1973年第一次全球石油危機(jī)爆發(fā)，嚴(yán)重影響了美國(guó)能源安全與發(fā)展。而最初的應(yīng)對(duì)政策卻顯得有些混亂且效果欠佳。當(dāng)時(shí)，美國(guó)主張加快發(fā)展常規(guī)產(chǎn)業(yè)，其中包括開(kāi)采更多石油和天然氣，建造大型煤電和核電廠，(也許還有)開(kāi)發(fā)液化煤炭合成燃料等。但這些措施的弊端很快顯現(xiàn)：成本過(guò)高、污染嚴(yán)重、效果緩慢、難以為繼。此外，對(duì)該類(lèi)項(xiàng)目的大量投資導(dǎo)致其他所需的投資疲軟，最終導(dǎo)致能源價(jià)格飛漲，需求下降難以支付新增供應(yīng)。直到1976年秋季，都沒(méi)有出現(xiàn)清晰的全新理念，政策制定者無(wú)計(jì)可施。
而就在那時(shí)，筆者發(fā)表于《外交》雜志的文章《能源策略：不可行之路?》提出了一種新理念。該文章重新審視了當(dāng)時(shí)面臨的能源問(wèn)題并為美國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略提供了一條可替代的發(fā)展路徑：“硬能源路徑”與當(dāng)時(shí)的主張無(wú)異;而“軟能源路徑”則強(qiáng)調(diào)可再生能源供應(yīng)轉(zhuǎn)型與能效的結(jié)合。該篇文章很快成為《外交》雜志有史以來(lái)翻版次數(shù)最多的文章，并在前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代廣為傳播。而四十年后的今天，通過(guò)重新審視當(dāng)時(shí)的反應(yīng)、持續(xù)影響力以及基本觀點(diǎn)，我們可以從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，展望未來(lái)。
1977年，卡特總統(tǒng)和盧安武在總統(tǒng)辦公室探討該篇文章。
回顧1976
當(dāng)時(shí)，對(duì)于時(shí)年28歲的筆者而言，這就仿佛如在一杯過(guò)飽和溶液中滴入一滴晶種，瞬間令液體結(jié)晶成一種全新?tīng)顟B(tài)。一年后，卡特總統(tǒng)邀請(qǐng)筆者來(lái)到總統(tǒng)辦公室探討這篇文章。如今，卡特總統(tǒng)認(rèn)為該觀點(diǎn)對(duì)其能源政策有很大幫助，當(dāng)時(shí)的能源政策被認(rèn)為是除美國(guó)第一任能源部長(zhǎng)施萊辛格在合成燃料方面的貢獻(xiàn)外，有史以來(lái)對(duì)能效和可再生能源支持力度最大的政策。
但當(dāng)時(shí)這篇文章卻遭到能源行業(yè)的懷疑、輕視甚至侮辱。厚達(dá)四英寸的參議院聽(tīng)證筆錄記錄了三十多輪評(píng)論與反饋。雖然，在今天看來(lái)這十分可笑，但這同樣提醒我們：40年前，能效話題還是新穎的、充滿爭(zhēng)議的，可再生能源更是奇怪、危險(xiǎn)甚至荒謬的。如今，仍然有人持有這一觀點(diǎn)。
當(dāng)喧鬧漸漸平息后，阿科石油公司首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家David
Sternlight博士恰當(dāng)?shù)氐莱隽死潇o觀察家的結(jié)論：他并不在意我的觀點(diǎn)是否只說(shuō)對(duì)了一半，但這也好過(guò)其他人的想法。在這之后的十年里，文章的論點(diǎn)逐漸被大眾認(rèn)可。許多起初對(duì)此抱有批判態(tài)度的公司或個(gè)人，均向落基山研究所(Rocky
Mountain
Institute，RMI，1982年成立)尋求幫助，應(yīng)用這些觀點(diǎn)。如今，兩家電力行業(yè)頂尖期刊都大方地承認(rèn)了我們當(dāng)年的判斷，而文章的觀點(diǎn)也已在能源市場(chǎng)得到廣泛認(rèn)可。
該篇文章之所以具有如此大的影響力，不僅在于提出了一種全新的能源投資方式，更因其重新定義了能源投資的目的和邏輯。之前，我們認(rèn)為能源行業(yè)的主要問(wèn)題是從哪里獲得更多能源——無(wú)論任何形式、任何來(lái)源、任何代價(jià)。規(guī)劃者通過(guò)歷史數(shù)據(jù)推測(cè)能源需求的增長(zhǎng)，然后提供更多供應(yīng)來(lái)滿足需求。而這篇文章則從另一個(gè)角度出發(fā)，討論了我們需要能源的目的究竟是什么，我們尋求的能源的“最終用途”是什么，例如，熱水澡、冰鎮(zhèn)啤酒、交通出行、舒適度、冶煉金屬、烘焙面包等，以及需要什么樣數(shù)量、種類(lèi)、規(guī)模、來(lái)源的能源支持這些服務(wù)。這一最終用途的概念很快結(jié)合了羅杰?桑特的“最低成本”理論，與新興的強(qiáng)調(diào)自由市場(chǎng)的里根經(jīng)濟(jì)學(xué)相呼應(yīng)。由此，“最終用途/最低成本”理論在競(jìng)爭(zhēng)或規(guī)劃環(huán)境下為各種能源需求問(wèn)題提供了最具成本效益的解決方案。例如：要在冬天取暖，應(yīng)該選用燃?xì)膺€是電力供熱，亦或是使用隔熱和密封建筑技術(shù)?
不同的問(wèn)題產(chǎn)生不同的答案，因此該文對(duì)美國(guó)能源系統(tǒng)可采用的兩種發(fā)展路徑進(jìn)行了對(duì)比(圖1A和1B)。
圖1A：硬能源路徑——代表政府和行業(yè)對(duì)1975-2025年美國(guó)能源總用量的預(yù)測(cè)
圖1A
圖1B：替代性的軟能源路徑——通過(guò)結(jié)合高效使用和“軟技術(shù)”(多樣的、正確規(guī)模、正確質(zhì)量、廣泛的可再生能源)，獲得同樣的GDP增長(zhǎng)。
圖1B
節(jié)約：精準(zhǔn)預(yù)見(jiàn)
之后的一份學(xué)術(shù)綜述指出，在70年代中期發(fā)表的對(duì)美國(guó)2000年一次能源用量研究的數(shù)十篇文章中，該篇文章的預(yù)見(jiàn)值是唯一準(zhǔn)確的(預(yù)見(jiàn)值，并不是預(yù)測(cè)值，這是兩個(gè)常常被混淆的概念)。在標(biāo)準(zhǔn)化到GDP實(shí)際增長(zhǎng)和未標(biāo)準(zhǔn)化到GDP實(shí)際增長(zhǎng)的情況下，圖1B所展示的軟能源路徑預(yù)見(jiàn)值分別比2000年實(shí)際能源用量低0.8%或4.0%。但同期其它經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)中最接近的數(shù)值也比實(shí)際值高了大約60%-70%。然后從2000-2015年，能源強(qiáng)度(單位GDP能耗)不但沒(méi)有升高，反而進(jìn)一步降低了24%。
圖2顯示了該文章在1976年認(rèn)為可行的能源強(qiáng)度設(shè)想軌跡，在50年間下降72%。與此相比，實(shí)際能源強(qiáng)度在40年間下降了56%。被稱(chēng)之為“世紀(jì)轉(zhuǎn)折點(diǎn)”的能源強(qiáng)度下降半數(shù)的時(shí)間出現(xiàn)在2008年。
圖2：能源強(qiáng)度預(yù)測(cè)值對(duì)比：1975年前后官方預(yù)測(cè)值、盧安武在1976年預(yù)測(cè)值、實(shí)際值、以及2011年落基山研究所重塑能源項(xiàng)目的預(yù)測(cè)值(在更低成本下可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步三倍下降)。而在目前所取得的能源強(qiáng)度下降中，大約1/3來(lái)自于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，2/3來(lái)自于更優(yōu)化的技術(shù)效率。
圖2
為實(shí)現(xiàn)每一美元價(jià)值的GDP，美國(guó)在2015年所需要消耗的一次能源比1975年水平降低了56%;所需煤炭降低了59%;所需石油和可以直接使用的天然氣降低了65%。煤炭在2015年一次能源供應(yīng)中的比例(16%)降至二戰(zhàn)后的歷史最低值(1972年的16.6%)以下。另一方面，美國(guó)一次能源用量的10%和電力用量的14%都來(lái)自于可再生能源，后者在新增發(fā)電裝機(jī)中的比例更是達(dá)到了68%。
電力是成本最高的能源表現(xiàn)形式，而美國(guó)電力節(jié)約的速度僅為直接燃料節(jié)約速度的一半。而其中部分原因：直到2001年，美國(guó)48個(gè)州的電力公司仍沿用著售電越多收益越多的政策;直到現(xiàn)在，仍有36個(gè)州的電力部門(mén)(其中8個(gè)州正在改革過(guò)程中)和28個(gè)州的天然氣部門(mén)(其中2個(gè)州正在改革過(guò)程中)使用這一政策。但隨著這種不合理的政策逐漸退出，電力用量已經(jīng)從2007年的峰值開(kāi)始滑落。據(jù)估計(jì)，即使經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)且電動(dòng)汽車(chē)逐漸普及，從長(zhǎng)期來(lái)看，美國(guó)電力用量仍將以每年1%的速度下降。
硬能源路徑所需投資、基礎(chǔ)設(shè)施和體系阻礙軟能源路徑發(fā)展
供應(yīng)側(cè)轉(zhuǎn)型：因?qū)α⒄叨舆t
軟能源路徑所預(yù)見(jiàn)的供應(yīng)側(cè)轉(zhuǎn)型并未像需求側(cè)一樣得到完全印證(詳見(jiàn)圖3)。雖然，加利福尼亞等州成功落實(shí)了軟能源路徑，但勢(shì)力強(qiáng)大的游說(shuō)集團(tuán)和受其影響的國(guó)家政策仍堅(jiān)定地支持能源供應(yīng)側(cè)的硬能源路徑發(fā)展策略。
圖3A與圖3B之間的5不同展示了影響能源供應(yīng)的三個(gè)原因：
?當(dāng)時(shí)，天然氣被認(rèn)為是日漸枯竭的石油資源的稀有副產(chǎn)品。因此，聯(lián)邦政策在1978-1987年間立法禁止了天然氣電廠而大力發(fā)展燃煤電廠。在尼克松時(shí)期，獲得環(huán)境法律豁免權(quán)的一大批燃煤電廠直到現(xiàn)在才開(kāi)始退出能源系統(tǒng)，而復(fù)蘇的天然氣用量依然很高。
?福特總統(tǒng)曾經(jīng)在1975年將汽車(chē)效率標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)入法律(1978年生效)，當(dāng)時(shí)美國(guó)石油強(qiáng)度平均每年下降5.2%。但后來(lái)1985-1986年石油價(jià)格大跌滿足了當(dāng)時(shí)人們對(duì)汽車(chē)效率的需求。這幫助游說(shuō)者成功說(shuō)服國(guó)會(huì)放棄了以法律強(qiáng)制性方法，要求按照科技發(fā)展提高汽車(chē)效率標(biāo)準(zhǔn)(該政策對(duì)汽車(chē)和輕型卡車(chē)分別執(zhí)行了25年和17年)。輕型汽車(chē)效率在1987年-2004年間不升反降，花費(fèi)22年才重新達(dá)到1987年的效率水平：這使得石油節(jié)約的速度降低了2/3，大約99%的發(fā)動(dòng)機(jī)的效率提升都是為了提高加速度，而非節(jié)約燃料。立法直到小布什總統(tǒng)在2007年更新才重新開(kāi)始啟用，而在一年后又因?yàn)榈滋芈傻钠飘a(chǎn)而被暫停。這種停滯浪費(fèi)了汽車(chē)工業(yè)兩次良性發(fā)展
的機(jī)會(huì)，使得石油需求量持高長(zhǎng)達(dá)1/4個(gè)世紀(jì)，而同時(shí)，對(duì)石油的偏好則阻礙了生物燃料的發(fā)展。
?圖1B和圖3B預(yù)測(cè)“軟技術(shù)”高速發(fā)展的基礎(chǔ)是“積極的政策支持”，但實(shí)際上在過(guò)去40年中的32年里遇到的卻是敵對(duì)的聯(lián)邦政策。即使是最初投資可再生能源的化石燃料企業(yè)也在其即將獲得成功時(shí)因缺乏耐心而選擇放棄?？ㄌ乜偨y(tǒng)于1978年出臺(tái)了允許私營(yíng)和分布式發(fā)電企業(yè)公平競(jìng)爭(zhēng)的《公用事業(yè)管制政策法(PURPA)》。該法律在80年代前中期給可再生能源帶來(lái)了一線虛幻的希望。雖然，被法律和管理方面的攻擊降低了效力，但該部法律摧毀了電力公司壟斷的基礎(chǔ)并為今天的電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制創(chuàng)造了條件(雖然該部法律已不適用于近半個(gè)美國(guó))。就這樣，在經(jīng)歷了長(zhǎng)期的艱難反復(fù)后，本有望在1976年就開(kāi)始蓬勃發(fā)展的可再生能源終于在大約2010年開(kāi)始騰飛——這一天的到來(lái)遲到了大約35年。
?圖3A：盧安武1976年提出的軟能源路徑圖，2016年依據(jù)類(lèi)似方法在1975年可用信息中加入水電和核電份額(因水電和核電“量小且相對(duì)恒定”，所以圖1將其忽略)。
圖3A
?圖3B：實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r，以及能源信息署在2004年和2016年發(fā)布的參考情形預(yù)測(cè)，為與現(xiàn)實(shí)保持一致，后者與前者相比下降明顯。2015年實(shí)際一次能源消耗量(97.5
QBTU)比圖1B高約18.5QBTU，其中的15.4QBTU反映了從2000-2015年實(shí)際能源強(qiáng)度下降的1/3(如圖2所示)。圖3A所示的軟技術(shù)還排除了電力系統(tǒng)損耗。圖1B未考慮而圖3B包括了原料用量(2011年為4.5QBTU)，因此沒(méi)有對(duì)對(duì)比進(jìn)行調(diào)整。
圖3B
文章的正確觀點(diǎn)
人類(lèi)對(duì)氣候變化的認(rèn)識(shí)并不是最近才出現(xiàn)的。1976年《外交》雜志文章這樣描述了硬能源路徑：
“致力于長(zhǎng)期發(fā)展煤炭經(jīng)濟(jì)(數(shù)倍于當(dāng)今規(guī)模)將必然導(dǎo)致二氧化碳濃度在下個(gè)世紀(jì)初翻倍，到那時(shí)或不久以后，全球氣候一定會(huì)發(fā)生變化且該變化可能是無(wú)法逆轉(zhuǎn)的。只是這一天到來(lái)的具體日期還尚未可知?！?
這一天已經(jīng)到來(lái)了?答案在《清潔電力計(jì)劃》和《巴黎協(xié)議》中可略窺一二。
該文章指出：避免電網(wǎng)成本與規(guī)模不經(jīng)濟(jì)能夠降低電力成本，且“一個(gè)富裕的工業(yè)化經(jīng)濟(jì)體能夠在沒(méi)有集中式發(fā)電廠的情況下順利的運(yùn)行!”這準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)了落基山研究所2002年出版的《小規(guī)模也有利可圖》一書(shū)中的闡述以及當(dāng)今的市場(chǎng)趨勢(shì)。該文章還寫(xiě)到“能源存儲(chǔ)常常被認(rèn)為是能源收入技術(shù)的一個(gè)主要問(wèn)題”。但在一定程度上由于熱存儲(chǔ)技術(shù)能夠比電力存儲(chǔ)技術(shù)更容易、成本更低地完成相同的任務(wù)，因此“總的來(lái)說(shuō)，能源存儲(chǔ)在軟能源經(jīng)濟(jì)中的問(wèn)題比在硬能源經(jīng)濟(jì)中容易得多?！边@在今天的市場(chǎng)中也得到了證實(shí)?？稍偕茉吹牡统杀尽⒌惋L(fēng)險(xiǎn)、高便捷度;在可再生能源應(yīng)用方面市場(chǎng)比政策有更大的推動(dòng)作用;以及個(gè)人和社區(qū)越來(lái)越強(qiáng)的自我選擇能力都成為了常態(tài)。
硬路徑的政治風(fēng)險(xiǎn)聽(tīng)起來(lái)也很熟悉：
“軟路徑依賴于多元消費(fèi)者選用一系列小型設(shè)備和改進(jìn)技術(shù)，而與之相對(duì)的，硬路徑則需要依賴于較為困難的大規(guī)模項(xiàng)目。而這些項(xiàng)目需要集中管理制度下整個(gè)社會(huì)承諾。硬路徑有時(shí)會(huì)被描述為阻礙自由經(jīng)濟(jì)和自由市場(chǎng)發(fā)展的堡壘，會(huì)充斥著各種政府補(bǔ)助、千億美元救市金、壟斷、規(guī)范、國(guó)有化、國(guó)家最高支配權(quán)和公司國(guó)家資本主義等?！?
過(guò)分集中化系統(tǒng)的致命缺陷后來(lái)在《脆弱的電力(1981/82)》一書(shū)中被進(jìn)一步詳述，而這如今也已開(kāi)始顯現(xiàn)。
文章中其它已證實(shí)觀點(diǎn)包括電力公司死亡漩渦、反向估算、一體化設(shè)計(jì)(7年前我的住宅已經(jīng)證明了一體化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì))、體制性障礙和解決方案、熱電聯(lián)產(chǎn)、對(duì)市場(chǎng)原則和機(jī)制的信賴，以及電力公司對(duì)用戶太陽(yáng)能系統(tǒng)的資助(雖然“太陽(yáng)能”在1976年指太陽(yáng)熱能，當(dāng)時(shí)光伏概念尚未普及)等。
需要更正的觀點(diǎn)
該文章主要的錯(cuò)誤出現(xiàn)在對(duì)天然氣的認(rèn)識(shí)上。如果1976年的科學(xué)界能夠了解美國(guó)天然氣并未與石油相關(guān)，且儲(chǔ)量豐富，能夠以經(jīng)濟(jì)的手段大規(guī)模集中開(kāi)采，那么，我應(yīng)該會(huì)將其與石油區(qū)分對(duì)待，將天然氣而不是優(yōu)質(zhì)煤視作“短暫地、節(jié)約地建造通向2025年能源收入經(jīng)濟(jì)的橋梁”的過(guò)渡技術(shù)。這些見(jiàn)解直到過(guò)去的十年才開(kāi)始為人所知。
文章認(rèn)為由于抵制天然氣和優(yōu)先發(fā)展煤電的非自然政策，對(duì)1975年煤炭開(kāi)采“暫時(shí)且適度的(峰值不超過(guò)當(dāng)前水平兩倍)”擴(kuò)張最終增長(zhǎng)了2.16倍。(現(xiàn)代聯(lián)合循環(huán)燃?xì)怆姀S在80年代才開(kāi)始出現(xiàn)。)為了保護(hù)氣候，以能效和可再生能源替代石油天然氣組合中，至少石油部分的愿景最終得以實(shí)現(xiàn)，而目前煤炭的發(fā)展空間已被壓縮，能效、可再生能源和天然氣三者正迅猛發(fā)展。
文章最大的失誤在于沒(méi)有說(shuō)服決策者運(yùn)用諸如美國(guó)力量等減緩或阻止核武器的傳播。因?yàn)橹鲝埡四芘稍诖蟛糠謬?guó)家能源政策中占據(jù)主流，直到現(xiàn)今，在很多國(guó)家(包括我們自己)也是如此，所以當(dāng)筆者四年后在《外交》雜志上進(jìn)一步論述這一問(wèn)題時(shí)，論點(diǎn)再次消失得了無(wú)蹤跡。三十年后的今天，《外交政策》雜志所展示的更加充分的論據(jù)仍然收效甚微。因此，今天還要擔(dān)心因我們自身造成的來(lái)自朝鮮、巴基斯坦和伊朗的核武器風(fēng)險(xiǎn)。
進(jìn)一步思考
該文章最具爭(zhēng)議性的論題之一：因?yàn)檐浻材茉绰窂剿璧耐顿Y、基礎(chǔ)設(shè)施、體系和態(tài)度均存在互相抑制或妨礙的情況，所以二者是互相排斥的，這一點(diǎn)很不幸地得到了證實(shí)。很顯然，硬技術(shù)和軟技術(shù)互相競(jìng)爭(zhēng)，搶奪市場(chǎng)份額和政治影響。文章在1976年就警醒我們：“如果繼續(xù)將如此大量的金錢(qián)、時(shí)間、技術(shù)、燃料和政治意愿投入對(duì)以上資源需求量如此之大的硬技術(shù)，那么我們就將面臨延遲向后化石燃料及氣候安全能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的危險(xiǎn)”。
雖然起步已晚，但隨著腳步的逐漸加快，市場(chǎng)已開(kāi)始顛覆能源掌權(quán)者保護(hù)舊系統(tǒng)，抵抗新系統(tǒng)的本能反抗。然而加速轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)依然存在，而氣候、公共衛(wèi)生、安全、發(fā)展以及民主方面勢(shì)在必行的決心進(jìn)一步突顯了轉(zhuǎn)型的緊迫性。
作者盧安武，落基山研究所聯(lián)合創(chuàng)始人，首席科學(xué)家，榮譽(yù)主席
