每周一书 | 《能源和交通的清洁革命》，一场由硅谷引领的能源和交通领域的革命
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RECOMMENDED BOOK
能源和交通的清洁革命
Clean Disruption of Energy and Transportation
湖南科学技术出版社
作者：托尼·西巴
译者：秦海岩 张谨 于贵勇
硅谷知名风险投资人、斯坦福大学创业、颠覆和清洁能源领域经济学家托尼·西巴的力作。本书讲述了发生在能源和交通运输领域的清洁颠覆。书中展现了作为IT及互联网技术的创新龙头硅谷怎样促使石油、核能、天然汽、煤炭、常规电力设施及传统汽车在2030年走向穷途末路的场景。作者在书中指出第一次能源颠覆的浪潮已经开始于分布式太阳能和风力发电。接下来一波浪潮将会发生在交通运输业这样一个产值高达四万亿美元全球性产业。内燃发动机汽车将很快被颠覆。针对百年历史的汽车产业的第一波颠覆浪潮：电动汽车正在有条不紊的推进。第二波颠覆波浪：无人驾驶汽车将接着在第一波的浪潮结束之前到来。交通运输业将与以往不再相同。
/ 作者简介 /
托尼·西巴
托尼·西巴目前在斯坦福大学教授创业、颠覆和清洁能源课程。他的课程包括“了解和领导市场的颠覆”、“清洁能源和清洁运输的市场和投资机会”、“创业企业家融资”等。他具有二十多年的快速成长型颠覆性科技企业经验，也是硅谷知名企业家、高管。互联网巨头思科系统和网络安全的标准制定者RSA数据安全公司的早期员工。他是公认的创业和转型以及能源和运输领域的思想领袖和演说家。
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译者序 | 顺势而为 顺势而生
序言｜能源和交通的清洁革命
网络效应与能源和交通的清洁革命
摩尔定律与能源和交通的清洁革命
百年的石油将走向何方?
本书目录
大咖推荐
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托尼·西巴所著《能源和交通的清洁革命》中有这样一句话：石器时代之所以结束并不是人们把石头用光了,而是因为出现了一种更先进的替代品-青铜器。石头并没有消失，但在青铜时代人们不再用石头来制作工具，这就是趋势。
如果有人问我为什么要翻译这本书，那么以上就是我的回答。
多年来，越来越多的朋友加人这场以淘汰化石能源为终点的马拉松，大家有幸一起见证可再生能源行业从0到1的变化。风电和光伏等清洁能源成为我们人生理想的载体，为还原更多的青山绿水和蓝天白云，我们一起努力，共同前行.....
然而在这个过程中，我们也不断遭遇挫折和困境，深刻体会到那些根深蒂固的理念和思想，并不会因为若干项目的成功,就轻易转变。这也是为什么我们的前进之路如此曲折，为什么一个好的时代却移不开几块沉着利益的石头。正如本书所判断的那样，人们已经看清了化石能源的末路，只是有些人不愿意看，不愿意承认而已。
但是这不能阻挡向前的人们，心宽路也宽,心亮灯也更亮——我们看到，参与到能源和交通领域的变革，随着这些变革，清洁能源正在悄然改变着世界。
和我们一起同行吧，成为见证历史奇迹的一员。因为这本书，在照亮知识的同时，更能让我们获得运用知识的智慧和勇气。顺势而为，顺势而生。
秦海岩
鉴衡认证中心主任
2018年3月于北京
能源与交通的工业时代正在让位给以信息技术和知识为基础的时代。信息技术与电子技术的结合，将终结传统的基于原子的能源和交通运输产业。这次革命将是一次清洁革命，并具备以下特征：
1.以技术为基础。这次清洁革命将以数字（比特）技术和清洁能源（电子）技术颠覆以资源为基础（基于原子）的各个行业。清洁能源（太阳能和风能）随处可用。清洁交通用的是来自太阳能和风能中的清洁电力能源。能源革命的关键在于清洁能源的转换、管理、储存和应用技术成本呈指数级下降、而性能呈指数级改进。
2.颠覆能源体系结构。正如互联网和手机颠覆了信息体系结构一样，此次清洁革命将创建一个不同于我们所了解的能源体系结构。这个新的能源结构将是分布式的、移动的、智能的并且具有极高参与度，并将颠覆现有的集中式、自上而下的、保密的和基于能源开采的能源结构。
3.丰富的、廉价的和可参与的能源。清洁革命将依赖丰富的、廉价的和可参与的能源。现有的能源商业模式建立在稀缺性、消耗性、操控与垄断的基础上，而清洁革命则类似于信息技术革命，即颠覆旧的出版业和信息模式并且创造了丰富的、可参与的和基本免费的信息。
4.清洁革命是大势所趋。当颠覆性技术的成本呈指数级下降，新的商业模式正在创建，发电、融资和接入的民主化以及市场呈指数级增长的时候，能源和交通的清洁革命无疑是必然的。
5.清洁革命的进程将是迅速的。它将在2030年之前完成，或许会更早一些。
仅就电力生产和汽车动力而言，石油、天然气（甲烷）、煤炭和铀矿将成为过去。但这些能源仍然还会使用，比如，铀用来制造核武器，天然气用来做饭和生产化肥。这种淘汰和清洁革命并不会终结现在的产业，我们仍然有黑胶唱片、帆船和自动点唱机。这些小众市场产品仍可以存活下来，但是能源和交通将不再像今天这样汇聚数万亿美元的能源巨头。
20年后，我们可能会好奇当初是如何忍受现在这种每年八万亿美元的能源工业带来的可怕后果的。如果尼古拉·特斯拉和托马斯·阿尔瓦·爱迪生复活的话，完全能够认出一个世纪前他们所帮助建立的工业，并且他们会因其变化不大而感到失望。今天的“特斯拉”和“爱迪生”正在创建新的技术、产品和商业模式，以取代我们所处的采掘式的、集中的、污染的能源时代。
分布式太阳能和风力发电已开启了第一波能源革命，用不了多久下一波革命将横扫第一波革命没有波及的一切。
交通运输行业的全球规模达四万亿美元。交通工业与能源密不可分，正如本书所述，内燃机汽车很快就会被取代，这一革命将转而对石油工业带来颠覆性的冲击。
电动汽车正引领第一波革命浪潮，即淘汰百年汽车工业，而第二波浪潮——自动驾驶汽车，必将在第一波浪潮退去之前来临。交通运输业将再也不是现在这个样子了。
过去的一代硅谷人正是利用基于新技术的基础设施以及符合经济规律的产品和服务摧毁了一个旧市场，本书讲述的是今天这些新技术、新产品和新服务如何摧毁发展了百年的能源工业。
网络效应解释了为什么即使网民人数只呈线性增加而网络的价值会呈指数级增加。网络效应也解释了为什么一个世纪以来美国电话电报公司彻底占据着美国电话市场，为什么近三十年来微软视窗系统创造了如此多的财富，为什么苹果操作系统和谷歌的安卓平台变的如此有价值。网络效应是一个赢家通吃的命题，当一个技术平台，如微教视夜、Android或TCP/IP赢得了网络效应的市场之后，市场中的其他人就很难与其竞争了。
网络效应同样适用于自动驾驶汽车市场。随着自动驾驶汽车市场的价值呈指数级（不是线性）增加， 市场也随之成长。上路的自动驾驶汽车越多，给每一个自动驾驶汽车本身带来的益处也就越多（见第五章）。出于这个原因，自动驾驶汽车市场的赢家获得的回报将会随着市场上自动驾驶汽车的增加而增加。
网络效应也意味着市场能够以类似脸书、苹果系统和谷歌安卓的指数级速度成长，而不是以通用汽车和英国石油公司这样的公司的线性速度成长。
电动汽车是互联的、可移动的信息技术平台。
特斯拉 Model S 汽车通过无线软件下载更新或修补其操作系统。这种车有一个嵌入式的3G接口，也可以通过无线网络连接。就这点而言，特斯拉 Model S 汽车与你的智能手机或平板电脑没有太大差别。显然，特斯拉不是父辈们的老爷车，而且显然传统汽车制造商无法与特斯拉竞争。
电动汽车是一个信息技术产品。像许多信息产品一样，它得益于摩尔定律（或者它的一个衍生定律）。依照摩尔定律，微处理器技术大约以每年41%的速度进步。依照这个规律，随后的每一年你都可以用相同的金额去买一台相对于上一年性能提升了41%的电脑（更快、更小、更强）。
经过多年来技术的复合式成长，你才能得到呈指数级提高的信息产品，如电脑、智能手机和平板电脑。这种技术的进步效率正是微处理器比二十年前强大一千倍并且比四十年前强大一百万倍的原因。呈指数级进步的技术解释了为什么在过去的几十年里硅谷产生了垄断的技术和公司。你已经无法与呈指数级提升的产品竞争，除非你的产品也是呈指数级提升的。如果竞争对手提升的速度比你快，那你有麻烦了，距离破产只是一个时间问题了。看看柯达就知道了。
亨迪定律相当于摩尔定律的缩影。在1998年，柯达的巴里·亨迪（Barry Hendy）发现了亨迪定律，亨迪定律揭示了每一美元的像素质量每过18个月就会翻一番。这意味着59%的年复合增长率（CAGR），其增长速度甚至超过了摩尔定律。在数码影像市场竞争中，如果你没有超过这个增长速度，就要被比下去了。
苹果公司因其精美和创新的产品为公众所追捧，但是当打开其中一部苹果手机，你会看到与精美的设计并存的是呈指数级提高的技术。苹果5S的中央处理器性能比最初款的苹果手机提高了40倍，10年提升率达到了85%。苹果5S还把图像性能提高了56倍，年提升率达到了96%。
为了跟上苹果手机的发展，它的竞争对手需要每年把图像性能提高一倍，同时还要保持成本不变。
如果你的竞争对手沿着摩尔定律（或类似）曲线发展，而你不是，那么你的产品的命运就已注定了。你的公司被颠覆只是时间问题。它既适用于行业内部也适用于外部。看看诺基亚和黑莓手机就知道了。
如果特斯拉电动汽车就是沿着摩尔定律的一个衍生定律发展的，那么底特律汽车行业的高管会不会失眠呢？ 如果特斯拉的每个技术产品都沿着一个摩尔定律的衍生定律发展，会怎么样呢？
为了跟上电动汽车的发展，使用内燃机的汽车制造商也许会假装以更快的指数曲线发展，但是他们无法做到。“老爷车”可能会有些提升（每年几个百分点），但其无法做到指数级的提升。
大型、集中式、自上而下、以供方为中心的能源将被淘汰，取而代之的是模块化、分布式、自下而上、开放式、基于知识、以消费者为中心的能源。本轮能源产业革命，加上汽车产业的革命，将产生多米诺骨牌效应。许多行业将会被颠覆：海运、公路运输、公共交通、租车、停车和保险。城市规划和土地管理也将发生巨大的变化。革命涉及的领域真是令人吃惊。
这不仅仅发生在硅谷或数字媒体领域，每个大型行业都可能在接下来的十年到十五年被颠覆。历经百年的能源和交通行业正处于被颠覆的边缘。转型已经开始，颠覆很快会到来。传统能源已经被摈弃或将要被摈弃，他们的商业模式无法与技术革命力量，如太阳能、电动汽车和自动驾驶汽车竞争，硅谷创新的商业模式和参与式的文化会使其胜出。
NO.5 百年的石油（天然气、煤炭或铀）将走向何方?
还记得1990年代关于“纸张峰值”的讨论吗？当时担心美国的纸张是否可以支撑100年的用量。报纸行业被网络所颠覆并不是因为我们用光了所有的纸张。
还记得“唱片峰值”或“CD峰值”的说法吗？传统音乐行业被颠覆并不是因为我们用光了这些东西。
网络对于生产、存储、传输和消费内容来说，只是一种更快、更清洁、更便宜、更引人注目的方式。报纸行业跟音乐产业无法与网络竞争。互联网开启了产品、服务和商业模式的革命，它创建了一个能够淘汰传统的报纸和音乐产业的可参与式文化。
媒体、政界和能源产业关于能源的大讨论，仍痴迷于讨论我们是否处于“石油峰值”，是否还有足够的天然气（核能或煤碳）来维持我们使用三十年、一百年甚至四百年，这种讨论完全没有说到点子上。
并非因为我们用光了铜，手机才颠覆老式固定电话行业。地下的铜矿足够在一百年内维持固定电话行业，但是这并不是投资固定电话的理由。11同样，手机行业颠覆了老式固定电话是因为移动电话是一种更快、更清洁、更便宜、更引人注目的沟通方式，并且他们可以生产、存储、传输并消费其内容。
只要把“石油”、“天然气”、“煤碳”或是你最喜欢的传统能源的这些词，替换成“纸”、“唱片”或是“胶片”，你就能看到明天的能源是什么样。
由呈指数级进步的硅谷技术、新的商业模式和可参与式文化带来的能源和交通革命是必然的，并且将会迅速发展。
到2030年，今天我们所熟知的能源和交通将成为历史。
本书目录
《能源和交通的清洁革命》
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目 录
引言 能源与石器时代
能源和交通的清洁革命
一场经典的硅谷技术革命
零边际成本模式和迭起的革命浪潮
技术融合与清洁革命
参与式能源和商业模式的创新与革命
参与式的能源模式
硅谷技术的经济性!增加回报
增加和减少的回报!技术进步!"资源开采
网络效应与能源和交通的清洁革命
摩尔定律与能源和交通的清洁革命
百年的石油 （天然气、煤炭或铀）将走向何方？
第一章 太阳能革命
太阳能发电价格低、占比高
太阳能市场的指数级增长
太阳能发电的成本不断降低
太阳能发电装机量快速上升
美国太阳能发电装机成本高于德国的原因
无补贴太阳能电价与有补贴常规电价的比较
对能源未来的案例研究：兰开斯特市
太阳能革命多久可以实现？
DirecTV的屋顶革命
世界首个全天候太阳能电站
太阳能熔盐电池
能量储存技术可以改变一切
夜间的太阳能利用:基荷（全天候）太阳能电站
太阳能革命已经到来
第二章 金融与能源革命
太阳能行业新型商业模式
太阳能电池板成本下降
投资成本与融资成本
案例研究：索诺玛县的PACE项目
参与式融资：太阳能众筹
参与式融资：丹麦的风电
参与式融资的范例：金门大桥
致力于参与式融资的Mosaic公司
沃伦巴菲特和华尔街青睐太阳能的原因
太阳能资产证券化
房地产投资信托（REIT）投资于太阳能
业主有限合伙企业扩展到清洁能源领域
总结：万亿美元的太阳能金融机会
第三章 电力2.0－分布式、参与式能源及其对电力公司的颠覆
澳大利亚：未来事物的面貌
太阳能如何颠覆高峰零售定价
太阳能如何颠覆电力批发市场
探索分布式发电的成本优势
沃尔玛、宜家与“大盒子”商场的屋顶太阳能
房地产管理公司发现太阳能的经济价值
机器人恒温器
大数据如何增加清洁能源的收益
从有到无的颠覆：探索科学博物馆
分布式设计如何给清洁能源带来益处
瑞秋罗兹，颠覆性的远程太阳能从业者
全球的电力公司游说集团：团结一致，共同提价
下一个颠覆性浪潮：分布式电力储存
下一个颠覆性浪潮：现场电力储存
柯达：电力公司的反面教材
二十年之痒：太阳能发电如何优于传统发电方式
帝国反击：大卫与歌利亚的加州对决
帝国再次反击：向太阳能征税
第四章 电动汽车革命
电动汽车具有颠覆性的9个原因
何时才会发生？
颠覆性的商业模式创新
免费充电
免费维护
2010年我预测汽油车时代将在2030年终结
我最新预测汽油车时代将在2030年终结
向电动汽车的大规模进军
最后的汽油车
第五章 自动驾驶汽车的颠覆
新型共享经济中的汽车
自动驾驶汽车：终极颠覆机器
汽油车：终极浪费机器
浪费生命
浪费空间
浪费时间
浪费能源
浪费金钱
快速迈向全自动驾驶汽车
指数式技术成本改善
谷歌、苹果和汽车行业的局外人
汽车操作系统和“赢者通吃”市场
汽车即服务：对商业模式的终极颠覆
商业模式创新
颠覆汽车保险业
第六章 核电的终结
参与式媒体、公民科学与核电的淘汰
规制俘虏、核电退役及其巨额成本
核电规制俘虏、发电及其巨额成本
核电补贴过多：乔治亚电力的沃格特勒反应堆
为不可保项目投保：纳税人担当核电产业的投保人
核电的死亡漩涡
让核电僵尸彻底作古
第七章 石油的终结
太阳能相较于石油的指数级成本改善
加拿大油砂公司的终结
世界上第一个太阳能之国
柴油的终结就是能源贫困的终结
太阳能与电动汽车的结合
为所有电动汽车供电需要多大的太阳能发电面积？
油气占用的土地和水资源面积
泄漏、溢出和污染
总结：石油的终结
第八章 天然气：断头桥
天然气是清洁能源吗？
天然气便宜吗？
太阳能与天然气价格
水资源保护和天然气的终结？
指数投资，线性收益
第九章 生物质燃料的终结
生物质燃料浪费水资源
制造生物质燃料需要多少水？
美国的蓄水层
油箱中的亚特兰大
下一代生物质燃料
为什么太阳能比生物质燃料更有效率？
饥饿游戏：过时的生物质燃料和石油之间的决战
第十章 煤炭时代的终结
煤炭―――一项风险提案
煤炭―――死亡预言
规制俘虏：政府如何保护煤炭行业
中国：水用于煤炭生产、而非食物生产
煤炭带来的死亡威胁
煤炭行业的最终颠覆者
致谢
参考文献
／End.
- 每周荐书预告 -
《能源转型：数据、历史、未来》
（比尔盖茨推荐图书）
《中国风能可持续发展之路》
《为欧洲提供动力：风能与电网》
《投资美国风电市场》
《中国2050年低碳发展之路》
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