朱頭山
無意邀眾賞，一心追殘陽
盡管美國共和黨對減碳綠色能源道路不太積極，但近年夏天的高熱是個警告，地球變暖可不是笑話。有科學家斷言，可能地球已經過了那個閾值，氣候變暖將不可逆。你以為天氣變暖了隻要有空調就行，這不是那麽簡單的事，因為氣候變暖了，那些海洋裏維持大氣中氧氣的微型藻類將滅絕，大氣的氧濃度將降低。已經適合了21%氧濃度的人類也將滅絕，或者隻有個別如西藏人那樣能適合低氧的民族能生存。地球不會毀滅，但將經曆一場大洗牌，可能90%的生物將滅絕，下一波的生物是能適應更熱的氣候，更低的氧濃度的。這樣的事在地球的曆史上發生了很多次了！
但目前這次，主要是由於人類大規模使用化石燃料引起，可能還有救。
中國是目前世界上最大的碳排放國，排放量占全球總量的30.6%。美國排在第二位，占比13.5%。歐盟排在第三位，占比11.0%。印度排在第四位，占比7.5%。俄羅斯排在第五位，占比6.2%。
從累計碳排放量來看，美國是世界上最大的碳排放國，累計排放量為4980億噸，占全球累計排放量的20.3%。中國排在第二位，累計排放量為2884億噸，占全球累計排放量的11.4%。俄羅斯排在第三位，累計排放量為1450億噸，占全球累計排放量的5.9%。巴西排在第四位，累計排放量為1200億噸，占全球累計排放量的4.7%。印度尼西亞排在第五位，累計排放量為1100億噸，占全球累計排放量的4.4%。
中國和美國是目前和曆史碳排量的前兩名。中國雖然經常指責美國在累計排放量上的領先地位，但現在其累計排放量也趕上來了。雖然中國還擁有最大量的煤電廠，但其綠色投資和成就也排在全球前列。這有中國的國家戰略的原因，而在綠色能源上的優勢，可能構成中國爭霸的能力。
英國崛起是依賴煤，美國是石油，相對應會產生一個價值鏈，從而指數級地增加國家的財富，如汽車業就可以將原來沒有價值的橡膠樹等轉變為財富。綠色經濟崛起，煤和石油的價值鏈都要消失，誰在綠色經濟中掌握先機，比如掌握了電池和光伏的供應鏈，以及核心的綠色技術，那就像美英控製油煤核心一樣，爬上價值鏈的頂峰，這是符合邏輯的推理，並不是愛國。
中國很早以前就將電驅動運輸放在一個戰略的地位，因為考慮到中國缺油，70%的油來自進口，而70%來自中東，需要經過馬六甲海峽。一旦和美國發生衝突，馬六甲被控製，中國隻得投降。而為了將西部的煤電和水電運到東部耗巨資建立起來的超高壓輸電線路，歪打正著地成了現在綠色能源的輸電線路，因為光風發電需要大量的空地，這隻存在於中國西部。
有文章回顧了美國創造石油價值鏈的曆史，總結出了三端理論：在生產端，洛克菲勒創辦了標準石油公司，通過改良設備、以及高效的冶煉技術，提高了煉化效益，繼而控製了美國95%的市場，又通過價格戰、雇文痞、收買黑幫等方式，一度控製了全球85%的市場；在運輸端，洛克菲勒放棄了當時廣泛流行的鐵路運輸，開創性地建立了龐大的輸油管道，大幅降低了石油成本；在消費端，亨利·福特開創了流水線的生產方式，搞出了廉價的T型車，把洛克菲勒的石油消化的幹幹淨淨。
“高效煉化技術-全新輸油管道-創新汽車生產線”，最終形成了“生產-傳輸-利用”的循環體係，成功取代了由英國主導的“煤炭體係”，大大加速了美國工業的發展。在1929年時，美國擁有全球78%的汽車，汽油和燃油料占石油總消費量85%，工業文明遙遙領先。
仿造美國建立石油價值鏈的路線，中國現在開始“矽能源”革命，即由光伏-特高壓-新能源車組成，對應一個新的“生產-傳輸-利用”循環體係，希望以此建立一個新的價值鏈，源源不斷地創造出新的價值。
而美國的情況不同，如果也走中國一樣的道路，既不適合，反而增強了對中國的依賴，將加速的美國的衰亡。因為光伏板和電池的生產技術已經為中國壟斷，要大量發展光伏，電動車勢必依賴中國。美國大多數土地屬於個人，搞大量的高壓輸電線的成本很高。而光風電非常波動，依賴光風電需要配套的調峰同步裝置，按英國最近對離岸風電的研究，成本非常高，有點難以維持可持續性的。
美國最近在形成中的綠色能源戰略，表現出了與中國完全不同的特點，可能更適合美國特點，也更具有可操作性。
在能源的來源方麵，美國將把核電放在首位。美國是世界上最大的核電國家，擁有104座正在運行的核電反應堆，占全球總數的27%。美國目前核電發電量占全國總發電量的20%，而美國煤電是美國能源結構的重要組成部分，在2022年仍占美國總發電量的22.5%。美國今後將關停所有的煤電廠，將其中的部分變成核電，計劃將核電變成美國電力的主要來源。由於技術的進步，新一代核電站的安全性得到了極大的提高，而使核原料可以重複使用的技術，也加強核電的經濟性。
核電是持續穩定的電源，不用調峰同步。但在用電低峰時，電力會被浪費掉。為了解決這個問題，可以使用這些低峰電來電解製造氫氣。或儲存在大型電池中。
大型儲電裝置方麵，中國以蓄水電站，壓縮空氣儲電站，飛輪等物理儲存技術為主。美國則在開發鐵氧電池技術，美國有大量的廢棄的煉鋼廠，剛好能改作大型儲電池。具有諷刺意味的是，當年二戰時美國鋼產量占全球的50%以上，現在已經不到10%，由於環境和成本壓力，還在不斷減少，以至於有人擔心在第三次世界大戰時，美國能抵抗得住製造業大國中國嗎？但廢棄鋼廠就會有很多的廢鐵，既沒用也很難處理，拿來當電池正是個好主意，其成本度電比鋰電池要低二十倍，容量也可以做得很大。可惜，中國學不來，因為沒有那麽多的廢棄鋼廠！
電需要運輸，前麵講過輸電線是個煩惱。美國的基本戰略是就地發電為主，這有點令人費解，但這也是和美國的傳統有關。
我現在住在美國的鄉下一個隻有一千人的village。這裏的基礎設施，除了電線，其它都是就地化了。沒有輸氣管道，家用供熱和廚用使用煤油或丙烷，幾乎家家有個大煤油罐或丙烷罐。沒有公共下水道，廢水就儲存在每家地下的池子裏，大約一年會來抽一次。水也是來自井水，村裏有個大井和水處理站，也有人家自己有井。網絡現在也多是無線Modem了，但仍有殘留的電話線和電視cable。
其實這樣的情況在美國很普遍，總體上美國還是地廣人稀，加拿大更是如此。比如在北極地區，百萬平方公裏隻有幾千人，還住的很散，要為他們建設基礎設施，那個成本怎麽算？但相對難辦的就地化，倒是電。靠太陽能是無法滿足哪怕一家的持續用電的，即使加個電池也難滿足。
美國的就地發電的技術基礎，是燃料電池（fuel cell)。燃料電池就是用讓燃料不通過燃燒，而是通過和氧氣發生反應，產生流動的電子（也就是電流）的技術。現在大家比較了解的燃料電池是用在汽車上的氫電池，但其實幾乎任何燃料，都可以以這種方式發電。就算是碳基的燃料如天然氣，汽油等，使用燃料電池，效率要高的多而單位排碳減少。當然，最好是用不排碳的氫氣啦！
設想一下，美國家庭或小社區配備了大量的燃料電池發電站。美國大量的核電站利用低峰電，使得氫氣成了白菜價。這些氫氣（那絕對是綠氫了）可以通過氣罐運輸存儲。就像我們現在用煤油供暖一樣，家庭或小社區主要依靠燃料電池供電。這樣比中國那樣，使用巨型輸電網絡，將西北發出的風電光電水電，運到家庭，不但在排碳方麵，可能在經濟性上更可行。而且遇到戰爭，災難，技術故障等，也更少麻煩。
當然，美國也不用依賴以中國技術為基礎的電動汽車， 而可以大力發展氫能汽車。現在除了氫氣較昂貴這一點，氫能汽車都比純電動汽車好，其實除了不用電池，氫能汽車也是電動車。氫能還能驅動大卡車，輪船和飛機等使用電池難以勝任的交通工具！
美國還在提倡熱泵供暖技術。現在供暖，主要依靠燃料或電加熱的方法，效率低耗能大。熱泵可以理解為一種“反空調”，現在冷空調的原理，是通過壓縮製冷劑將之變為液體，液態製冷劑吸熱變為氣態，以此降低環境溫度。
而熱泵的工作過程如下：
- 低溫低壓的液態製冷劑在蒸發器中吸收（外部）空氣或水中的熱量，並氣化成低壓蒸氣。
- 低壓蒸氣被壓縮機壓縮成高溫高壓的蒸氣。
- 高溫高壓的蒸氣在冷凝器中冷凝成高壓液體。
- 高壓液體通過節流閥節流成低溫低壓的液態製冷劑。
- 低溫低壓的液態製冷劑再次回到蒸發器，吸收空氣或水中的熱量，如此循環往複。
在製熱模式下，熱泵將（外部）空氣或水中的熱量吸收到製冷劑中，並將製冷劑中的熱量傳輸到需要加熱的空間中（室內）。熱泵的性能一般用製冷係數（COP）來評價。製冷係數的定義為由低溫物體傳到高溫物體的熱量與所需的動力之比。通常熱泵的製冷係數為3-4左右，也就是說，熱泵能夠將自身所需能量的3到4倍的熱能從低溫物體傳送到高溫物體。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，工作時它本身消耗很少一部分電能，卻能從環境介質（水、空氣、土壤等）中提取4-7倍於電能的裝置，提升溫度進行利用，這也是熱泵節能的原因。
如果現在所有的加熱裝置都變成熱泵的話，那相當於節能4-7倍，那也是很大一個數字。
當然，美國要形成一個大家公認的政策是很緩慢的，需要各個利益集團的博弈。但這個方向的提出，覺得也是非常適合美國的特點的。綠色革命也沒有普世道路，需要各國尋找適合自己的道路，隻要最後能拯救人類就行，否則，不是我們的孫輩成了人類的最後的一代的問題，而是我們將成為人類的最後一代！
要不想成為“人類的最後一代”，最重要的不是減少碳排，而是避免戰爭。美國不想打，如果中國放棄南海霸權和武統台灣，這才是對人類最大的貢獻。
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保護自己的領土是霸權？武統台灣的前提是台灣獨立，為了人類，你還是勸美國不要慫恿台灣獨立吧。
所謂的 “因為氣候變暖了，那些海洋裏維持大氣中氧氣的微型藻類將滅絕，大氣的氧濃度將降低。已經適合了21%氧濃度的人類也將滅絕，或者隻有個別如西藏人那樣能適合低氧的民族能生存。”完全是胡說八道。微型藻類參與光合作用，而光合作用是產生氧氣的過程之一。因此，微型藻類可以產生氧氣並參與氧氣循環。根據SpringerLink的資料，微型藻類的最佳生長溫度因物種而異。一般來說，C3類植物的最佳生長溫度在20-25°C之間，而熱帶物種的最佳生長溫度可能高達40°C