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在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、發(fā)電零碳排的同時，大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)也表明光伏電站的建設(shè)有助于土壤涵養(yǎng)水分和微生物及植被的滋養(yǎng)，對于改善光伏電站局地生態(tài)環(huán)境起到積極作用。未來，當(dāng)光伏發(fā)電應(yīng)用規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大時，還可以利用光伏和儲能相結(jié)合，以光伏開展沙漠灌溉和綠化。光照資源全球分布平均且資源無限，這使得光伏發(fā)電徹底擺脫了對于資源稟賦的依賴。
大約170萬年前，人類的先祖掌握了使用火的技術(shù)。生火作為人類掌握的第一項(xiàng)技術(shù)，由此開始了人類利用能源的歷史，打開了人類成為地球主宰的大門。
170萬年間，能源作為推動人類社會發(fā)展的重要因素，其自身也在隨著人類社會的發(fā)展而不停進(jìn)化。從延續(xù)了百萬年的薪柴時代，到為第一次革命賦能的煤炭時代，再到全面爆發(fā)的石油時代。每一次能源革命都帶來了人類社會的巨大進(jìn)步，也使人類成為了這顆藍(lán)色星球當(dāng)之無愧的主宰。
但隨著人類能源需求量的不斷增大，以化石能源為主的能源體系在支持社會發(fā)展的同時，也為地球的可持續(xù)發(fā)展埋下了巨大隱患。當(dāng)代最偉大的物理學(xué)家霍金生前曾發(fā)出警告，希望人類在100年內(nèi)逃離地球，他認(rèn)為地球?qū)⒉辉龠m宜人類居住，而化石能源為主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)下帶來的環(huán)境問題則是讓他絕望的重要原因。
碳排放，地球無法承受之重
觀察人類的碳排放紀(jì)錄，我們可以驚訝的發(fā)現(xiàn)，在工業(yè)革命前，人類用了近6000年時間使二氧化碳排放量從200ppm增長到了280ppm，平均每年增長不到0.013ppm。但工業(yè)革命后，地球二氧化碳排放數(shù)量以每年2ppm的速度一路飆升，如今已是410ppm;相較于工業(yè)革命前，平均年二氧化碳排放增長量飆升了150余倍。
這是一個令人震驚的數(shù)據(jù)，化石能源過度使用難逃其咎，而隨著能源需求的進(jìn)一步增長，這一數(shù)據(jù)或許會進(jìn)一步增長。在這一過程中碳排放對地球造成的巨大傷害，已在社會形成普遍共識。過度碳排放是造成全球氣候變暖的主要成因，隨之而來的是全球海平面升高、極端氣候增加和大量生物滅絕等一系列由我們親手造成的“天災(zāi)”。
“或許約50%陸地因?yàn)楹Ｆ矫嫔仙谎蜎]”
“頻繁出現(xiàn)的森林火災(zāi)、高溫、暴雨……”
“熱到無法居住的熱帶地區(qū)”
“加快114倍的物種滅絕速度”
這些只是我們能想象到的慘劇。此外，由于空氣污染帶來的健康問題每年也在威脅著500萬人的生命;而最近的科學(xué)研究證明，全球氣溫上升或許會讓人類更加深度的暴露未知病毒和疾病之中?；茉此鶐淼倪^度碳排已經(jīng)成為了脆弱的地球無法承受之重。
能源安全，難以忽視的“X因素”
2020年初，在疫情全球快速擴(kuò)散的背景之下，由石油問題引發(fā)的全球經(jīng)濟(jì)震蕩，再一次加劇了國際社會的緊張氣氛。美股兩周之內(nèi)四次熔斷，引發(fā)全球經(jīng)濟(jì)大幅波動，也為各國再次敲響了能源安全問題的警鐘。
而回溯此次全球金融震蕩的根本原因則是全球主要產(chǎn)油國對產(chǎn)量產(chǎn)能問題上的分歧，其根本目的則在于聯(lián)手控制石油價格。這也從本質(zhì)上揭示了在以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)中，由于資源稟賦分配不均，資源稟賦較差的國家在能源方面幾乎沒有話語權(quán)，更無法保障自身能源安全問題。而從二十世紀(jì)60年代石油正式成為人類第一能源以來，全球已經(jīng)爆發(fā)三次大規(guī)模的石油危機(jī)，其背后的原因同樣是化石能源在各國間的分布不均衡。
國際可再生能源署IRENA在其2019年發(fā)布的《新世界-全球能源轉(zhuǎn)型與地緣政治》報(bào)告中對化石能源進(jìn)口國的能源安全問題提出了擔(dān)憂：一是，從戰(zhàn)略角度看，化石能源進(jìn)口國容易因出口國的供應(yīng)中斷和價格波動產(chǎn)生能源安全問題，因此能源進(jìn)口國在制定能源政策時往往束手束腳;二是，從經(jīng)濟(jì)角度看，高依賴進(jìn)口將提高能源使用成本并增加相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)口化石能源也可能對一些進(jìn)口國的貿(mào)易平衡造成巨大負(fù)擔(dān)。近年來，隨著全球地緣政治形勢日益紛亂復(fù)雜，國際上的非傳統(tǒng)安全威脅日益凸顯，能源安全問題也成為各國政府必須面對“X因素”。
易得與可負(fù)擔(dān)，8.4億人的渴望
在以化石能源為主體的能源結(jié)構(gòu)之下，能源價格的可負(fù)擔(dān)性及易得性也成為了不得不面對的問題之一。截止2017年全球仍有多達(dá)8.4億人口生活在完全黑暗的無電環(huán)境中，有96個國家未實(shí)現(xiàn)100%供電。
電力的“可負(fù)擔(dān)性”仍是導(dǎo)致這些地區(qū)無法擺脫無電狀態(tài)主要因素。數(shù)據(jù)顯示，在26個最缺電國家中，占40%的貧窮家庭將其每月家庭支出的5%以上用于30千瓦時的電力消耗。在這些國家中，有2.85億人能夠獲得電力，但是卻無法持續(xù)負(fù)擔(dān)生活中基本的用電量。與之相對應(yīng)的是，大概三分之一的缺電國家存在電費(fèi)相對較高的狀況，超過每千瓦時0.15美元，相當(dāng)于每月僅僅30千瓦時的用電量便需要花費(fèi)超過4.5美元。
在“可負(fù)擔(dān)性”之外，穩(wěn)定性也是制約無電地區(qū)電力供應(yīng)的關(guān)鍵因素之一，在約三分之一的電力不足國家都面著經(jīng)常性的電力供應(yīng)中斷，落后的電網(wǎng)建設(shè)不僅使有限的電力供應(yīng)無法發(fā)揮重要作用，在非洲一些欠發(fā)達(dá)國家，甚至有超過50%的地區(qū)仍無法接入電網(wǎng)。易得、穩(wěn)定、可負(fù)擔(dān)的電力供應(yīng)使他們的一致渴望。
光伏，可持續(xù)發(fā)展的希望
2015年，聯(lián)合國正式提出2030可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，從十七個方面提出對于地球可持續(xù)發(fā)展的具體目標(biāo)和努力方向。當(dāng)我們審視這些目標(biāo)時，可以清晰的看到，大力發(fā)展可再生能源，推動可再生能源革命已經(jīng)成為人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。而光伏無疑是最具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉捶N類，也將成為推動能源革命的中堅(jiān)力量。
從環(huán)境角度而言，削減碳排無疑是解決當(dāng)下環(huán)境問題的核心所在，而推廣可再生能源，減少化石能源使用無疑是最直接的手段之一。
以光伏發(fā)電為例，光伏發(fā)電運(yùn)行期間無投入、零排放，是完全低碳綠色的能源，可以大幅減少電力生產(chǎn)過程中的碳排放。而隆基則更進(jìn)一步提出了“Solar for Solar“的生產(chǎn)制造理念，希望通過拓寬光伏發(fā)電應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)以“光伏電力制造光伏產(chǎn)品”的全流程零碳生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的無碳化。目前，隆基已經(jīng)在中國云南和馬來西亞古晉開展了“以清潔能源制造清潔能源“的生產(chǎn)實(shí)踐，隆基在云南保山的生產(chǎn)基地也實(shí)現(xiàn)了100%清潔能源供能。
在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、發(fā)電零碳排的同時，大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)也表明光伏電站的建設(shè)有助于土壤涵養(yǎng)水分和微生物及植被的滋養(yǎng)，對于改善光伏電站局地生態(tài)環(huán)境起到積極作用，這一觀點(diǎn)在隆基參與建設(shè)的庫布齊沙漠光伏治沙項(xiàng)目等光伏+生態(tài)項(xiàng)目中已經(jīng)得到了實(shí)際驗(yàn)證。未來，當(dāng)光伏發(fā)電應(yīng)用規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大時，還可以利用光伏和儲能相結(jié)合，以光伏開展沙漠灌溉和綠化，據(jù)測算，當(dāng)?shù)厍蛏衬娣e的70%成為綠洲時，就可以吸收固化人類歷史上所有碳排放。綜合來看，以光伏發(fā)電為代表的可再生能源無疑是減少碳排放，對抗全球氣候變暖的最有力武器。
就能源安全問題而言，在現(xiàn)有化石能源為主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)下，資源稟賦不均帶來的能源安全問題十分突出。但不同于化石燃料集中在特定的地理位置，可再生能源與之不同之處是其資源分布的廣譜性，每一個國家都或多或少擁有某種或某幾種可再生能源資源，世界上大多數(shù)國家可以憑借可再生能源提升能源自給率，而面臨國際能源商品供應(yīng)安全及價格波動風(fēng)險(xiǎn)的經(jīng)濟(jì)體將減少。
全球太陽能資源潛力分布
從光伏發(fā)電的角度來看，光照資源全球分布平均且資源無限。這使得光伏發(fā)電徹底擺脫了對于資源稟賦的依賴，具備了就地取材、因地制宜的特性。以中國為例，截止2017年，全國荒漠與裸露地面積為132.53萬平方千米，其中大部分位于西部且擁有良好的光照資源，具備發(fā)展光伏發(fā)電的有利條件。根據(jù)測算，占地面積一畝的太陽能設(shè)施一年時間發(fā)出電力驅(qū)動汽車的行駛里程與75噸汽油驅(qū)動汽車的行駛里程相當(dāng)，一萬平方公里土地一年的發(fā)電量約相當(dāng)于10億噸汽油。以此計(jì)算，只需利用全國荒漠與裸露地面積的約5%開展光伏發(fā)電，就可以滿足我國能源需求。西部太陽能源資源富集的廣闊荒漠化土地，無疑將成為中國又一能源寶庫，從根本上解決了現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)下資源稟賦不均引發(fā)的能源安全問題。
而從易得性和可負(fù)擔(dān)的角度而言，近十年間，光伏發(fā)電成本已經(jīng)下降了90%以上，在全球大部分地區(qū)成為了最經(jīng)濟(jì)的電力能源，不久前沙特已經(jīng)出現(xiàn)了低于1.4美分/kWh的電價。同時，光伏因地制宜、簡單易得的特性，只需架設(shè)設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電，在配合儲能設(shè)施之后，可以為很多離網(wǎng)、微網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施較差的地區(qū)提供穩(wěn)定的電力供給，有效改善無電人群的生活狀況。
綜合來看，大力發(fā)展以光伏為代表的可再生能源，推動以可再生能源為主導(dǎo)新一輪能源革命，不僅可以有效減少碳排放，從根源解決日益加劇的環(huán)境和氣候問題。同時，也有助于創(chuàng)造一個更加公平的國際能源格局，保障各國能源安全，提供可負(fù)擔(dān)、可持續(xù)的能源供應(yīng)。這無疑也是幫助全人類贏得這場可持續(xù)發(fā)展考驗(yàn)的根本方式。
原標(biāo)題：可再生能源革命：人類社會可持續(xù)發(fā)展的選擇
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