【文/比尔·盖茨】

我们热爱电力，但我们大多数人并不了解电力。它一直都在我们身边，确保路灯、空调、电脑和电视时刻都能工作；它为各种工业工艺提供动力，而对于这些工艺，我们大多数人平时并不在意。然而，就像生活中有时发生的那样，只有在失去的时候，我们才会意识到它是多么重要。在美国，断电非常罕见，以至于人们都还记得自己10年前因停电而被困电梯里的场景。

我以前并没有意识到我们多么依赖电力，这些年来，我逐渐认识到它是多么重要。我真的很感激人们为实现这一奇迹付出的一切。其实，平心而论，我对所有的物质基础设施都感到敬畏，因为正是它们的存在，才使得电力价格如此低廉、如此普遍地存在又如此可靠。在富裕国家的几乎任何一个地方，只要你打开开关，灯就会亮起来，而这只需要支付极少的费用。说它神奇，一点儿也不为过。毫不夸张地讲，在美国，一个40瓦的灯泡持续亮一个小时，只需要支付0.5美分。

在我们家中，我并不是唯一对电力有此感触的人：我和儿子罗里经常参观发电厂（见图4–1），这纯粹出于兴趣，我们就是想知道它们是如何运转的。

图4-1 2015年，我和家人前往冰岛的瑟利赫努卡吉格尔火山观光。随后，我陪罗里参观了附近的一座地热发电厂

我很高兴自己投入那么多时间来学习电力知识。首要的一点是，这是一项很棒的亲子活动。（我是认真的。）另外，要想避免气候灾难，弄清楚如何在不释放温室气体的情况下获得廉价而可靠的电力是最重要的事情。这是因为，一方面，电力生产是气候变化的主要驱动因素；另一方面，如果我们获得了“零碳”电力，我们就可以用它来帮助处理其他很多活动的碳排放，比如交通运输和生产制造。我们如果不使用煤、天然气和石油，那么势必会失去一部分能源，而要想把它们补回来，清洁电力将是主要来源。这就是我首先论述电力的原因，尽管制造业部门产生的排放量超过了电力部门。

此外，应该有更多的人获得和使用电力。在撒哈拉以南非洲地区，家中用上可靠电力的人口尚不足总人口的一半（见图4–2）。如果你根本就没有电可用，那么即便是给手机充电这种看似简单的任务也很难达成，而且花费高昂。你必须去外面的商店，支付25美分乃至更多，才可以给手机充电，而这个价格是发达国家的居民为手机充电所支付的金额的数百倍。

图4-2全球有8.6亿人没有用上可靠的电力

我并不期望大多数人都跟我一样对电网和变压器感兴趣。（我想，如果你写出了“我对物质基础设施感到敬畏”这样的句子，那你一定是个相当了不起的书呆子。）但我认为，如果人们都停下来想一想，现在这些被认为理所当然的服务是如何获得的，那么自然会更珍视这些服务，而且也会意识到我们每个人都不想放弃这些服务。未来，无论我们采用什么方法实现“零碳”电力，它们都必须跟当前我们所用的方法一样——既可靠又让我们负担得起。

在本章中，我想要解释的是，在不产生碳排放的情况下，我们怎样才能继续从电力这种廉价且随时可用的能源中获取我们想要的所有服务，并让更多的人享有这些服务。关于这一点，我们要从实现目标的路径和未来的发展之路讲起。

水力发电有很多优势，比如价格相对便宜，但也存在一些重大弊端，比如修建水库涉及当地社区的搬迁和野生动植物的保护，而且在修建水库的过程中，如果土壤里存有大量的碳，那么它会转化成甲烷，最终逃逸到大气中。有研究表明，一座大坝在修建之初的50~100年可能是一个比燃煤更糟糕的温室气体排放源——当然这还取决于修建大坝的地点。因此我们需要考虑，大坝需要运行多长时间才能抵消修建过程中排放的所有甲烷。另外，大坝的发电量受季节影响，因为雨季和旱季的河流水流量大小不同。当然，水力发电站的选址也有一定的局限性，必须在有河流的地方建大坝。

化石燃料则不会受到这样的限制，从地下开采出煤、石油或天然气后，运送到发电厂作为烧水的燃料，然后利用沸水的水蒸气驱动涡轮机发电。

基于化石燃料发电的优势，在美国，当电力需求在“二战”后爆发式增长时，人们毫不犹豫地选择了化石燃料的发展路径。在20世纪下半叶，美国新建的发电厂装机容量中，化石燃料占了大头——总计约700吉瓦，是“二战”前发电厂装机容量的近60倍（见图4–3）。