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作者：林落综合报道 来源： 发布时间：2015-11-30 14:15:26
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近年来，美国的建筑物变得越来越“冷”了。
从使用产生热量的白炽灯，到使用发光二极管（LED），这一转变，使得美国的照明能耗减少了85%。美国能源部能源效率与可再生能源办公室首席副助理国务卿David Friedman表示，近年来，LED灯的成本下降了超过90%，“最终，在未来的5~10年，照明用电将会削减一半” ！
LED仅仅是全面改变美国的清洁革命中前沿技术的一项。根据美国能源部最新一项有关增长最快的清洁能源技术的调查分析显示，美国固态光源装置的数量已经从2009年的40万台，一跃飞升至2014年的7800万台。
但LED并不孤单。风能、太阳能以及其他新技术正呈现出爆炸性发展的态势，这为人们在本世纪内成功应对气候变暖带来了一丝曙光。目前，美国承诺将会在巴黎气候谈判的主持下，进一步拓展清洁能源技术的应用——不仅仅在美国，也包括欧盟和中国。事实上，欧盟与中国也已经开始投资清洁技术，并与美国总统奥巴马达成一致目标，共同致力于在2030年前停止增加二氧化碳排放。
“我们将把这一时间作为加速清洁能源技术部署的节点。”美国能源部科学和能源副秘书长Lynn Orr表示，“这不是一个偶然。”事实上，奥巴马政府已经助力启动这一全国性的项目——拨款建立大型太阳能发电厂，并投资诸如高级研究规划署一样的机构的研发环节。正如在整个20世纪的进程中，全球人口数量和大气中二氧化碳含量都发生了大规模增长，因此，在本世纪的头十年，人类也可能正在见证清洁能源技术部署方面的伟大加速。
可再生能源，通常被认为的关键要素就是“小”。无论是LED灯还是光伏板，成本的降低都导致成千上万的小型装置得以被安装和建立。同样地，数以万计的风力涡轮机也“席卷”了美洲大陆。如今，风力发电电量已经占据全美发电总量的4%还多，这既减少了燃烧化石燃料排放出的二氧化碳量，又节省了火电厂所需的用水量。此外，电动交通工具也开始越来越多地出现在马路上。
但大规模的低碳技术——诸如火力发电厂和核反应堆中清洁化石燃料的碳捕获技术——并没有呈现出爆炸性增长，其中部分原因是由于大规模建设的成本限制。需要明确的是，并不是所有可再生能源都会繁荣：例如，地热发电就在内华达州以外的地区四处碰壁。
如今，美国正消耗着越来越多的可再生能源。2014年，美国所耗可再生能源占总比10%，比20世纪30年代以来的任何时候都要多。更为乐观的是，这一趋势将有望继续：即使光伏组件的价格近年来维持相对的稳定，但安装太阳能的成本，包括必要的许可等，都在持续下降。因此，类似SolarCity这样的家用太阳能租赁公司不得不进入生产制造环节，确保光伏板供应的稳定，以“喂饱”其在屋顶安装太阳能的主要业务。“我正试图找出如何能尽可能迅速地推进可再生能源。”太阳能及电动汽车企业家Elon Musk 解释说，他还计划将电动汽车电池方面的专业知识应用于家用太阳能产业。
最终，“想要在2050年减少80%的温室气体以及大大减少石油进口量，我们所需的技术规模将会非常之大”。Friedman说。毕竟，美国仍然需要从化石燃料中获取超过80%的能源——无论是燃烧煤炭或天然气进行发电，还是提炼石油燃料发动汽车。
不仅仅是美国。最近，一项由麻省理工学院和清华大学研究人员进行的研究建议，欧盟以及其他国家（如中国）所做出的承诺，将会进一步降低风能和太阳能的成本。美国的这些行动与《联合国气候变化框架公约》计划如何抑制全球变暖的建议是完全符合的。
接下来，美国能源部希望在技术发展方面取得进展，如通过汽车的空气动力学研究以及减少重量来提高长途卡车的燃油效率。但随之而来的问题是，降价的燃料和提升的效率通常意味着人们驾驶得更多，这正是所谓的反弹效应。
LED灯的广泛使用是否意味着带来犹如时代广场一般的光浪费还尚待分晓。即便清洁能源正在全力加速中，可美国超过60%的灯座依旧在使用旧灯泡而非LED灯。随着更多的LED灯被安装，其他新技术，诸如随着人们进出房间而开关灯的建筑物智能传感器可能帮助改善反弹效应。反过来，这也将进一步加速清洁能源转变，从而推动与全球变暖之间的战争。
“能源已经完全地浸透现代社会与经济。”Orr说，“谁可以高效、清洁地满足人们的需要，绝对就能处于更好的竞争位置。”■
《科学新闻》 (科学新闻2015年11月刊 能源)
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