今天應該沒(méi)有人再質(zhì)疑高鐵對國人出行所帶來(lái)的影響了,中國高鐵現不但影響國人的出行方式,還走出國門(mén),開(kāi)始影響世界其他國家人們的出行方式。
可能很多人對于高鐵的判斷僅限于此,但有意義的是,高鐵在深層次的改變一件事情—人類(lèi)的能源結構與來(lái)源。
可能很多人會(huì )質(zhì)疑,高鐵雖然是用電力驅動(dòng),但中國70%的電力來(lái)自火電,所以高鐵只是轉移了污染,并沒(méi)有改變人類(lèi)的能源結構。持這一種看法的人并不在少數,而且是當年反對高鐵的一大理由。
如果你也持有以上觀(guān)點(diǎn),說(shuō)明你并沒(méi)有看到高鐵對于改變人類(lèi)能源結構的潛力。雖然中國70%的電力來(lái)自火電,但是我們把目光看遠一點(diǎn),看看遠在歐洲的德國。
德國能源過(guò)渡計劃智囊團 Agora Energiewende 的 Patrick Graichen 透露,在 4 月 30 日這一天,德國大部分的火力發(fā)電廠(chǎng)和核電廠(chǎng)于該日暫時(shí)停止運轉。當日德國創(chuàng )造了可再生能源使用比例的單日記錄,德國人消費電力的 85% 來(lái)自于太陽(yáng)能,風(fēng)能和水電等可再生能源。
同時(shí),Patrick Graichen 認為,德國對可再生能源做出了堅定的承諾,到 2030 年,85% 的電力供應來(lái)自于可再生能源。該國的目標是到 2030 年前禁止使用燃油發(fā)動(dòng)機,并希望 2050 年時(shí)將碳排放量降低到 1996 年的 20% 左右。
2050年還是一個(gè)遙遠的年代,但2030年確并不是遙不可及。試想,如果到時(shí)中國的能源消耗比例中,火電的占比低于40%,那么高鐵使用的電力大部分來(lái)自可再生能源,高鐵將不再是簡(jiǎn)單的轉移了污染那么簡(jiǎn)單。
比爾·蓋茨曾說(shuō):“人們總是高估一個(gè)新技術(shù)出來(lái)的前5年,卻低估了這個(gè)技術(shù)后5年的發(fā)展”。
中國的高鐵技術(shù)我想也是如此,雖然現在的高鐵已經(jīng)深刻影響了人們的出行,但目前人們還是低估了高鐵技術(shù)對于人類(lèi)能源結構的影響。
如果說(shuō)高鐵技術(shù)使得人們的中長(cháng)途出行電力化,那么電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的革命將使得人們短途出行電力化。
現在無(wú)論是一級市場(chǎng)還是二級市場(chǎng),電動(dòng)汽車(chē)都火熱朝天,才造出一臺車(chē)就估值幾百億人民幣,動(dòng)不動(dòng)就融資幾十億人民幣。傳統汽車(chē)大廠(chǎng)當然也不會(huì )錯過(guò)這場(chǎng)技術(shù)革新,廣汽、北汽、吉利的傳統汽車(chē)都投入重金于新能源汽車(chē)。
很多人都知道,這是一場(chǎng)泡沫和豪賭,但是如果沒(méi)有泡沫和資本的豪賭,哪來(lái)技術(shù)進(jìn)步和成本下降以及最終產(chǎn)品的普及和量產(chǎn)。
最終哪一家新能源汽車(chē)公司能夠跑出來(lái)、新能源汽車(chē)的電池技術(shù)何時(shí)能夠突破,我們都并不知曉,但可以肯定的是市場(chǎng)的泡沫和豪賭一定會(huì )讓新能源汽車(chē)的電池技術(shù)實(shí)現突破,會(huì )降低新能源汽車(chē)的整體制造成本以及實(shí)現產(chǎn)品最終的普及和量產(chǎn)。
當然,相比于高鐵技術(shù)的成熟,新能源汽車(chē)的技術(shù)可能還處于比爾·蓋茨所提到的技術(shù)的前5年,而非技術(shù)的后5年。
不過(guò),這并不重要,任何一個(gè)行業(yè),包括現在最火的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè),都需要經(jīng)歷行業(yè)的癲狂、泡沫破滅的慘痛、之后復蘇和技術(shù)的成熟。
高鐵已經(jīng)實(shí)現了人們中長(cháng)途出行的電力化,預計不遠的將來(lái),新能源汽車(chē)將實(shí)現人們短途出行的電力化。
如果人類(lèi)出行實(shí)現了電力化,電力化的能源最終被太陽(yáng)能、風(fēng)電和核能所提供,那么人類(lèi)能源結構中,60%的用于與人類(lèi)出行有關(guān)的化石能源將被永久性替代。
可能,很多人還認為以上所說(shuō)是一個(gè)癡人說(shuō)夢(mèng),或者是一個(gè)遙不可及的夢(mèng)想,那只能說(shuō)你還是低估了技術(shù)后5年的發(fā)展。
5月9日于拉賈斯坦邦舉行的招標,兩家能源公司Phelan Energy和Avaada Power各對太陽(yáng)能電力提出一度2.62盧比的價(jià)格,希望在印度沙漠地區蓋太陽(yáng)能電廠(chǎng)。
2.62盧比一度電價(jià),是什么概念?全印度最大的動(dòng)力煤(thermal coal)發(fā)電廠(chǎng)的價(jià)格是3.2盧比每度電,這意味著(zhù)太陽(yáng)能招標電價(jià)在印度已經(jīng)低于動(dòng)力煤發(fā)電廠(chǎng)的價(jià)格。
在中國新疆,太陽(yáng)能發(fā)電成本算上利息也不過(guò)是5毛錢(qián)每度電,而且成本每年還以超過(guò)10%的速度在下降,所以到2020年,太陽(yáng)能發(fā)電的成本在用戶(hù)端與火電競爭是完全有可能實(shí)現的。
如果說(shuō),高鐵技術(shù)和新能源汽車(chē)技術(shù)解決了能源使用的形式,那么太陽(yáng)能等可再生能源技術(shù)則解決了能源的轉化路徑。
這里做一點(diǎn)科普,植物的光合作用的對光能的轉化效率是30%出頭,再考慮到植物變成化石能源的轉化率,以及內燃機的轉化率,最終光從太陽(yáng)能經(jīng)植物光合作用,到化石能源,再經(jīng)過(guò)內燃機燃燒,最終光的轉化率可能不到3%,而且這沒(méi)有考慮植物變成化石能源需要幾百萬(wàn)年甚至更長(cháng)的時(shí)間成本。
光伏太陽(yáng)能板的轉化率目前已經(jīng)達到20%,理論最高值是29%,考慮到太陽(yáng)能板發(fā)電的運輸損耗,最終如果是直接供給高鐵列車(chē)使用,那么最終的能源轉化率可能遠高于10%,而且還不需要像植物需要幾百萬(wàn)年的時(shí)間成本。
從轉化率的角度,太陽(yáng)能面板的轉化率是完全可以超過(guò)經(jīng)植物光合作用轉化這條路徑的。所以,從轉化率看,人類(lèi)的太陽(yáng)能板完全可以在轉化路徑中替代植物的光合作用,使得人類(lèi)的能源直接來(lái)源于太陽(yáng)能。
這里還不得不提及一項技術(shù):特高壓。
特高壓將實(shí)現全球清潔能源的互聯(lián)互通,最終使得全球電力網(wǎng)絡(luò )實(shí)現互聯(lián)互通。
電纜和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及已經(jīng)實(shí)現了全球信息的互聯(lián)互通,如果特高壓技術(shù)加上新能源技術(shù)的成熟,大家可以想象在全球構建的電力能源網(wǎng)絡(luò )將會(huì )對世界產(chǎn)生多大的影響。
到這里,我們可以大膽的暢想一下未來(lái)人類(lèi)能源使用的場(chǎng)景了:太陽(yáng)能、風(fēng)能和核能等清潔能源是電力的來(lái)源,再通過(guò)特高壓運輸,再驅動(dòng)人類(lèi)的高鐵、電動(dòng)汽車(chē)的交通工具。
以上場(chǎng)景可能幾十年前就已經(jīng)有人構想,但這種場(chǎng)景如果需要最終實(shí)現,上游包括太陽(yáng)能發(fā)電的平價(jià)上網(wǎng)、中游渠道“特高壓”技術(shù)的實(shí)現、下游高鐵技術(shù)和新能源汽車(chē)技術(shù)的普及缺一不可。而如今,以上技術(shù)已逐步突破并實(shí)現運用。
如果以上場(chǎng)景能夠實(shí)現的話(huà),真不需要擔心人類(lèi)的未來(lái)的能源了。不過(guò)這樣的話(huà),中東的產(chǎn)油國以及煤的生產(chǎn)商真要好好的考慮一下未來(lái)了。
因此,要說(shuō)21世紀最大的消費升級,我想一定是人類(lèi)的能源結構的升級了。試想,20年前人們使用的是大哥大手機,10年以前人們還使用的是諾基亞手機,而今天大家都能用上幾千塊一個(gè)的智能手機,技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)遠遠超出了人們的想象。
我想,隨著(zhù)太陽(yáng)能技術(shù)在未來(lái)幾年將逐步實(shí)現平價(jià)上網(wǎng)、特高壓網(wǎng)絡(luò )的建立、新能源汽車(chē)的普及,人類(lèi)能源結構將迎來(lái)最大規模的升級。
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