“氣候阿波羅”遏制地球升溫力爭到2025年，讓清潔能源發電成本低于煤炭。

想要阻止全球變暖嗎?那么我們在全球一年的投入大約需要150億英鎊，相當于把一個宇航員送上月球。

近期在倫敦啟動的“氣候阿波羅計劃”，旨在打破最大的技術瓶頸以推動清潔能源在全球的廣泛使用。

該計劃將重點解決清潔能源低成本儲存、低成本傳輸和提高使用效率三個技術難題，力爭到2025年，使全球的清潔能源發電成本低于煤炭發電成本，為全面替代傳統化石能源奠定技術基礎。

氣候變化使得出現旱災、洪災和暴風雨的風險大增，并有可能引發人類大規模遷徙和相互沖突，威脅著人類的生存。假如自工業革命以來全球升溫低于2℃，那么上述風險將能得到限制。

2010年，世界各國領袖在墨西哥坎昆召開的聯合國氣候變化大會上，同意一起努力達成這一目標。然而，那時達成的種種約定并無望實現目標。即使各國履行了承諾，二氧化碳排放量仍然會繼續增加。到2035年，大氣中二氧化碳的聚集會讓氣溫上升超過關鍵性的2℃，依照現行的政策，全球氣溫最終將比工業革命前時期增加4℃。這還是最中庸的預測結果，氣溫進一步上升有50%的可能。我們必須采取行動來避免這種危險局面，而主要手段就是大幅削減全球二氧化碳排放量。

關鍵在于清潔能源

假如清潔能源的成本低于那些基于煤炭、天然氣或石油的能源，人類就一定能實現上述目標。在此之前，基于化石燃料的能源當然應該就它們造成的破壞征收費用，但最終能源應該變得能夠直接按照成本來競爭。

我們面臨的直接挑戰來自于技術方面，需要科學家和工程師們一起來關注，而且也刻不容緩。溫室氣體一旦排放出來，會與人類共存一個多世紀。如果人類目前過度投資于那些會造成污染的設施，而那些設施又會很快變得過時，那么結果會是悲劇性的。

過去，當我們的生活方式受到威脅時，各國政府會發起大型科研計劃來克服挑戰。冷戰時期的“阿波羅計劃”把人類送上了月球。這個計劃匯聚了當時美國的眾多有識之士。今日，我們需要發動另一場“氣候阿波羅計劃”來應對氣候變化，但這一次需要各國一起聯手合作，從科學和技術上一起努力，由公共資金和私人資金一起來資助該計劃。

人類最近100年獲得的技術進步，大多源自公共資金資助下的研發項目，比如計算機、半導體、互聯網、基因測序、寬帶、衛星通訊。然而目前清潔能源獲得的資金資助不容樂觀。全球范圍內，公共資金對于可再生能源研發示范項目的資助在研發示范資助總經費中只占2%，約為60億美元。目前，全球各國政府對于可再生能源的生產補貼為1010億美元，而對化石燃料能源的補貼達到了5500億美元。同時，能源行業對于清潔能源研發示范的資金投入也還不夠。即使在那些生產太陽能和風能發電設備的大型國際公司，研發費用對銷售額的比率也低于2%，而家用電器企業的研發費用超過5%，制藥業的研發費用在15%左右。

目前的清潔能源主要有三類：可再生能源(尤其是太陽能和風能)、原子能，以及利用了碳捕獲與封存技術的煤炭和天然氣。這三類清潔能源都將扮演重要角色，具體得視不同國家而定。比如在印度、非洲和東南亞這樣的炎熱地區，太陽能可以是主要角色。而在日本、北歐這些地區，原子能可以發揮重要作用，而煤炭和天然氣資源豐富的地區，應該倚重碳捕獲與封存技術。

此外，為了達到目標，我們還必須掌握以下三種能力：低成本儲存能源能力、低成本傳輸能源能力、提高能源效率從而減少人類對能源的總體需求。在某些研究領域，已經有不少努力在進行。比如在核裂變方面，有第四代反應堆國際研究計劃;在核聚變方面，有國際熱核聚變實驗反應堆計劃。然而，在可再生能源、能源儲存和能源傳輸領域，研發力度還遠遠不夠。“氣候阿波羅計劃”將會把重點放在這三個領域。

可再生能源發電

太陽提供給地球表面的能量超出人類能源總需求5000多倍。在亞洲和非洲的發展中國家，太陽能資源尤其充沛，而全球未來的大部分能源需求增長會出現在上述國家。

收集太陽能的一種方法是借助地面(最好是荒地或沙漠)或屋頂上安裝的光伏面板。這些面板可以與電網相連，或者將發出的電供本地使用。在缺乏電網的鄉村，后者尤其能派上用場。隨著光伏面板總裝容量每次翻倍，價格都會下降17%。隨著研發深入，面板的價格可以下降得更快。

聚光太陽能熱發電裝置要有直射陽光才能工作。沙漠地區有充足的直射陽光，這在發展中國家尤其常見。目前，聚光太陽能熱發電的成本高于光伏發電，但隨著越來越多的部署應用，成本會逐步下降。

目前來說，在所有可再生能源中，岸上風力發電成本最為低廉，只要設在風力充足的地區就行。

電力儲存與智能電網

然而，假如可再生能源要變成主要能源來源的話，它必須能夠在需要的時間和地點得以儲存和供給。風力是間歇性的能源來源，太陽光僅限白天才有，而到冬季，晚上的用電需求會達到高峰，這就造成了供需矛盾。這是主要的研究挑戰，破解能源儲存的難題將會是獲得低廉、隨處可獲得的清潔能源的關鍵。

對于能量儲存技術，目前需要重點突破的研究領域在于電池，尤其是鋰離子、釩電池和其他液流電池。但也有其他可能的突破點，包括儲熱技術、電容儲能、壓縮空氣儲能、燃料泵儲能、飛輪儲能、熔鹽儲能、抽水蓄能電站和氫氣儲能等。

氫氣作為清潔能源，有著其他潛在的用處。它可以成為車輛的經濟型燃料(直接使用，或者通過甲醇制氫)，未來或許可以借助合適物質的光催化，直接從陽光中制造氫氣。

最終，為了在電網中高效地使用可再生能源，需要有復雜的操作來平衡供應和需求。要實現高效的清潔電力系統，需要對電網軟件和互聯裝置做出重大改進。