《How to Avoid a Climate Disaster》读书笔记

2021年的第10本书。

气候变暖和温室效应早已经是老掉牙的话题 - 我记得N多年前就看过Al Gore拍的纪录片《An Inconvenient Truth》（难以忽视的真相）。最近这些年，这个话题的热度一点点的提升，直到最近，国家把碳达峰和碳中和列为了政府的KPI。说来惭愧，尽管相关的信息不少，我自己对于全球变暖的理解十分有限，只是模糊地了解温室效应大概是怎么回事，但对于其紧迫性、解决方法、时间表等等都缺乏概念，甚至一度对于某些“白左环保主义者”还产生过相当负面的印象，认为他们的行为过于极端，乃至于对环保这件事情本身都产生了疑问。当然，我对于比尔盖茨先生还是十分敬佩的，所以在听说了他专门写了这样一本书之后，第一时间就找来读，给自己补补课，算是小白入门吧。

本书写得比较流畅易读，从目的（“为什么要降低温室气体的排放？气温上升可能的影响是什么？”），到目标（为什么目标必须是“零排放/碳中和”？），再到解决方法，最后是执行计划，给出了盖茨先生对于这个问题的完整思路。在总结之前，先谈谈我自己的几点感受：

第一，按照四象限问题分析框架来说，环保在传统上应该属于典型的“重要但不紧急的事情”。这类问题周期最长，也最容易被忽略。然而各国政府能够就零排放的目标达成一致，并且承诺各自的责任，我认为这本身就说明了环保的紧迫性已经足够高，已经变成了“重要并且紧急的事情”，否则很难想象复杂度如此之高而短期收益又如此有限的大规模跨国协议能够达成。这只能被解释为人类作为一个物种的生存基础正实实在在地面临威胁；

第二，全书读下来，相当于是近距离观摩了一下Bill Gates同学解决问题的方法论。这个Problem-Solving的方法论本质上十分简单清晰，但十分有效 - 将问题进行拆解，然后各个击破。在分析问题之前，首先需要建立目标（零排放）和度量衡（Green-Premium绿色溢价，用来衡量达到零排放所需要的额外成本，例如植物肉的绿色溢价是75%，即用植物肉替代动物肉需要额外付出75%的成本），之后就开始拆解了。全球每年510亿吨的二氧化碳排放可以分为五大类，分别是原料生产（包括水泥、钢铁、塑料等，占31%）、发电（包括煤、天然气、水力等，占27%）、农业（包括畜牧业、种植业、林业等，占19%）、交通物流（包括乘用车、货车、航运、海运等，占16%）、日常生活（包括供暖、制冷等，占7%），而每一类又可以分为若干子类。Gates花了五章的篇幅，分别从这五个大类入手，分析每个大类的现状、核心困难、解决思路以及对应的绿色溢价（成本）。这个思考方式十分扎实，有效，向读者展示了为什么“碳中和”是有可能做到的；

第三，Bill Gates使用最多的还是经济学的思考框架（或者说“思维模型”），即从“供需”和“市场”的角度来看问题。作为这个星球上有史以来最为成功的商人之一，他相信经济学的基本原理。书中给我印象最深的一段话是：

With those provisos in mind, I’ve divided the different elements of my plan into two categories. These categories will sound familiar if you’ve taken Economics 101: One involves expanding the supply of innovations—the number of new ideas that get tested—and the other involves accelerating the demand for innovations. The two work hand in hand, in a push-and-pull fashion. Without demand for innovation, inventors and policy makers won’t have any incentive to push out new ideas; without a steady supply of innovations, buyers won’t have the green products the world needs to get to zero…I realize this may sound like business-school theory, but it’s actually quite practical. The Gates Foundation’s whole approach to saving lives is based on the idea that we need to be pushing innovation for the poor while also increasing demand for it. And at Microsoft, we created a large group that did nothing but research, something I’m proud of to this day. Essentially, their job is to increase the supply of innovations. We also spent a great deal of time listening to customers, who told us what they wanted our software to do; that’s the innovation demand side, and it gave us crucial information that shaped our research efforts.

和很多极端的环保主义者不同，他并不是天真的期望人们能够为了环保概念而牺牲自己的生活品质，反而在书中多次强调，人们向往和追求更高品质的生活 - 尤其是发展中国家的人们用空调、开车，吃更多的肉，盖更多的楼房等等，是完全合理且正当的，是值得鼓励的。因此，不能狭隘地指责和要求这些需求，反而应该考虑如何更好地利用这些新增的市场来为创新制造更大的动力。在我看来，这种态度是十分务实的，也是非常值得尊敬和称赞的。

第四，作为一个科技行业出身的企业家，作为一个投资者，Bill Gates十分相信科技的力量。在书中，他着重论述了各种前沿科技的思路以及可能的前景，包括但不限于：

• Hydrogen produced without emitting carbon（洁净氢能源）
• Grid-scale electricity storage that can last a full season（大规模储电网络）
• Electrofuels（电基燃料）
• Advanced biofuels（生物燃料）
• Zero-carbon cement（零碳水泥）
• Zero-carbon steel（零碳钢铁）
• Plant and cell based meat and dairy（植物肉/细菌培养肉、奶）
• Zero-carbon fertilizer（零碳化肥）
• Next-generation nuclear fission（下一代核电站）
• Nuclear fusion（可控核聚变）
• Carbon capture (both direct air capture and point capture)（碳捕捉）
• Underground electricity transmission（地下输电线路）
• Zero-carbon plastics（零碳塑料）
• Geothermal plastics（地热塑料）
• Pumped hydro（抽水蓄能）
• Thermal storage（热存储）
• Drought- and flood-tolerant food crops（抗旱抗洪作物）
• Zero-carbon alternatives to palm oil（棕榈油的零碳替代品）
• Coolants that don’t contain F-gases（无氟冷却剂）
• ...

在书中，他也提到了作为一个投资者，在面对寻求融资的新科技企业时，他自己会问到的五个问题，包括：

• 1. How Much of the 51 Billion Tons Are We Talking About? （在多大程度上解决问题？）
• 2. What’s Your Plan for Cement? （解决哪些问题？是否全面？）
• 3. How Much Powerdoes it take? （成本 - 耗电）
• 4. How Much Space Do You Need? （成本 - 占地）
• 5. How Much Is This Going to Cost? （成本 - 资金）

可以看到，这五个问题同样遵循经济学的思维模型，是从收益/成本的角度来进行评估的，非常务实。

第五，Bill Gates非常重视“团结一切可以团结的力量”，尤其是政府。他提到自己在经营Microsoft的时候，曾经因为忽视了政府的作用而吃过大亏。这一次他没有再犯同样的错误。在最终他给出的计划中，政府的角色是至关重要的，无论是国家政府、州政府还是地方政府，都有各自的价值。

最后，相对于Bill Gates，我自己的看法更加乐观。通篇读下来，我认为各个领域的“绿色溢价”其实是可以接受的，极端情况下，政府征收一个50%的“碳税”，几乎可以解决一切问题 - 只要有决心。另外，我对于很多技术也是充满信心的，比如核电 - 法国70%的发电已经是核电，加上Bill Gates提到的“可以从根本上杜绝风险”的新技术，等等。相比实际的解决方案，我觉得更应该做的还是教育，是洗脑，是让大众接受“碳中和”的紧迫性和必要性，形成共识。我认为人类还没愚蠢到用二氧化碳把自己搞死的地步 - 还是等待新物种来替代掉我们才更加符合进化论的剧本。

P.S. 读本书的过程中，好几次想起了三十岁那年在南极的日子。

怀念那时的冰山，那时的静默，那时的我们。

个人对全书观点的整理和总结：

为什么要降低温室气体的排放？

核心的原因是温室气体的排放会带来气温的上升。正常情况下，太阳光的短波辐射照射到地球上之后，很大一部分不能被吸收，而是转化为长波辐射反射到宇宙真空中。然而由于大气层中二氧化碳等气体（还包括甲烷、一氧化二氮等，氮气和氧气是不吸收能量的）的存在，它们会吸收长波辐射，将本应被散发到真空的热量留在大气层里，就好像夏天的车玻璃一样。工业时代以来，全球的气温上升已经超过了1摄氏度 - 要知道恐龙时代的气温大概也就比现在高4摄氏度左右，而当时的鳄鱼是生活在南极圈里的。在书中盖茨给出了这样一张图，分别从乐观、中性、悲观的角度来预测2100年的气温上升幅度，即便按照中性预测，100年里的气温变化也会超过2摄氏度。

气温上升会带来什么影响？ 盖茨给出了下面的一些可能的后果：

• 气温上升会带来更多的高温天气；
• 气温上升会导致更多的水份蒸发，进而带来更多的风暴和洪水等破坏性灾难；
• 气温上升会让空气变热，而热空气会从土壤中吸收更多的水份，在空气更加潮湿的同时，土地更加干涸，引发更多的旱灾；
• 气温上升会让空气从土壤和植物中吸收更多水份，而干燥的土壤和植物会引发更多的火灾；
• 气温上升会让极地的冰川融化，引发海平面的上升，进而对某些低地国家和地区造成毁灭性打击（比如孟加拉国和迈阿密）；
• 气温上升会对动植物生态产生破坏，气温上升2摄氏度会让脊椎动物、植物和昆虫的适宜生长活动区域分别减少8%、16%和18%；
• 气温上升会大幅降低农作物的产量，到21世纪中叶，南欧的小麦和玉米产量可能会减半，部分地区的作物适宜生长季节可能会减少20%，中国的农作物种植可能会收到冲击；
• 气温上升会大幅度影响海洋的生态，也会对海鲜的供应产生巨大影响；
• 气温上升会改变蚊虫的活动区域，进而加剧各种昆虫传播的疾病；
• 气温上升会大幅度提升空气湿度，对于人类呼吸造成影响，会带来更多的心梗等疾病；
• …...

可以用新冠病毒作为参考，来说明温室效应的影响。从死亡率的角度，新冠病毒的每10万人死亡率是14人，而到21世纪中期，温室效应带来的死亡率同样可以达到10万分之14，而如果不加控制，到21世纪末可能会达到10万分之75 - 新冠病毒的五倍多。从经济的角度来看，温室效应带来的破坏效应相当于每十年来一次新冠。

目标

目前每年的温室气体排放折合成二氧化碳是510亿吨（包括所有二氧化碳及其他气体，其中370亿吨是二氧化碳，折合成碳是100亿吨），而这场碳中和运动的最终目标则十分简单 - 零。

目标拆解及对应的解决方法

发电，占碳排放的27%；

生产，包括水泥、钢铁、塑料等原材料的制造和使用，占碳排放的31%；

农业，包括作物种植和畜牧业养殖，占碳排放的19%

交通物流，包括出行工具和物流，占碳排放的16%；

日常生活，包括供暖、制冷、冰箱等，占碳排放的7%；