100%可再生电网

政府和企业认为

未来能源完全可再生，

但是学术界对其可行性存在争议。 

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6月，能源专家们在推特和同行审议期刊上对美国计划在2050年实现电网100%使用可再生能源的可行性进行了争论。然而政府、公用事业单位以及大客户们似乎等不及工程师们的论证结果了：大批的行政区域和机构设下了最后期限，要实现100%使用可再生能源的电网，甚至还要实现非化石燃料供暖以及路面项目。

而推动可再生能源运动的最大因素是气候变化带来的威胁。从最近《自然》杂志的评论来看，科学家和政策专家警告说，当前每年的二氧化碳排放量稳定在41吨，这一数字必须在几年之内下降，否则2015年《巴黎协定》设定的全球变暖控制限度将“难以实现”。

“时间紧迫，所有的国家都应该制定100%可再生电力能源生产的计划。”由引领巴黎会谈的外交官克里斯蒂安娜•菲格雷斯（Christiana Figueres）所签署的意见书如此呼吁。菲格雷斯是气候研究小组的5位领导之一。

在官方层面，很多政府和机构的脱碳计划也允许选择包括核电厂以及燃煤电厂在内的非可再生能源方式，这些电厂将二氧化碳捕获并掩埋掉，也就是我们所说的“截存”。然而无论是核能源还是碳截存都受到很多国家的排斥，并且最近看起来存在较大风险。佐治亚州和南卡罗来纳州新反应堆的高预算致使西屋电气公司在3月份破产，而位于亚特兰大的公用事业公司——南方电力公司在密西西比州的燃煤电厂进行了10年的碳捕获工作，最终亏损34亿美元。6月份美国南方电力公司宣布其在密西西比州克姆珀的工厂将使用天然气而不再使用煤，并且会排出所有的二氧化碳。

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有些讽刺意味的是，在倾向使用化石燃料的特朗普总统上台之后，完全可再生能源计划似乎在美国备受青睐。例如，自1月份特朗普执政以来，两党都参与的美国市长大会号召所有城市“在2035年以前用100%清洁可再生能源为社区供电”。

加州参议院投票决定，要求该州在2045年之前实现完全由可再生能源供电的电网。（该州已经要求在2030年以前实现50%的可再生能源供电。）2015年，夏威夷成为美国第一个设立可再生能源电网最后期限的州，而现在主要的公用事业公司已经宣誓一定达到这个目标。2016年12月，夏威夷电力公司预测在2020年整个莫洛凯岛将实现完全可再生能源供电，而其他岛屿电网将在2040年之前达到这一目标，比夏威夷州的整体计划提前5年。

可再生能源的发展主要由持续下降的成本和企业采购推动。截至7月份，已经有102家跨国企业加入到100%可再生能源行动，并分别设立了关于只用可再生能源的最后期限。这些公司包括比利时酿酒商百威英博、通用汽车、谷歌，以及食品和个人用品巨头联合利华（其总部在英国）。

而最具野心的当属丹麦。丹麦计划在2035年之前实现电力和供暖完全由可再生能源实现，在2050年之前实现化石能源零使用。而这个国家也正在努力实现这一目标。截止到2017年3月份，丹麦56%的电力来自可再生能源，并且根据丹麦能源局预测，这一比例将在2020年上升到72%。相比之下，2010年这一数字仅为33%。

丹麦电网运行商Energinet.dk擅长处理高水平的可变风力发电——主要是通过向其邻国稳定扩张输送电力的线路。Energinet.dk的数据显示，2015年7月的高峰期，丹麦风力发电厂供应的电力比国内需求高出40%多，并将多余电力输送到挪威、瑞典和德国。

丹麦的实施经验，再加上基于德国能源顾问格雷戈尔•齐施（Gregor Czisch）所提出的开创性最优模型而出现的其他模拟实践，使得欧洲在处理风能和太阳能方面的信心大大提高。基于世界范围内的能源专家所进行的一系列商讨，4月份，21世纪可再生能源政策网络（REN21）的年度《全球可再生能源前景报告》总结道：“欧洲的专家们对于在2050年之前实现向100%可再生能源的过渡十分有信心，并且没有人怀疑这项计划的技术可行性。”

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在美国，学术界对斯坦福大学的马克•雅各布森（Mark Jacobson）进行了抨击，这说明，很多人仍然认为不使用化石燃料或者核能源的电网能否满足一年365天的供电需求尚未有定论。不过，即便是雅各布森的批评者，也有一部分断定可再生能源可以完成一项繁重工作的一大部分，即消除美国能源领域80%以上的碳污染。还有更多的解决方案在研究中。哈佛大学的应用物理学家戴维•基思（David Keith，他并非雅各布森的批评者）认为，现在就开始担心如何消除2050年剩余排放的问题“为时过早”。

就连之前持怀疑态度的公用事业公司老板们也开始倾向于由风能、太阳能支撑电网这一概念。2015年，位于底特律的DTE能源公司的CEO格里•安德森（Gerry Anderson）曾说，奥巴马所推行的清洁能源计划中关闭燃煤电厂的要求是不可能实现的。两年以后，特朗普政权开始竭力推翻奥巴马的计划，此时DTE却承诺在2040年以前关闭其所有燃煤电厂。

DTE的计划是用包括风能、太阳能和燃气能源等的混合能源来取代燃煤，而就在2016年，燃煤还占了DTE能源供应的61%。安德森准备遵循奥巴马政府的命令，并且发现他的公司可以很轻松地做到。在向其高管们进行解释时，安德森说：“我认为我们可以对DTE能源进行深度去碳化，并且这对我们来说完全负担得起。而且说实话，这并不需要多么高深的技术。”

作者：Peter Fairley

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