士向極客公園表示:想要普及清潔能源,最大的技術(shù)難題在于“儲能”。我們還無法實現(xiàn)電能大規(guī)模、經(jīng)濟(jì)的儲存,能源系統(tǒng)仍需要大量的化石能源作為保障供需平衡的手段。這是電力系統(tǒng)無法脫碳的核心原因。
因為具有較大波動性,目前可再生能源仍沒有實現(xiàn)平價上網(wǎng)。想要實現(xiàn)可再生能源的上網(wǎng),保證供需平衡,還要對整個電力系統(tǒng)進(jìn)行改造、升級。
目前的電網(wǎng),并不能承載大量類似風(fēng)電、太陽能這種不斷波動的供電方式
這就是為什么國內(nèi)在部分地區(qū)實施了“電力自主定價”的政策。很多水電資源豐富的地區(qū),如云南、貴州,電能輸出之后既無法“就地消化”,也無法上網(wǎng)輸送到需要的地區(qū),就容易出現(xiàn)浪費(fèi)。通過自主定價,地方電網(wǎng)可以降低價格,鼓勵企業(yè)入駐當(dāng)?shù)?。貴州也正在利用這一能源優(yōu)勢,鼓勵云計算等信息行業(yè)的發(fā)展。
但事情永遠(yuǎn)比我們想得還要更復(fù)雜。本月,國務(wù)院金融委提出“打擊比特幣挖礦和交易行為”后,云南、青海、貴州等地區(qū)發(fā)改委,都開始對當(dāng)?shù)氐谋忍貛磐诘V項目進(jìn)行打擊、清理。這些地區(qū)有大量比特幣礦場,此前一直在利用當(dāng)?shù)氐碾娏r格優(yōu)勢,進(jìn)行挖礦。
而比特幣挖礦帶來的能源消耗和碳排放問題,正在變得日益嚴(yán)重,根據(jù) digiconomist 的數(shù)據(jù),如果將比特幣視為一個國家,它的年平均碳排放已經(jīng)排在全球第 34 位。
我們很容易想象這樣一幅圖景,企業(yè)在東部使用火電進(jìn)行生產(chǎn),在西部投資水電,嘗試彌補(bǔ)自己造成的“碳排放”,實現(xiàn)“碳中和”。但這些水電最后卻被用來滋養(yǎng)了比特幣礦場,甚至進(jìn)一步放大了碳排放問題。
近期,全國碳交易市場即將啟動,為社會低碳轉(zhuǎn)型提供市場化的基礎(chǔ)設(shè)施。企業(yè)必須通過投資清潔能源、植樹造林等方式,獲得碳排放指標(biāo)。但在目前的模型下,大企業(yè)越是投資清潔能源,資本越是涌入,可能越是會加劇“供需不均衡”的問題,滋生更多類似比特幣礦場一樣,游離在灰色地帶的產(chǎn)業(yè)。
從這個角度,“如何用好清潔能源”,可能是比“投資發(fā)電”更關(guān)鍵的問題。
更深刻的改革
科技巨頭們已經(jīng)意識到這個問題。它們一邊投資清潔能源,一邊也在對自身運(yùn)營方式進(jìn)行更深刻的改革,探索更完善的解決方案。
它們招聘了電力行業(yè)的前從業(yè)人員組成團(tuán)隊,用更細(xì)致的方式處理能源領(lǐng)域的投資。對清潔能源的大力開發(fā)的同時,也實現(xiàn)能源更高效的利用。
比如亞馬遜已經(jīng)保證它投資的多家清潔電廠,發(fā)出的電將在未來 1-3 年供應(yīng)亞馬遜自己的 AWS 數(shù)據(jù)中心。自己發(fā)電自己用,是實現(xiàn)“物盡其用”最直接的方式。但如果只停留在“自產(chǎn)自用”,就難以對上下游產(chǎn)業(yè)鏈帶來更深刻影響。
所以微軟已經(jīng)開始正在分析電網(wǎng)上的數(shù)據(jù),通過算法模型,確定在哪些時間、哪些地點(diǎn),電網(wǎng)上有切實的用電需求缺口。如果清潔能源能填補(bǔ)這些用段需求,它就是真的在“有效取代”化石能源。微軟將以此作為依據(jù),決定自己要在哪里投資清潔電廠。
Google在 2017 年就實現(xiàn)了紙面上的“碳中和”。但Google也在推動更深刻的改變,Google對旗下運(yùn)營設(shè)施的用電情況,進(jìn)行了精確到每小時的分析,找到用電的高峰低谷。在采購清潔能源時,盡可能做到與需求“精確匹配”。
這些看似是科技巨頭們“遠(yuǎn)方”的布局,其實是在預(yù)示一個即將影響很多產(chǎn)業(yè)鏈條的新變化,將在未來幾年發(fā)生。清潔能源采購只是“開胃菜”,更重要的是實現(xiàn)自己整個供應(yīng)鏈的碳中和,而蘋果已經(jīng)走到了前列。
蘋果已經(jīng)在全球運(yùn)營領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了碳中和,今年 4 月,世界地球日上,蘋果又公布了自己在 2030 年實現(xiàn)所有蘋果產(chǎn)品“碳中和”的目標(biāo)。
蘋果擁有 200 家核心供應(yīng)商,覆蓋全球 800 多家工廠。蘋果正在推動整個供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)用 100% 清潔可再生來源電力。蘋果會對所有供應(yīng)商進(jìn)行能效審計,并對審計結(jié)果不理想的供應(yīng)商提供能效改進(jìn)技術(shù)支持。截至 2021 年 3 月,已有超過 110 家供應(yīng)商承諾 100% 使用可再生能源制造 Apple 產(chǎn)品。
隨著技術(shù)發(fā)展,全面擁抱清潔能源,減少碳排放已經(jīng)變成一種可能。
去年蘋果在 iPhone 和 Apple Watch 包裝內(nèi)已經(jīng)不再隨附電源適配器,以減少對于地球資源的開采,減少對它們進(jìn)行加工和運(yùn)輸所產(chǎn)生的碳排放。這其實透露出來一個可以預(yù)見的事實,在蘋果供應(yīng)鏈“綠化”的趨勢下,很多供應(yīng)商都可能因為碳中和以及環(huán)保不達(dá)標(biāo)而被甩出供應(yīng)鏈。
但“甩出”只是一個懲罰措施,蘋果更多選擇的是和供應(yīng)商協(xié)同不斷改進(jìn)工藝以實現(xiàn)碳中和。比如,包括 iPhone、Mac 電腦在內(nèi)的許多蘋果產(chǎn)品都使用了鋁制外殼。2019 年,蘋果便已經(jīng)在推動使用無碳鋁,只排放氧氣,從而消除溫室氣體的直接排放。
蘋果和其他科技巨頭制造的“漣漪”,也在逐漸擴(kuò)散開來。去年,我國正式宣布,將力爭 2030 年前實現(xiàn)“碳達(dá)峰”、2060 年前實現(xiàn)“碳中和”。阿里、百度、騰訊等公司也都已經(jīng)披露了自己的碳中和規(guī)劃。而歐洲的跨國企業(yè)巨頭們的碳中和熱情也已經(jīng)被點(diǎn)燃。
一個更“綠色”的世界,正在徐徐展開。
但這背后的推動力并不是“陽春白雪式”的一腔熱血,而是在更加深刻洞察時代變化下的先知先覺。碳中和不僅僅是能源革命,更加是一場深遠(yuǎn)的零碳新工業(yè)革命,而基于低碳的,全球新的經(jīng)濟(jì)體系正在構(gòu)建中。在這一過程中,獲得全球的綠色通行證,甚至避免被碳壁壘卡脖子,從而獲得競爭優(yōu)勢,對于企業(yè)和乃至國家都至關(guān)重要。
說到底,在歷史的大變局下,成為新體系的建設(shè)人,而不是被束縛者,是能活下來、乃至活得更好的必要素養(yǎng)。