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我们如何制作东西
您应该针对每个气候变化计划提出以下问题
我们可以继续制造东西但不排放碳吗?
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我了解了许多应对气候变化的不同计划。它’s part of my job—气候变化是我与投资基金合作的重点 突破能源企业—but it’与朋友共进晚餐或在后院烧烤的可能性也很高。 (在西雅图,我们在夏季尽可能多地出门,因为我们知道它多久出一次’一到秋天就会下雨。)

每当我听到关于如何控制全球变暖的想法—whether it’在会议桌或芝士汉堡上—我总是问这个问题:“What’你的钢铁计划?”

我知道这听起来有些奇怪,但是它打开了一个重要主题的大门,在有关气候变化的任何对话中都应引起更多关注。炼钢及其他材料—例如水泥,塑料,玻璃,铝和纸—是温室气体的第三大贡献者,仅次于 农业发电。它’占所有排放量的五分之一。这些排放将是最难消除的:这些材料在我们生活中无处不在,而我们不会’尚无任何经过证明的突破,将使我们能够负担得起的零碳排放。要是我们’re going to get to 零碳排放,我们还有很多工作要做。

该视频介绍了一家公司,该公司介绍了如何在不使用煤炭的情况下制造钢铁。 (一世’m an investor in 突破能源企业,而后者又对该公司进行了投资。)

钢铁,水泥和塑料在现代生活中是如此普遍,以至于很容易将它们视为理所当然。前两个是我们的建筑物和桥梁如此坚固耐用且持续时间如此长的主要原因。钢—便宜,坚固且可无限回收—也用于木瓦,家用电器,罐头和计算机。具体—防锈,防腐和不易燃—可以使其密度足以吸收辐射或足以漂浮在水上的光。

520浮桥 我家附近有77个混凝土浮桥,每个浮桥重达数千磅。在他的书中 创造现代世界,瓦茨拉夫·斯米尔(Vaclav Smil)估计美国’州际公路系统仅在行车道上就包含约7.3亿吨混凝土。 (人们有时会使用这些术语 水泥具体 可以互换,但是他们’不一样的东西。首先制造水泥,然后将其与沙子,水和砾石混合以制成混凝土。)

至于塑料,这些天他们的声誉不好—and it’的确,堆积在海洋中的水量是有问题的。但是它们也有很多好处。例如,您可以感谢塑料使您驾驶的这种省油汽车如此轻便。他们占了汽车的一半’的总体积,但仅占其重量的10%!

那么我们如何减少所有钢铁,水泥和塑料的排放’重新制作?一种方法是减少所有这些材料的使用。我们肯定有一些步骤应该通过减少回收利用和提高效率来减少使用。但是那赢了’足以抵消世界这个事实’人口在增长并变得越来越富有;随着中产阶级的扩大,我们对材料的使用也会随之增加。

从某种意义上说’这是个好消息,因为这意味着会有更多的人居住在坚固的房屋和公寓楼中,并在铺好的道路上行驶。但它’对气候不利。以非洲为例:到2050年,其混凝土制造的排放量预计将翻两番。钢铁排放量的增长甚至可能更多,因为非洲现在的使用量很少。

如果少用是’这真的是一个可行的选择,我们能制造出不排放碳的东西吗?就是说,事实上,我们’ll need to do—但是存在一些挑战。首先,这些行业需要大量的电力,而如今这些电力通常是使用化石燃料产生的。其次,该过程还需要大量热量(例如华氏数千度),而化石燃料通常是产生热量的最便宜的方法。

最后—这可能是所有人最艰难的挑战—制造其中一些产品涉及排放温室气体的化学反应。例如,要制造水泥,首先要从包含钙,碳和氧的石灰石开始。您只需要钙,因此您可以在炉子中燃烧石灰石和其他一些材料。您最终会得到想要的钙,再加上不需要的副产物’想要:二氧化碳。它’是化学反应,’s no way around it.

这三个都是艰巨的挑战,但不要’绝望。科学家和企业家正在努力解决这些问题,并帮助制造零碳材料,这种材料将在世界范围内负担得起。这是我一些创新的方法’我特别兴奋(请注意,我对以下两家公司进行了投资:Boston Metal和TerraPower):

  • 碳捕集。这里的想法是从空气中吸收温室气体。我认为这可能是我们的方法’我必须和水泥一起服用;而不是没有排放,我们’在对排放物造成任何损害之前,应将其清除。有两种基本方法:一种是将温室气体排放到正确的位置’重新创建,例如在水泥厂(’s called 碳捕获);另一种是将它们从大气中拉出’ve dispersed. That’s called 直接空中捕获, 和它 ’许多公司都试图解决这一巨大的技术挑战。 镶嵌材料例如,正在开发新的纳米材料,可以使直接空气捕获更加有效和经济。政府制定了鼓励使用碳清除技术的财政激励措施的政策(例如2018年通过的联邦税收抵免)将帮助我们更快地部署它。
  • 电气化。在某些工业过程中,我们也许可以用电代替化石燃料。例如,如您所见,如果您观看了上面的视频, 波士顿金属 目前正在研究一种使用电力而不是煤炭制造钢铁的方法,并使其既坚固又便宜。当然,电气化只有在使用清洁能源的情况下才能帮助减少排放,这是其电气化的另一个原因。’如此重要 零碳电力.
  • 燃油转换。一些工业过程可以’容易发热,因为它们需要太多热量。一种可能的选择是从下一代核电站获取热量。 (正如我’之前提到过,我曾协助创办一家公司, TerraPower,使用一种称为行波反应堆的方法,该方法安全,可防止扩散并产生很少的废物。)我们也可以使用氢燃料来获取热量,而氢燃料可以使用清洁的电力来制造’当他们排放任何碳时’重新烧了。今天存在氢燃料,但它们’制造和运输非常昂贵,因此公司正在努力降低成本并大规模生产氢燃料。瑞典钢铁制造商SSAB计划建造 世界’首家由氢气驱动的无化石燃料的钢铁厂,它将在明年作为试点项目运行。 蒂森克虏伯安赛乐米塔尔 最近还宣布了该领域的项目。
  • 回收利用。自行回收钢铁,水泥和塑料’t be nearly enough to eliminate greenhouse gas emissions, 但它 will help. 的 best book I’ve read on recycling—yes, I’我读了不止一篇!—is called 睁开双眼的可持续材料 我强烈推荐.

I’我对所有这些创新领域都很乐观—尤其是如果我们将这些领域的进步与明智的公共政策相结合。公司需要适当的激励措施来淘汰旧的污染工厂并采用这些新方法。如果将所有这些部分放在一起,我们将为钢,水泥,塑料以及其他使现代生活成为可能的材料制定一个气候友好计划。

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