Amory Lovins:能源轉型帶來的破壞性創新銳不可擋 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

Amory Lovins:能源轉型帶來的破壞性創新銳不可擋

2019年01月25日
文:Clean Energy Wire;翻譯:鄭景文;審校:賴慧玲

世界知名綠能先鋒埃默里·羅文斯(Amory Lovins)認為,全球能源轉型趨勢銳不可擋且不斷加速,將持續為汽車製造業等眾多產業帶來「破壞性的創新」。他向能源轉型專業媒體《Clean Energy Wire》 表示,近年德國政府轉向依賴大型能源企業而非公民綠電合作社來擴張再生能源占比,是錯誤的一步。

羅文斯是洛磯山研究院(Rocky Mountain Institute)的創始人之一兼首席科學家。這位70歲的物理學家也相信,德國保護傳統汽車製造業的努力,最後將會適得其反。羅文斯曾為超過65個國家的政府及企業擔任顧問,並出版31本書籍,撰寫超過600篇論文。美國《時代》雜誌曾將他列為全球百大影響力人物之一,《外交政策》雜誌也曾將他選為全球百大思想家之一。

Daniel Schlensog(CC BY-NC 2.0)

全球能源轉型趨勢銳不可擋且不斷加速。圖片來源:Daniel Schlensog(CC BY-NC 2.0)

《Clean Energy Wire》:作為全球能源轉型的長期倡導者和觀察者,您如何評估當前的進展? 

羅文斯:整體來說,全球能源轉型進展得非常順利,並且正持續加速。 過程雖然不總是順利,但趨勢已銳不可擋,因為現今能源轉型已多由企業主導並由市場驅動。雖然政府的能源政策在許多國家仍扮演著重要角色,但能源轉型已不再是政策的產物了。

全球節能和能源供給去碳化的步伐約自2010年左右急遽加快。2017年,當代再生能源(不含大型水力發電)提供了全球發電量淨增額中的64%。單單太陽能增加的淨裝置容量就超過了所有化石燃料新增容量的總和。目前開發中國家的投資額,是已開發國家的1.7倍。2018年太陽能和風能的增長也將以開發中國家為主,這些國家的投資是舊投資模式的三級跳。 中國和印度已成為全球再生能源的領頭羊。

不過能源轉型進展最顯著的指標或許是:一年多前,全球當代再生能源發電容量達到了一兆瓦特(即裝置容量達一兆瓦 terawatt)。達到這個目標花費了約15年的時間,但國際再生能源組織IRENA表示,下一個一兆瓦只需約四年的時間就能達成。當我提到商業案例是能源轉型的最根本驅動者時,不僅僅是指全球多數地區的再生能源價格比化石能源或核能更便宜——大約再過一年半,這個現象將普及到所有主要地區;更是因為當代再生能源產電提高,會反過來提升裝置容量:隨著再生能源價格越來越便宜,消費量會越來越多,進而使價格下跌,帶來更多消費量。如此開啟良性循環。

讓許多人驚喜的是,能源效率往往具有同樣的特性。這也是2018年9月18日刊出的拙作《能源效率資源有多大?》 的論點。換言之,再生能源和能源效率都會隨著我們消費更多而變得更便宜。這對氣候來說是個好消息。

《Clean Energy Wire》:您非常了解德國。您對德國能源轉型現況有何看法?

羅文斯:德國在邦政府和社區層級都有值得讚揚並令人興奮的行動。 然而,過去幾年,電力供給部門的轉型動力嚴重衰退,原因是聯邦政府改變了法令,取消了原本在能源轉型計畫(Energiewende)中的很基本的能源民主目標,轉而支持那些錯過轉型列車而陷入麻煩的傳統能源企業。

在德國政府以競標制度取代躉購制度(feed-in tarrifs)之後,許多小型再生能源公司因為無法應付規模要求、交易成本及競標制度的複雜性,紛紛倒閉和被整併。其他限制措施也減緩了再生能源增加的速度。這些措施可能是為了保護那些無法與再生能源競爭之傳統能源巨頭的燃煤或核能事業。這一點,可能會隨燃煤電廠除役委員會的工作進展而有所改善,而這也一直是德國能源轉型的主要政治障礙。但整體而言,政策的轉折仍然非常令人失望,也可說是德國和世界能源進展的一項挫敗。 

Fortune Live Media(CC BY-NC-ND 2.0)
埃默里·羅文斯(Amory Lovins)。圖片來源:Fortune Live Media(CC BY-NC-ND 2.0)

正如我在2016年德國聯邦一等十字勳章(德文 Bundesverdienstkreuz 1. Klasse)的受獎演說中所言:

「公民掌握的能源就是公民手中的權力。 這對民主有利,但不利於那些在競爭中失勢的既得利益者。2016年新修的再生能源法剝奪了公民和合作社手中的主動權,恢復了國營電力公司的部分權力。 當初勇於支持建構新能源系統而非保護舊能源系統的德國能源轉型計畫,已失去了部分的創造力。」

我認為,德國越是試圖在聯邦層級減緩再生能源發展的速度——如同日本力圖保護傳統能源企業——就越能清楚看見這樣的做法會損害國家利益。

我們真的不該繼續保護舊電力系統,而該投入在建置新的電力系統。而這也正是德國在福島核災後最初採取的措施。但過去這幾年,飽受轉型之苦的傳統能源企業開始運用政治力干預,而正如我所分析的,聯邦政府回應了他們的要求。

類似的情節似乎也在汽車工業上演。 德國政府最近阻擋了符合歐盟標準、更具雄心的車輛二氧化碳排放量提案,以保護德國的汽車工業。 

這麼做並不能保護汽車製造商;實際上,這反而增加了德國汽車工業落後的風險。我非常密切地參與了汽車和運輸革命,並為中國、印度和其他國家的政府和汽車製造商建言。如果德國汽車工業徒有技術能力,但缺乏相應的戰略膽識,那麼德國汽車工業將陷入嚴重的困境。汽車市場的轉型無法阻擋。 如果德國選擇停滯而非領先,就會和世界脫節。 

必須記得運輸轉型不僅僅關乎我們製造出什麼樣的汽車,還包括這些車子如何被使用。 我有時會說汽車正在從「豬」(PIGS,Personal Internal-combustion Gasoline Steel-dominated vehicles ,個人化、內燃機、汽油、鋼製車體) 演進成「海豹」(SEALS,Shared, Electric, Autonomous, Lightweight Service vehicles,共享、電氣化、自動駕駛、輕量化)。這包含兩項技術上的改變,以及三個商業模式上的變化,這些改變不但同時發生,並且相輔相成。

與此同時,世界許多城市正依照行人的需求(而非車輛)來重新進行設計,對汽車產業來說是一項革新的壓力。這意味城市的規劃不再偏袒汽車。這樣的規劃在確保駕駛人獲得應得的服務之外,也將要求他們為所得到的便利付出代價。在美國,我們預計再過幾年私人汽車的擁有量就會觸頂,這對汽車和石油產業來說無疑是一大衝擊。 但是,這也將使城市變得更宜居、更便民、空氣更清新、對石油的依存度更低、氣候變遷更輕微、以及花費更便宜。 


2017年哈瑪星生態交通示範區。攝影:李育琴。本報資料照。

當電動汽車數量夠多時,電池就會變得非常便宜,而且還能嘉惠電動車以外的需求。新型電池也會迅速問世,而且不需要使用稀有、昂貴、有毒或易燃的材料。到了2020年代初期,電動車價格將不再比傳統汽車昂貴,屆時我們將不需多花錢,就能將屋頂生產的太陽能儲存在電池中,供全天使用。如此一來,自家屋頂的太陽能發電也會變得比從電網購電更便宜、更穩定。電網將可能因此變成如傳統銅製電信線路一樣的閒置資產。略過電網的供電方式,就如同取代了有線電話的手機一樣,將成為國營能源企業高層的噩夢,但卻是創業投資者們的美夢。 

你不能單獨考慮電力產業和汽車工業的競爭力危機。兩者密切相關且連動。

《Clean Energy Wire》:2018年秋天,數個德國汽車製造商展示了他們對未來移動方式的願景。 奧迪和賓士都展示了不以輕量化材料為主的重型汽車,基本上就是電池驅動的休旅車。這剛好與您那篇能源效率論文中提出的設計相反。 

羅文斯:這些龐大而複雜的企業組織中存在著很多慣性。 但就和電力產業一樣,汽車市場可能將面臨巨大的變化。多年來我一直和這些汽車大廠對話,但這些對話讓我更加憂心德國汽車工業的未來。唯一的例外是BMW,其新推出的電動車 i3 應用了真正卓越的工程技術,是絕佳的融合式設計。事實上,我的車就是 i3,其車體使用的輕量化碳纖維可以減少推動車體所需的電力。當然,較少的電池也表示充電更快。這個設計漂亮地展現了能效的提升。 而根據萊比錫製造商的報告,此設計只需要一般車款造價和用水量的三分之一,並僅消耗一半的能源、時間和空間來製造,這也使得這個每100公里消耗相當於1.7到1.9公升汽油的車款從第一部車製成就已開始獲利。

BMW i3是BMW首款零排放汽車。圖片來源:Mariordo (Mario Roberto Duran Ortiz)CC BY-SA 4.0

BMW i3是BMW首款零排放汽車。圖片來源:Mariordo(Mario Roberto Duran Ortiz)(CC BY-SA 4.0)

當太陽能發電還僅佔德國總發電量的5%或更少時,歐洲十大電力公司的傳統商業模式和超過一半的市值就開始消失,德國兩大能源巨頭E.ON和RWE首當其衝。回顧經濟史,隨著舊科技的產量停滯不前並開始下降,即使替代科技只占了幾個百分點,傳統企業市價開始迅速下降的情況並不少見。美國史丹佛大學企業家精神、破壞性創新、與潔淨能源講師托尼·塞巴(Tony Seba)發現的一些檔案照片清楚闡明了這一點:如果你在1900年的復活節大遊行時俯瞰紐約的第五大道,你得很努力才能找到一輛車。 

但僅僅13年後,你得花更多的力氣才能找到第五大道上最後的一匹馬。事實上,美國非農用馬匹市場在1910年達到巔峰,而當時汽車的數量僅為馬匹數量的3%。

擁有一輛車的美國家戶比例在短短十多年間(至1928年)從8%上升到約80%。原因是亨利·福特將T型車的價格大砍62%,而通用汽車和杜邦則發明了一項名為汽車貸款的金融創新服務,為四分之三的購車案提供了資金。當然,當今太陽能板價格在五年內便降低了80%,超越了T型車在13年內下降62%的紀錄。大多數屋頂型太陽能的裝設都來自不需要支付頭期款的創投資金。基本上,愛迪生的電力事業以及福特和賓士的汽車工業,正在迅速集結併吞洛克菲勒的石油工業。

上述例子皆顯示,消費者和投資人都能看到這些重大轉變的來臨,只要這些轉變合理且能獲利,他們就會迅速跟著改變。資本市場對「破壞性創新」(disruption)的嗅覺特別敏銳,只要嗅到一點氣味,例如某種傳統產業正要或已經凋零,他們會在木已成舟之前就先撤出資金轉而投資新產業了。

汽車工業和某種程度上的建築業,在商業模式、不良資產和企業文化中存在著許多阻礙能源效率提升的慣性,但改革的步調並非由這些企業主導,甚至還會被這些慣性綁手綁腳。改革的步伐事實上是由產業中的反叛企業所建立並野心勃勃地推動。這些新創企業並不受限於既有的商業模式、不良資產和文化的束縛,沒有包袱拖累。因此,我們能在德國「中堅企業」(Mittelstand,即中小型企業)中,看到更高的敏捷性和野心,這可以幫助挽救或取代任何改革較慢的大型企業。 

《Clean Energy Wire》:您在最新的論文中表示,和大多數經濟模型的預設相比,實際上提升能源效率的成本要便宜得多,潛力也大得多。但在建築部門,德國建築的翻修速率遠不及實現氣候目標所需。為什麼效率經常被忽視?如何才能充分發揮其潛力? 

羅文斯:你沒有用到的能源是看不見的,但屋頂或天際線上的再生能源裝置卻顯而易見。 這或許可以解釋為何自1975年以來,美國的總節能量是同期再生能源翻倍後總發電量的30倍,但新聞報導的比例卻正好相反。在德國,各邦及各城鎮的政策和企業對能源效率的關注度有很大的差異。

位於達姆斯塔特(Darmstadt)的「被動式節能建築研究所」(Passive House Institute)已經認證了約180萬棟被動式建築,其中約有三分之二是既有建築翻修,而非新建。現在已有充分的證據顯示,大幅改造既有建築或興建新的被動式節能屋所需要的總成本,遠遠低於逐步修繕以維持舊有建築機能的成本。

與此同時,荷蘭針對社會住宅的「能源躍進計畫」(Energiesprong)正快速風靡歐洲和海外。透過有效地在房子周圍設置類似茶壺保暖套的保溫層,就能以工業化流程取代大部分的手工作業:不須一一維修房屋的每個元件,而是以工業預製的超絕緣外殼一體安裝完成,其中包括屋頂太陽能設備和高效率的熱水器熱泵。這種建築的淨耗能為零,而且成本正在迅速下降,能夠不需要節能補助,只靠節省下來的能源費用支付。該團隊甚至有能力在客戶出門上班的一天內,就完成所有的改裝工程——客戶下班回來後便發現能從此擺脫電費帳單。

德國Neuendorf的正能源小學,採用特殊玻璃減少太陽光與熱的進入。本報資料照。
德國Neuendorf的正能源小學,採用特殊玻璃減少太陽光與熱的進入。本報資料照。

我希望我這篇正在翻譯成德文的新論文,能幫助能源效率服務的提供者、投資者和政策制定者了解:這180萬棟被動式建築所展示的迷人新經濟,也適用於工業和車輛的整合設計當中。我想這是一個嶄新的命題。 

我不是一個樂觀主義者,但我也不是一個悲觀論者。對我來說,兩者只是不同型式的宿命論:將未來視作命定而不是一種選擇,就不需負起責任去創造你所渴望的未來。所以,我寧願懷抱務實的希望(applied hope),用這樣的精神去生活。 

原文:Disruption caused by energy transition is unstoppable - Amory Lovins

作者

賴慧玲

環境圈的雜食動物,練習當好一名研究者、記者和翻譯。