朱头山
无意邀众赏，一心追残阳
尽管美国共和党对减碳绿色能源道路不太积极，但近年夏天的高热是个警告，地球变暖可不是笑话。有科学家断言，可能地球已经过了那个阈值，气候变暖将不可逆。你以为天气变暖了只要有空调就行，这不是那么简单的事，因为气候变暖了，那些海洋里维持大气中氧气的微型藻类将灭绝，大气的氧浓度将降低。已经适合了21%氧浓度的人类也将灭绝，或者只有个别如西藏人那样能适合低氧的民族能生存。地球不会毁灭，但将经历一场大洗牌，可能90%的生物将灭绝，下一波的生物是能适应更热的气候，更低的氧浓度的。这样的事在地球的历史上发生了很多次了！
但目前这次，主要是由于人类大规模使用化石燃料引起，可能还有救。
中国是目前世界上最大的碳排放国，排放量占全球总量的30.6%。美国排在第二位，占比13.5%。欧盟排在第三位，占比11.0%。印度排在第四位，占比7.5%。俄罗斯排在第五位，占比6.2%。
从累计碳排放量来看，美国是世界上最大的碳排放国，累计排放量为4980亿吨，占全球累计排放量的20.3%。中国排在第二位，累计排放量为2884亿吨，占全球累计排放量的11.4%。俄罗斯排在第三位，累计排放量为1450亿吨，占全球累计排放量的5.9%。巴西排在第四位，累计排放量为1200亿吨，占全球累计排放量的4.7%。印度尼西亚排在第五位，累计排放量为1100亿吨，占全球累计排放量的4.4%。
中国和美国是目前和历史碳排量的前两名。中国虽然经常指责美国在累计排放量上的领先地位，但现在其累计排放量也赶上来了。虽然中国还拥有最大量的煤电厂，但其绿色投资和成就也排在全球前列。这有中国的国家战略的原因，而在绿色能源上的优势，可能构成中国争霸的能力。
英国崛起是依赖煤，美国是石油，相对应会产生一个价值链，从而指数级地增加国家的财富，如汽车业就可以将原来没有价值的橡胶树等转变为财富。绿色经济崛起，煤和石油的价值链都要消失，谁在绿色经济中掌握先机，比如掌握了电池和光伏的供应链，以及核心的绿色技术，那就像美英控制油煤核心一样，爬上价值链的顶峰，这是符合逻辑的推理，并不是爱国。
中国很早以前就将电驱动运输放在一个战略的地位，因为考虑到中国缺油，70%的油来自进口，而70%来自中东，需要经过马六甲海峡。一旦和美国发生冲突，马六甲被控制，中国只得投降。而为了将西部的煤电和水电运到东部耗巨资建立起来的超高压输电线路，歪打正着地成了现在绿色能源的输电线路，因为光风发电需要大量的空地，这只存在于中国西部。
有文章回顾了美国创造石油价值链的历史，总结出了三端理论：在生产端，洛克菲勒创办了标准石油公司，通过改良设备、以及高效的冶炼技术，提高了炼化效益，继而控制了美国95%的市场，又通过价格战、雇文痞、收买黑帮等方式，一度控制了全球85%的市场；在运输端，洛克菲勒放弃了当时广泛流行的铁路运输，开创性地建立了庞大的输油管道，大幅降低了石油成本；在消费端，亨利·福特开创了流水线的生产方式，搞出了廉价的T型车，把洛克菲勒的石油消化的干干净净。
“高效炼化技术-全新输油管道-创新汽车生产线”，最终形成了“生产-传输-利用”的循环体系，成功取代了由英国主导的“煤炭体系”，大大加速了美国工业的发展。在1929年时，美国拥有全球78%的汽车，汽油和燃油料占石油总消费量85%，工业文明遥遥领先。
仿造美国建立石油价值链的路线，中国现在开始“硅能源”革命，即由光伏-特高压-新能源车组成，对应一个新的“生产-传输-利用”循环体系，希望以此建立一个新的价值链，源源不断地创造出新的价值。
而美国的情况不同，如果也走中国一样的道路，既不适合，反而增强了对中国的依赖，将加速的美国的衰亡。因为光伏板和电池的生产技术已经为中国垄断，要大量发展光伏，电动车势必依赖中国。美国大多数土地属于个人，搞大量的高压输电线的成本很高。而光风电非常波动，依赖光风电需要配套的调峰同步装置，按英国最近对离岸风电的研究，成本非常高，有点难以维持可持续性的。
美国最近在形成中的绿色能源战略，表现出了与中国完全不同的特点，可能更适合美国特点，也更具有可操作性。
在能源的来源方面，美国将把核电放在首位。美国是世界上最大的核电国家，拥有104座正在运行的核电反应堆，占全球总数的27%。美国目前核电发电量占全国总发电量的20%，而美国煤电是美国能源结构的重要组成部分，在2022年仍占美国总发电量的22.5%。美国今后将关停所有的煤电厂，将其中的部分变成核电，计划将核电变成美国电力的主要来源。由于技术的进步，新一代核电站的安全性得到了极大的提高，而使核原料可以重复使用的技术，也加强核电的经济性。
核电是持续稳定的电源，不用调峰同步。但在用电低峰时，电力会被浪费掉。为了解决这个问题，可以使用这些低峰电来电解制造氢气。或储存在大型电池中。
大型储电装置方面，中国以蓄水电站，压缩空气储电站，飞轮等物理储存技术为主。美国则在开发铁氧电池技术，美国有大量的废弃的炼钢厂，刚好能改作大型储电池。具有讽刺意味的是，当年二战时美国钢产量占全球的50%以上，现在已经不到10%，由于环境和成本压力，还在不断减少，以至于有人担心在第三次世界大战时，美国能抵抗得住制造业大国中国吗？但废弃钢厂就会有很多的废铁，既没用也很难处理，拿来当电池正是个好主意，其成本度电比锂电池要低二十倍，容量也可以做得很大。可惜，中国学不来，因为没有那么多的废弃钢厂！
电需要运输，前面讲过输电线是个烦恼。美国的基本战略是就地发电为主，这有点令人费解，但这也是和美国的传统有关。
我现在住在美国的乡下一个只有一千人的village。这里的基础设施，除了电线，其它都是就地化了。没有输气管道，家用供热和厨用使用煤油或丙烷，几乎家家有个大煤油罐或丙烷罐。没有公共下水道，废水就储存在每家地下的池子里，大约一年会来抽一次。水也是来自井水，村里有个大井和水处理站，也有人家自己有井。网络现在也多是无线Modem了，但仍有残留的电话线和电视cable。
其实这样的情况在美国很普遍，总体上美国还是地广人稀，加拿大更是如此。比如在北极地区，百万平方公里只有几千人，还住的很散，要为他们建设基础设施，那个成本怎么算？但相对难办的就地化，倒是电。靠太阳能是无法满足哪怕一家的持续用电的，即使加个电池也难满足。
美国的就地发电的技术基础，是燃料电池（fuel cell)。燃料电池就是用让燃料不通过燃烧，而是通过和氧气发生反应，产生流动的电子（也就是电流）的技术。现在大家比较了解的燃料电池是用在汽车上的氢电池，但其实几乎任何燃料，都可以以这种方式发电。就算是碳基的燃料如天然气，汽油等，使用燃料电池，效率要高的多而单位排碳减少。当然，最好是用不排碳的氢气啦！
设想一下，美国家庭或小社区配备了大量的燃料电池发电站。美国大量的核电站利用低峰电，使得氢气成了白菜价。这些氢气（那绝对是绿氢了）可以通过气罐运输存储。就像我们现在用煤油供暖一样，家庭或小社区主要依靠燃料电池供电。这样比中国那样，使用巨型输电网络，将西北发出的风电光电水电，运到家庭，不但在排碳方面，可能在经济性上更可行。而且遇到战争，灾难，技术故障等，也更少麻烦。
当然，美国也不用依赖以中国技术为基础的电动汽车， 而可以大力发展氢能汽车。现在除了氢气较昂贵这一点，氢能汽车都比纯电动汽车好，其实除了不用电池，氢能汽车也是电动车。氢能还能驱动大卡车，轮船和飞机等使用电池难以胜任的交通工具！
美国还在提倡热泵供暖技术。现在供暖，主要依靠燃料或电加热的方法，效率低耗能大。热泵可以理解为一种“反空调”，现在冷空调的原理，是通过压缩制冷剂将之变为液体，液态制冷剂吸热变为气态，以此降低环境温度。
而热泵的工作过程如下：
- 低温低压的液态制冷剂在蒸发器中吸收（外部）空气或水中的热量，并气化成低压蒸气。
- 低压蒸气被压缩机压缩成高温高压的蒸气。
- 高温高压的蒸气在冷凝器中冷凝成高压液体。
- 高压液体通过节流阀节流成低温低压的液态制冷剂。
- 低温低压的液态制冷剂再次回到蒸发器，吸收空气或水中的热量，如此循环往复。
在制热模式下，热泵将（外部）空气或水中的热量吸收到制冷剂中，并将制冷剂中的热量传输到需要加热的空间中（室内）。热泵的性能一般用制冷系数（COP）来评价。制冷系数的定义为由低温物体传到高温物体的热量与所需的动力之比。通常热泵的制冷系数为3-4左右，也就是说，热泵能够将自身所需能量的3到4倍的热能从低温物体传送到高温物体。所以热泵实质上是一种热量提升装置，工作时它本身消耗很少一部分电能，却能从环境介质（水、空气、土壤等）中提取4-7倍于电能的装置，提升温度进行利用，这也是热泵节能的原因。
如果现在所有的加热装置都变成热泵的话，那相当于节能4-7倍，那也是很大一个数字。
当然，美国要形成一个大家公认的政策是很缓慢的，需要各个利益集团的博弈。但这个方向的提出，觉得也是非常适合美国的特点的。绿色革命也没有普世道路，需要各国寻找适合自己的道路，只要最后能拯救人类就行，否则，不是我们的孙辈成了人类的最后的一代的问题，而是我们将成为人类的最后一代！
要不想成为“人类的最后一代”，最重要的不是减少碳排，而是避免战争。美国不想打，如果中国放弃南海霸权和武统台湾，这才是对人类最大的贡献。
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保护自己的领土是霸权？武统台湾的前提是台湾独立，为了人类，你还是劝美国不要怂恿台湾独立吧。
所謂的 “因为气候变暖了，那些海洋里维持大气中氧气的微型藻类将灭绝，大气的氧浓度将降低。已经适合了21%氧浓度的人类也将灭绝，或者只有个别如西藏人那样能适合低氧的民族能生存。”完全是胡說八道。微型藻类参与光合作用，而光合作用是产生氧气的过程之一。因此，微型藻类可以产生氧气并参与氧气循环。根据SpringerLink的资料，微型藻类的最佳生长温度因物种而异。一般来说，C3类植物的最佳生长温度在20-25°C之间，而热带物种的最佳生长温度可能高达40°C