新能源，是如何帮我们减少碳排放的？ | 螺丝钉带你读书
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往期回顾：第一篇：《零碳排放与气候经济：温室效应的前因后果》
碳排放来源
上一篇，我们提到，为了减少温室效应，需要减少温室气体，特别是二氧化碳的排放。
有哪些人类社会的行为，增加了碳排放呢？
主要是这么几种情况：
生产水泥、钢铁、塑料等的过程，排放了31%的温室气体 发电，排放了27%的温室气体 种植和养殖，排放了19%的温室气体 交通运输工具，产生了16%的温室气体 取暖和制冷，产生了7%的温室气体
生产钢铁和水泥
首先是生产钢铁和水泥。
其实这才是碳排放量最大的来源。
但是生产的过程中，会产生大量温室气体。
为啥会这样呢？
▼钢铁
生产钢，需要用到铁和碳。
铁本身并不坚硬，但在铁中加入适量的碳，碳原子会挤在铁原子之间，这样钢的硬度就大大提高了。
调整碳的比例，就可以得到各种不同的钢。
要生产钢，通常是借助铁和焦炭，在1700摄氏度以上的高温下，进行冶炼。
在高温下，铁矿石释放氧，焦炭释放碳，少量的碳跟铁结合，钢就出来了。
▼水泥
同样的，水泥也是类似的。
生产水泥，需要石灰岩（含有钙、碳、氧），将石灰岩和其他原料一起焚烧。最后得到水泥，和不想要的二氧化碳。
一吨水泥，大约产生一吨二氧化碳。
从生产工艺上，其实钢铁和水泥已经比较成熟，主要是在生产环节优化，减少温室气体的排放。而工艺成熟、拥有更强实力的大厂，这方面会比一些小厂做的更好。
从几年前开始，其实对钢铁、水泥等就已经开始实施「去产能」。钢铁和水泥的头部企业，市场占有率在逐渐提高，它们对排放处理也会更高效一些。
传统化石能源
第二个碳排放最大的来源，则是能源。
化石能源是最廉价的能源，比如石油、天然气、煤炭，开采成本低，而且易于运输。
化石能源多便宜呢？比如说石油，一桶石油，比一桶同体积的纯净水价格还低。人类很难找到比化石燃料性价比还高的能源了。但是，化石能源会增加碳排放。
所以能源结构需要调整，发展清洁能源，就是一个很重要的路径了。
清洁能源
有哪些清洁能源呢？
清洁能源当中，包括水电，还有最近几年风风火火的光伏、风电、核电等等。
▼水电
水电，其实是很完美的电力来源。
可以再生，大多数时间里都可以发电。
缺点就是水电资源很有限，国内水电资源基本也都已经开发了。
▼核能
核能，其实是人类最有希望的能源。
这是唯一一年四季不分昼夜，可以提供可靠电力的无碳能源，可以在绝大部分地方建厂，也能满足大规模的应用。
没有任何一种其他清洁能源，发电规模可以达到核电的程度。
但是人类对核能也是比较担心的。像切尔诺贝利、福岛核电站等事件，都给人类提了醒。 核能有两种原理。
原理一：核裂变
通过分裂原子来获得能量，但原材料有比较强的放射性。现有的核电站，基本都是基于核裂变。 原理二：核聚变
跟太阳发光发热的原理差不多，让氢气的温度提高到5000万摄氏度，让它处于等离子体的带电状态，粒子飞速移动，互相碰撞聚合。
氢离子聚合后，变成氦，这个过程中释放出巨大的能量。
但是目前还处于试验阶段。核聚变的好处是，原材料可以从海水中提取，足够满足人类社会所需。同时核聚变放射性的问题也小很多了。
不过技术难度太高。核科学界流传的一个笑话：距离可控核聚变还有40年，并且永远是40年。
但相信在我们这一代，应该是可以解决的。一旦有了安全的核能，它是可以解决人类清洁能源很大的缺口的。
▼光伏和风能
光伏和风能，都属于间歇性能源，很难24小时连续不断发电。
人类的储能技术还不是很发达，所以现阶段，还不能纯粹用太阳能和风能，但作为辅助能源是不错的。
太阳能发电技术也在提高。从2009年以来，太阳能发电成本下降了90%。风能成本也大大降低，甚至在有的地区跟传统能源相仿。
其实所谓的新能源，并不新，大部分技术都是之前就有的。只不过最近几年大力发展下，发电技术不断提高，成本降低了很多，可以进入到商用阶段了。
但即便如此，相对传统能源，清洁能源目前成本还是会偏高一些。目前化石能源，仍然占全球能源的三分之二以上。
总结
生产过程和发电过程，是产生碳排放最大的两个来源。
除此之外，还有两个也是碳排放量比较大的，一个是养殖种植，一个是交通出行，例如现在很火的传统汽车向新能源车过渡。
欲知后事如何，且听下回分解。
作者：银行螺丝钉（转载请获本人授权，并注明作者与出处）
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