100%使用可再生能源book是什么时候

美地热能前景光明路途坎坷

发布时间：2014-09-10 来源：中国能源报 大中小

在美国，就装机总量而言，地热能在所有可再生能源中位居第4位，仅次于风能、太阳能和水电。同样，地热能也一直享受着政府针对各种能源形式所提供的补贴。

相较其他清洁能源来说，地热能无论是从受关注程度，还是从地质因素考虑，其发展都要略逊。而事实上，地热能是将蒸汽从地下深处提取出来并用于发电。由于地核蕴含的热量是无限的，因此地热能是一种可持续的能源形式，且不会像风能和太阳能那样受到天气的限制。

美国大多数地热能都集中于西部地区，其中80%都在加利福尼亚州。为此，该州所制定的可再生能源使用构成标准要求，到2020年当地公用事业公司消耗的电力中，至少要有1/3来自于可再生能源。

但是，拥有旧金山以北地热资源并经营当地地热设施的卡尔派恩公司（Calpine）表示，加州的监管体系损害了对地热设施的新投资。目前，该公司在加州盖塞斯（Geysers）间歇泉区的装机总量为1517兆瓦，但发电能力仅为725兆瓦。

卡尔派恩公司希望将其在盖沙斯的地热设施更新换代，但前提是能够与当地公用事业部门达成长期的供电协议。然而，这类公司必须要遵守州政府的能源构成要求。在这种情况下，公用事业部门更愿意购买风能发电和太阳能发电，因为这两种能源享有更多的税收优惠。

据加州公用事业委员会的资料显示，2003年到2013年期间，该州的主要电力供应商，包括赛莫拉能源（Sempra Energy）、南加州爱迪生公司（Southern California Edison）和太平洋煤气与电力公司（PG&E），各自签署了6000兆瓦的风能发电和太阳能发电协议。同期签署的地热能协议仅为100兆瓦。

有批评者对此表示，所有的能源形式都应该在公平的环境中展开竞争，附加的能源构成要求扭曲了市场。好消息是，加州议会正在审议多项法案，将要求公用事业部门在2024年前签署500兆瓦的地热能发电协议。

目前，地热能在全球发电市场上的份额还不到1%，那该如何使地热能更具市场竞争力呢？

麻省理工学院的相关专家指出，尽管地热能仅占到电力生产的很小一部分，但增强型地热系统（EGS）具有更加广泛的用途，在能源价格高企和碳排放受限的时代将大有所为。

通常来说，地热系统不仅比化石燃料更加清洁，而且可提供持续不断的能源，价格也非常有市场竞争力。据麻省理工学院介绍，谷歌（Google）慈善部门已经承诺向EGS技术投资1100万美元。

据了解，EGS技术首先需要开凿几个蒸汽井，以便接触到地下的高温岩层。然后，通过这些井把水注入到高温岩石的人造或天然裂缝中，再利用升腾的水蒸汽来带动发电机。这个过程可以提高新建地热田的发电成功率，同时延长现有地热田的使用寿命。

早在2012年，麻省理工学院就组建了相关的专家组，他们估计地热能可以在50年内为美国提供10万兆瓦的电力，这将使地热能在发电市场上的份额至少增加到10%。另外，地热能发电可以全天候运行，而且地热设施的占地面积比风能或太阳能要小得多。

在美国，地热资源可谓遍布各地，但最佳的资源还是要数西部各州，那里的地下高温岩层更靠近地表，这意味着钻探工作量更小、勘探成本更低。

地热能项目的主要成本就在钻井上，勘探者必须往地下深处钻探，井深介于地表以下3000到1.2万英尺（约900米到3000米）之间。

麻省理工学院的专家组指出，对地热能发电站来说，满足用水需求可能是个问题，尤其是在干旱地区。而且，发电用水必须与饮用水隔离，以防污染。另外，需要仔细监控注入过程可能引发的地震危险。

所有这些障碍的累积效应让持怀疑态度的反对者表示，地热能源将依然只是名义上的能源。而且，像EGS这样的强化压裂技术已经开始刺激环保主义者，令他们担心这是另一个“水力压裂法”。（肯·西尔弗斯坦 来源：《福布斯》，文章有删节、标题有改动） （焦旭／编译）

造 汽车 、放卫星、上火星，马斯克或许是这个世界最为疯狂的男人。自本世纪初，马斯克几乎年年有新想法，每隔一段时间就蹦出一个奇妙的主意。这不，最近与虚拟货币牵扯不清的马斯克又出奇想，准备与北美最大“采矿公司”公司合作，开发全新的“挖矿”模式。

说起采矿，小黑第一时间想到力拓跟必和必拓这两大矿业巨头。不过，与马斯克合作的“采矿公司”并不是传统采矿，而是比特币等虚拟货币“挖矿”。

矿机

前些日子，马斯克在推特上宣布，他会见了北美比特币采矿公司的高管，双方决定一个比特币挖矿委员会，专注于促进采用可持续能源的加密货币挖矿举措。该组织承诺将公布当前和计划中的可再生能源使用情况，并要求其他挖矿企业也这样做。

比特币挖矿与可持续能源有什么关系？马斯克为何突然宣布成立这一组织？ 事实上，马斯克鼓吹新能源挖矿非常符合自家利益，甚至可以说一石二鸟！

“挖矿”与能源浪费

很多人都很好奇，比特币究竟如何产生？其实，它通过一种工作量证明模式“交换”而来。简单来说，“挖矿者”付出算力与设备，交换得到比特币等虚拟货币。而在提供算力的同时，需要消耗大量能源。

挖矿设备耗能巨大

前世界首富比尔盖茨就曾批评过比特币“挖矿”过程中产生的能源浪费问题，并表示这十分不利于环保。英国剑桥的研究人员也特地针对比特币的耗电问题进行过研究。

结果显示，比特币每年挖矿消耗约133.68太瓦时用电量。如此庞大的耗电规模，超过了阿根廷、荷兰等国家，耗电量位于瑞典和马来西亚之间。

马来西亚全国总人口超过 3000万，比特币耗电量接近马来西亚全国人口耗电量，这意味着每年可供数千万人口的电能被用在“挖矿”事业上， 这对全人类来说无疑是个巨大的资源浪费。

马斯克的新能源方案

在意识到比特币挖矿浪费巨大之后，虚拟货币风云人物马斯克开始改变态度。本月初，马斯克叫停特斯拉使用比特币支付车费，并表示这是出于“对比特币挖矿和交易中使用化石燃料频率迅速增加，尤其是煤炭”的担忧。

马斯克指责比特币的言论直接比特币暴跌，很多人一度怀疑马斯克恶意操纵虚拟货币价格。操纵与否，我等普通人难以判断。可马斯克发出该言论同时，他也在积极寻找解决办法。筹建“挖矿”委员会，鼓励新能源取代化石能源成为马斯克的解决办法。

风力发电

前面小黑有提到，比特币“挖矿”的核心在于工作量证明，在完成工作量证明过程中需要耗费大量电能。一般情况下，大型比特币“挖矿”公司都在电价低的区域建立矿场。新疆荒漠、内蒙草原、伊朗高原、俄罗斯废弃工厂，哪里电价便宜，比特币“挖矿”公司就去哪里。在这个过程中，“矿主”们并不会介意发电方式，火力发电、水力发电、风力发电，对他们来说毫无区别。

“矿主”们不介意，可马斯克介意。他一直关注环保问题，特斯拉新能源 汽车 、Powerwall 家用电池，都在积极地推广清洁能源。虽然马斯克没有公布新能源挖矿具体方案，不过从马斯克既有的产品来看，他大致希望北美“挖矿”公司加入到他的家庭发电计划中去。

在《马斯克的新构想：把你家变成太阳能发电厂》一文中，小黑详细地阐述了马斯克的家庭发电计划。如果“挖矿”公司加入，那么安装 Powerwall 家用电池的家庭就可以向“矿场”供电，从而赚取利润。另一方面，“挖矿”公司改用太阳能“挖矿”， 也能降低环境污染，减少煤炭燃烧量。

现实的选择

马斯克的太阳能发电计划供电，北美“挖矿”公司使用，看起来似乎完美无缺，可价格问题横亘在眼前。小黑前一篇文章说过，Powerwall 综合电费达到 30 美分每度，远高于美国平均电费 ，对比伊朗、俄罗斯等地电价更是高得离谱。在电费占据“挖矿”成本大头的情况下，让“挖矿”公司接受 Powerwall 显然不可能。

特斯拉储能设备

小黑觉得，马斯克作为太阳能储能电池公司创始人，或许准备直接向“挖矿”公司售卖 Powerwall 储能电池。在人之罕至的地方建立矿场，一边是日夜不停地矿机，一边是大型太阳能发电设备与 Powerwall 储能电池。不需要远距离供电，也不需要额外支付电费，只要光照充足，矿机就可以一直工作下去......

图源：pixabay、谷歌、比特大陆

2021年政府工作报告提出，今年要扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，“十四五”时期，单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低13.5%、18%。并将这两项指标作为约束性指标进行管理。面对低碳的硬指标，能源消费量快速增长的信息通信行业（ICT）也提出了碳中和目标。其中，华为首次提出了“零碳网络”，发布了数字能源零碳网络解决方案。

据加拿大麦克马斯特大学的研究预测，2040年，ICT的碳排放占全球碳排放比例将从2007年的1.6%上升至14%。2020年，数据中心占全行业碳排放比例最大，占45%，其次是通信网络和终端设备，分别占24%和31%。

在我国，随着5G的商用领域不断扩大，5G、数据中心规模迅猛扩大的同时，能耗数据也大幅攀升。华北电力大学与国际环保组织绿色和平2019年报告显示，2018年我国数据中心总用电量为1609亿千瓦时，约占全 社会 用电量的2%，超过上海市2018年全 社会 用电量。假如我国的能源结构保持现状，到2023年我国数据中心用电将会产生1.63亿吨二氧化碳排放，相当于一个中型国家的碳排放水平。

华为发布的《通信能源目标网白皮书》指出，虽然5G网络每比特数据的平均能耗仅为4G的1/10，但由于5G站点数量是4G的2—3倍，同时拥有更大流量，单设备功耗将是4G的3—3.5倍，网络整体耗电量将比现在翻一倍，每年超过1000亿千瓦时。

其实，ICT能耗剧增主要是因为用户数量的剧增，以及相应的通信网络和终端设备等新基建的落地和运行。数据显示，25年前，全球人口总数为56亿，移动用户数不到1亿，站点数量仅20万，联接数低于0.5亿。到2015年，全球人口总数超过73亿，移动用户已激增至48亿，站点数量超过660万，联接数超过80亿。

华为副总裁兼数字能源产品线总裁周桃园说，随着信息技术的发展，越来越多的人可以享受到ICT基础设施带来的便利，依靠发达的网络、迅捷的网速，人们可以享受在线办公、在线学习、在线医疗等便利。这背后要靠越来越多的海量计算和越来越大的数据存储来支撑，同时伴随着能源消耗的增长。

据预测，到2025年，由IoT、云计算、人工智能等新技术构建的万物互联智能世界，联接数将达1000亿个。这也是ICT行业的能耗会如此之高的原因之一。

如何才能实现零碳网络？周桃园说，华为零碳网络解决方案包含了“极简站点、极简机房、极简数据中心、无处不在的绿电”四大解决方案，再融合智慧能源云。

极简站点指的是站点形态的极简化，从以前的室内发展到室外，再进一步缩减其占地空间。即让房子变柜子、柜子变杆子，全面“杆站化”，实现降低能耗、省电费、省租金；极简机房是指以机柜替代机房，在保证扩容的情况下，免增机房、免改线缆、免增空调，从而节省能耗、空间并避免大量施工。

周桃园说，极简数据中心是指通过全预制化、模块化建设重构架构；通过高效节能方案重构供电，提升效率，并实现预测性维护；通过间接蒸发冷却等解决方案节省能耗，相比传统冷冻水方案可节能17%；通过智能运维解决方案重构运维，使效率提升35%。

多使用来自可再生能源的绿电，减少使用高碳的化石能源是零碳网络的重要一步。国家发改委副主任宁吉喆说，2020年我国可再生能源发电装机已达到9.34亿千瓦，将进一步扩大可再生能源装机规模，推进清洁能源增长消纳和储能协调有序发展。

“无处不在的绿电”指的是将绿电引入站点、机房、数据中心等，打造绿色联接和绿色计算。最后这四大解决方案还融合了“智慧能源云”，通过源—网—荷—储一体化智慧管理，最终大幅降低用电成本，提升能源效率。

目前，在节能减排上，各运营商可以说是各显神通。有的IT企业通过引入高效电源，改造老旧电池，提升能源转换率，降低能源损耗，达到节电效果；有的采用混合供电解决方案，减少因电力不稳而采用油机供备电带来的相关能源成本和能源损耗。

数据中心需要保持24小时不间断运行。根据国家节能中心、赛迪顾问股份有限公司等共同发布的《中国液冷数据中心发展白皮书》，超大型数据中心飞速发展，快速增长的功率密度对散热提出更高要求。2019年以“风冷”技术为代表的传统数据中心，其耗能中约有43%是用于IT设备的散热，与IT设备自身的能耗45%基本持平，降低散热功耗、控制数据中心运营成本，建设绿色数据中心已成当务之急。

“液冷技术是突破数据中心节能瓶颈的最佳捷径。”曙光数创公司高级副总裁姚勇说，液冷技术带给行业的效益远不止节能一个方面。液冷技术的高效制冷效果，可大幅提升服务器的稳定性、效率及使用寿命，同时提升了单位空间服务器部署密度，高度节省空间占地，并将超大规模数据中心的建设大为简化。液冷数据中心噪音超低，环境友好，余热利用也可创造更多经济价值。

据赛迪顾问估算，液冷应用前景广阔，2025年我国液冷数据中心市场规模将超千亿元。

不过，对于ICT来说，仅依靠液冷等节能环保技术尚不足以应对零碳的挑战。绿电的引入就非常关键，可再生能源让IT企业从能源“消费者”转变成为“生产者”，提高清洁能源的使用率。

目前，全球约41家 科技 企业已设立长期100%可再生能源目标，2020年，国际 科技 巨头纷纷加码行动。亚马逊收购了35个风电与光伏电站，成为可再生能源迄今最大买家。谷歌提出，将在2030年实现全球实时零碳运营，将零碳的统计范围从年过渡到小时；微软则表示，将于2030年实现负碳排放，并在2050年消除企业所有 历史 碳排放。

腾讯首席执行官马化腾在他的朋友圈中强调，“预计未来最大占比的是原生清洁能源支持的数据中心的实现。很难，但总要努力。”绿色和平气候与能源项目主任叶睿琪表示：“我们认为马化腾的评论清晰地传达了一个信号，即数据中心的可再生能源利用，将是 科技 行业迈向碳中和的最重要手段之一。”

随着数字技术的发展和碳中和目标的牵引，ICT技术在不断地融合创新。周桃园表示，未来主流方案的方向应该是从以终为始的角度考虑，系统化、全局化地进行能效提升，从站点到机房进行到智能运维，实现极简站点、极简机房；数据中心则应从架构、供电、温控、运维4个方面重构，以此来提升运维效率、减低能源损耗及缩短建设周期等。

第十三届全国人大常委会委员、中国科学院 科技 战略咨询研究院副院长王毅说，实现碳中和以及零碳，最核心的内容就是发展可再生能源。构建一套高比例可再生能源体系，加强顶层设计，与现有的分布式能源系统、智能电网，未来的智慧能源等，作为一个统一的体系来设计，降低系统成本，塑造新的能源安全格局。

2004年底前，它利用收购回来的公司打造出谷歌地图和谷歌地球服务。当时，它的触角已经伸向了互联网之外，还扫描图书让人们可以在线搜索阅读。该公司推出了包括Google.org在内的众多项目，寻求开发超高效能的汽车，试图解决全球贫困问题，分析数据来预测流感爆发等事件的发生。

2006年，谷歌看中YouTube并将其买下。2007年，它发布Android移动操作系统。2008年，它推出了Chrome浏览器。

一路下来，谷歌持续不断地扩展自己的疆域，甚至进入偏离其核心业务的诸多领域。2010年，它创立了Google X秘密实验室，涉足一个又一个的“登月”项目。

下面就来盘点谷歌在上市10年来最疯狂的10个项目，其中大部分发生于Google X部门创立之后。

无人驾驶汽车

2010年末，谷歌揭开了它的一项秘密项目的神秘面纱——开发无人驾驶汽车，欲将那个未来主义科幻电影才会有的玩意变成现实。确切地说，该公司展示了它的无人驾驶汽车，该汽车改装自丰田普锐斯汽车，配备激光器、传感器和计算机，目前已经沿着旧金山湾区公路走了数千英里。

该公司聘请了数位顶级研究人员来推进该项目，其中包括曾领导斯坦福大学团队赢得2005年DARPA（美国国防部高级研究计划局）自动化驾驶挑战赛的塞巴斯蒂安·特龙（Sebastian Thrun）。谷歌今年5月也在Re/code举办的Code大会上展示了一款重新打造的新无人驾驶汽车，该汽车没有方向盘，没有油门踏板，也有刹车踏板。

Project Loon气球网络

去年夏天，谷歌开始在新西兰启动Project Loon气球网络试验，该举旨在通过一系列放飞在平流层的、相连接的气球让更多发展中国家的人能够连网。

谷歌解释道，“Loon气球通过上升或下降至适合飞行的方向的风层到达需要它们的地方。人们可以利用安装在其楼房上的专用网络天线来连接该气球网络。信号会从该天线传送到气球网络，然后再传送回地球上的网络。”

机器风筝

谷歌投资过并最终收购了可再生能源公司Makani Power，后者开发了一款机载风力涡轮机。该链拴的机翼会像风筝一样形成大圈飞行，借助较高海拔更快、更稳定的风速。虽然该公司的确切计划还不得而知，但大目标是提升效能，推动可持续能源的普及。

Calico

去年年末，谷歌成立了一家名为Calico的公司，最早的报道称该举是为了“解决死亡问题”。

这种说法其实并不恰当。不过该计划确实雄心勃勃。具体细节还不多，但可以确定的是，该公司是专注于解决衰老问题和伴随衰老而来的疾病。

减缓人的衰老显然意义重大，因为很多疾病似乎是变老的结果，而不是变老的原因，其中包括心血管疾病，老年痴呆症，以及各类癌症。

“到你真的患上某些疾病的时候，要恢复健康非常困难。”巴克老年研究所主席布莱恩·肯尼迪（Brian Kennedy）指出，“但减缓衰老可以推迟所有那些疾病的到来。”

智能隐形眼镜

今年年初，谷歌向Re/code透露，它的研究人员开发出了一种可以通过泪液测量血糖的智能隐形眼镜。

它旨在让糖尿病患者能够以一种相对无创的方式追踪他们的血糖水平，而不必每次检测血糖都要刺破手指，频繁受到皮肉之苦。该技术有望对全球数亿的糖尿病患者的长期健康产生重大影响。它也将会给普通消费者提供一种定期监测身体状况的方式。

与无人驾驶汽车一样，该项目并非诞生于Google X内部，而是来自外来的、从事相关研究多年的顶级研究人员。

Jetpack喷射背包

今年3月，谷歌Google X主管阿斯特罗·特勒（Astro Teller）在TechCrunch Disrupt纽约大会上表示，其研究部门至少考虑过开发喷射背包，但最终因为它太低效，太嘈杂而放弃。

当然，值得一提的是，不论安全性，可运作的喷射背包已经出现了数十年时间。在1964年的纽约世界博览会上，试飞员罗伯特·科特（Robert Courter）曾捆绑火箭驱动的背包飞上天空。

太空电梯？

《纽约时报》曾报道称，Google X的潜在项目名单包括“太空电梯”——实质上是一从地球通向太空的电缆或者塔楼，可方便人们造访太空，而不必总是使用费用高昂且体积庞大的火箭。

《商业周刊》的布拉德·斯通（Brad Stone）随后撰文驳斥了该传闻。Google X主管特勒本人去年也在South by Southwest大会上表示，他们并没有积极追逐这样一个项目。但Fast Company爆料称，谷歌的研究人员至少探讨过该想法，只是后来意识到以当下的材料科学那是不可行的。

瞬间移动和漂浮技术

这些不算谷歌积极研究的范畴。据斯通称，“特勒和他的同事说他们花过时间思考漂浮和瞬间移动技术。后者的研究已经叫停，日后再作研究，部分因为任何你需要瞬移的特别物品（比如毕加索画作）在另一端复原之前都必须先完全毁掉。”

Hoverboard悬滑板

Fast Company在对Google X的一篇特写中指出，谷歌工程师丹·皮伯尼（Dan Piponi）试图打造一个悬浮板原型。该与图书大小相仿的设备覆盖了循环的磁体，应用驱动中国和日本的磁浮列车的原理。

正如Fast Company所解释的：“这些列车‘磁浮’系统拥有稳定的架构，可在列车处于悬浮，向同一个方向前进的时候让它们保持处在轨道上。这种系统显然不能够让悬浮板既能保持稳定，又能向任意方向移动。正如皮伯尼所解释的，问题是磁体趋向不断改变极性，因此悬浮板会不断翻滚。任何一位玩滑板的人都会告诉你那意味着什么：你的悬浮板真烂！”

未来数据中心将受大数据和物联网所影响

　如今，大数据正在不断拓展和扩大。据科学日报2013年的报道，全世界范围内所有数据的90%都是在过去两年中产生的。凡尔纳环球公司技术服务总监豪尔赫?巴尔塞尔斯指出，全球各地有25亿个互联网用户，在美国就有大约2.5亿个用户，特别是在过去的十年，用户的数量和水平呈现爆炸式增长。

从我们的Fitbits到手机摄像头，所有连接到互联网的各种类型的设备数量庞大，这些设备所产生的数据和未来的潜力导致计算和存储的需求呈指数增加。

大数据和物联网将如何影响数据中心?这是巴尔塞尔斯在将要召开的数据中心全球会议和博览会上演讲的主题。本次会议将包括许多专题会议，将会涉及数据中心的管理者和经营者面对的问题，以及数据中心的新技术。

大量的计算和存储需求产生更多的电力需求

巴尔塞尔斯说，他说其演讲主题重点是围绕数据中心的管理者和经营者所问的问题。比如“我们现在的电力基础设施能否处理所有产生的数据呢?我们能提供足够的电力吗?”。这还将引出了下一个问题：“你知道你的数据中心现在获得的电力，那么在5年或10年或15年以后呢，那时该如何应对?“

为了支持计算和存储今天的需求，“我们的数据中心需要质量可靠、高效节能的，采用可再生能源的充足电力。”他说。

不断增长的数据需求导致更大的电力需求和成本。凡尔纳全球公司位于冰岛凯夫拉维克的数据中心，已经建立了围绕可再生能源接入，可靠和具有成本效益的电源策略。探讨电力因素对数据中心影响，巴尔塞尔斯对此具有独特的视角。

电力的底线

巴尔塞尔斯表示，从财务的角度来看电力是很重要的。当数据中心管理者展望未来计划的成本，在如何计算电力定价时，却不知道未来会发生什么。

电力成本在今天的数据中心设施的位置产生巨大的影响。当客户着眼于市场的发展趋势时，其共同点就是“电力的价格”。巴尔塞尔斯说。

需求改变位置

“你看目前人们不在大都市地区建设新的数据中心。在过去的十年中，数据中心都尽量远离人口中心，向偏远地区地区发展。比如美国西北太平洋地区的华盛顿州、俄勒冈、甚至美国犹他州，”他说。“而全球数据中心位于北欧地区，包括冰岛。”

他举例说，Facebook在瑞典建设和数据中心，其电网是超级可靠的。而谷歌公司在芬兰建设的数据中心，从2015年开始，其电力来自可再生能源。(根据此前DCK的报道：谷歌公司在芬兰的哈米纳数据中心将在2015年主要采用风能发风，谷歌公司与一个陆上风电场供电公司签署了补充协议，因此该数据中心将采用100%的可再生能源发电。)

这种供电可靠性在美国当前却不可用。“例如，海湾地区的电力并不是持续的。其可靠性不高。”巴尔塞尔斯说。

北方气候的另一个好处是较低的散热需求。“在数据中心的总体成本中，冷却成本占到发电成本的30%到40%。”他说，“数据中心正在寻找那些终年有凉爽的气候的地点。”这减少了降低服务器的进气温度所需要产生的冷空气(无论是通过传统的冷却方式，或通过蒸发冷却)。

实用的可靠性

我们日前依赖的全天候的电力基础设施并不是都那么可靠。巴尔塞尔斯说人们往往很快忘记供电可靠性的问题。他引用了桑迪飓风和2003年美国东北电网导致大面积停电的事例。

“2003年的事故导致5000万人受灾。我们这么快就忘记了，”他说。“电力的可靠性是一个让人关注的问题，不只是在美国，在全世界也是如此。”

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中国联通将在北京、天津、青岛、杭州、南京、武汉等 16 个城市开展 5G 试点。

中国移动将在杭州、上海、广州、苏州、武汉 5 个城市开展 5G 外场测试，预计明年进行大规模预商用实验。

中国电信则采取 "6+6" 模式，即包括之前确定的雄安、深圳、上海、苏州、成都、兰州 6 个地区，还将试点范围再增设 6 个城市。

相对于 4G，5G 通信能够提供覆盖更广泛的信号，而且上网的速度更快、流量密度更大，同时还将渗透到物联网中。换言之，就是万物互联。所以根据以上特性，大致有以下几个应用场景。

一、新 科技 应用

AR/VR最典型的应用场景就是 AR/VR，该应用对带宽的需求是巨大的，需要大量的数据传输、存储和计算功能，超高体验的 游戏 和建模、实时渲染和下载以及需要高达 100Mbps 至 9.4Gbps 的大带宽，当前主要用在 游戏 、广告等领域。

二、社交网络

移动视频业务不断发展，一些领先的社交网络推出直播视频。为了保证实时的互动性，1 对多的用户交流，需要超大带宽以及超高速进行视频数据传输，流媒体录像设备从手机摄像头发展到了 360 ° 全景直播。

三、无线家庭 娱乐

无线家庭 娱乐 ( 如家庭监控，流媒体和云 游戏 ) 同样受益于 5G。带宽越高，视频流质量越好，5G 有望提供响应式和沉浸式的 4K 游戏 体验，使大部分家庭的数据速率高于 75 Mbps，延迟低于 10 毫秒。

四、智慧农业

智慧农业需要海量的数据传输，如土壤温湿度数据、农作物生长数据、空气二氧化碳、氧气浓度数据等，5G 有望实现大量的传感器数据传输，实时监测作物生长情况。

五、智慧城市

智慧城市涉及各个方面，包括智能电网、智慧楼宇、智能交通等，将变电站、电能表、楼宇安防、交通信号灯等设备数据传输至数据平台，实现海量设备的通信要求。

六、智能家居

智能家居将电视、音箱、冰箱以及窗帘等家庭智能硬件进行数据传输，通过智能家居的控制中心和枢纽，实现家庭硬件设备智能化。

七、自动驾驶

驱动 汽车 产业变革的关键技术——自动驾驶、远程控制等，需要安全、可靠、低延迟和高带宽的连接，这些连接特性在高速公路和密集城市中至关重要，只有 5G 才能满足这样严格的要求。

八、远程医疗诊断

具备力反馈的远程医疗诊断需要低延迟的网络环境才能满足要求。像无线内窥镜和超声波这样的远程诊断依赖于设备终端和患者之间的交互作用。远程诊断是一类特别的应用，尤其依赖 5G 网络的低延迟和高 QoS 保障特性。

九、智慧能源

智慧能源——馈线自动化 ( FA ) 系统对可再生能源具有特别重要的价值，需要超低时延的通信网络支撑。通过为能源供应商提供智能分布式馈线系统所需的专用网络切片，能够进行智能分析并实时响应异常信息，从而实现更快速准确的电网控制。

2019年6月6日，对于中国通讯行业来说是一个标志性的大日子。国家工业与信息化部向四家运营商：中国电信、中国移动、中国联通、中国广电颁发了5G商用牌照！因此，从6月6日开始，中国的5G元年就正式开启了，整个5G的进程将会加快。当然，如果真正要体验到5G的网络带来的变化，恐怕还要一段时间。

对于5G有一句话是这么说的：4G改变生活、5G改变 社会 。

这句话非常好的总结了5G和4G的区别，以及5G可能带来的变化。

大家知道4G的普及让我们的生活更加离不开手机，有了4G后基本上手机上网看片，看新闻、视频等等已经不成问题了。

那5G来了后，他的网速是4G的100倍即10G的速率，时延低至1毫秒、最大连接数可以到100万个。带来的不仅仅是网络的变化，更多的是整个 社会 的变革，所以5G的到了也正是人类进入“万物互联”的时代。

下面，我简单给您普及几个5G的小知识：

5G的3个重要特征

5G有三个非常显著的特征，前面也提到过了，就是1，10，100这个三个数字：

1-低至1毫秒的时延；10-10G的超高网速；100-100万个连接数

5G的主要应用场景

根据5G的上述3个特征，它带来的主要几个应用场景有：

无人驾驶技术将普及、远程医疗将造福人类、工业农业的万物互联将普及、AR/VR的应用将更加广泛、智慧家庭将方便人类生活等等。

5G目前开通城市有

中国电信 在雄安、上海、深圳、成都、苏州、兰州等12个主要城市开展5G外场实验。

中国移动 在杭州、上海、广州、苏州、武汉五个城市开展5G规模外场试验，在北京、天津、雄安、郑州、成都、重庆、深圳、南宁、沈阳、南昌、兰州、福州等12个城市进行5G业务和应用示范。

中国联通 在北京、上海、深圳、广州、杭州、南京、武汉、贵阳、成都、福州、郑州和沈阳等18个城市展开测试。

5G手机目前有哪些

比如华为Mate 20 X为12800元，中兴天机AXON 10为10800元，OPPO Reno为11800元，vivo NEX为11800元，小米MIX 3为11800元。

总结以上内容，5G的到来已经近在眼前了，预计下半年将有比较多的5G手机陆续上市。

但是目前各大运营商的5G网络覆盖还不是很齐全，5G的普及应该还要2年时间。

这段时间炒的很热的就是5G,导致了很多机构或者媒体都在疯狂的谈论5G,也举出了很多应用的场景，提的最多的就是无人驾驶，智能家居，物联网等领域，作为我们普通老百姓来讲，不知道也领会不出来那些高大上的 科技 ，那就用简单直白的话术来说吧，最早的出行是自行车，后来基本普及了 汽车 ，最早简单的四个轮子一个方向盘能走的就是 汽车 ，后来又有了智能驾驶，各种模式的驾驶体验等，最早的绿皮火车进步到现在的动车高铁，原来需要10几个小时的车程，坐上高铁几十分钟就可以到，这就是出行方式的1G到5G，再看看通讯方式，最早的座机电话是有钱没关系你都装不上，能实现远在千里就能和朋友家人说话就感到幸福了，后来的BB机，一个繁荣最快，没落也是最快的通讯方式成为了一个时代的记忆！

不知还有多少人记得一砖在手的小灵通？数字信号改变了座机固定不能带出门的尴尬，天线一扯，号码一拨，一声喂……连自己都感觉瞬间个子都涨高了一节，随着一个大乌龟壳子的到来，小灵通那偶尔接通还断断续续的飘逸也在高达3块钱一分钟的大哥大时代消沉了，短短时间，街头巷尾，商超散摊，都能够一睹一机在手，天下我有的雄霸金坛，那种霸气，那种气场，是我等凡夫俗子所不能拥有的……

这么便利，这么炫酷的东西怎能不普及到千家万户呢？一代代的缩小机体，增加功能，高端 时尚 ，一圈五颜六色的跑马灯都是我们眼光停留的动力，咱老百姓都能够用到这么高 科技 的东西了，怎么能不显摆出来满足一下小小的虚荣心呢，又不犯法，好嘞……街头巷尾的小女生们，隐藏掉脖子上代表 时尚 的红绳小猪，炫酷的挂上音乐嘹亮的的手机，一道道亮丽的风景线充斥着学生，工人，白领……

随着生活水平的提高，简单的 娱乐 方式已满足不了大众的需求，最不能缺的手机就被赋予了更多的责任，你想要的，你需要的，都有一大波人在为你考虑，在为你设计，为你更新，一个最早几十K的小 游戏 也让 我们机不离手……

现在的手机，现在的通讯技术，已不是几十年前我们敢相信的了，真正的一机在手，天下我有原来是今天的模样，你可以只带一步手机出门，购物，吃饭，坐车， 旅游 ，似乎所有的能想到的都已经装到了一部手机里，这就是手机，通讯的1到4G，在我们还没来的及痛快的时候，5G有铺天盖地的来了，据说美国还直接跳到了6G，我们能想到的，我们没想到的，或许5G都已经能做到了，5G，代表的不仅仅是通讯技术的发展，也是生活方式和生活体验的进步与发展……

5G时代即将来临，势不可挡！从英国，美国，日本，韩国相继争先恐后的试用5G我们可以看出5G技术已经成熟，而普及5G也只是时间问题，作为地广人多的中国，拥有更为集中的三大通信商，再加上世界领先技术的华为中兴作为技术供应商，中国的5G普及速度会快于世界很多国家，包括一超的美国。现在各大省会城市都有5G的试点，5G手机正在推向市场，5G也许不是一场工业革命，但5G绝对是工业革命中重要的的一环，因为5G不仅仅是是速度的提升，更是信息的高速化的基石，前段时间华为在贵州建立5G技术基地，意味着5G普及中国不仅仅只限于东部发达省份，而是普及全中国，不管是西部中部，还是东部，5G基站将会充满中国大地的每一个角落，而5G也会带动许多东西的发展，这对于中西部发展也是一个巨大的契机，毕竟东部成本过高，而东部的市场趋于饱和，中西部发展落后于东部太多，所以5G不仅仅是一个技术的来临，而是中西部发展的一个巨大的机遇，所以5G时代来临势不可挡！

5G网络是离我们距离越来越近了，试点运行、牌照发放，今年的5G可谓来势凶猛。

移动，联通，电信三大巨头早已经磨刀霍霍了 。在今年1月5日，四川移动公司正式宣布，继2018年年底，成都远洋太古里全国首个5G示范区后，又在成都开通运行全国首条5G公交环线，全中国首个5G地铁站在成都已经正式开通了。

天安门广场也早已正式进入5G时代。 在今年2月26日，中国联通天安门广场5G项目正式开通，实现了对天安门广场的5G信号全面覆盖，其上行速度可达200M、下行速度达到2.6G，已经完全可以满足电视直播5G+高清新闻报道的传输要求。

手机厂商方面，各路厂家也是摩拳擦掌。 华为老早就开始了5G芯片的研发，并在全球树立了5G项目的中国制造品牌，与多个国家签订了5G建设合同。小米、OPPO、VIVO、中兴等国产手机厂商也都预计在2019年发行首款5G手机。高通骁龙855发布，更是进一步推动5G普及。 可见不管是国内还是国外，各国运营商、设备商都已经在5G上都卯足了劲儿，争夺5G发展的巨大蛋糕。

结论先上，5G绝对不是噱头。

我解释东西喜欢用比喻，这样更好理解，且更生动，但若比喻来的不恰当还请指出。你若愿意看完我的说法，相信你一定会为5G而感到震撼。

首先，5G技术为什么会成为当下一个巨大的热点，仅仅是因为现阶段没什么高 科技 产物的出现了么，当然不是，各个 科技 领域每时每刻都在发生着或快或慢的变化，但是5G技术的特殊性在于它将对人类产生的巨大影响上。

移动通信技术，通俗的讲，也就是无线传递信息的技术。它传递的产物---信息，是一种难以被认知，却无时无刻被感知的东西，这也是大家对5G无感的原因，因为信息这东西让你说你感受到了么，你一时半会儿能反应过来的，大概只有手机里的微信消息这类东西。但事实上我说它是无时无刻被感知的东西，因为比如你和别人聊天，你们产生了语言信息；你走一步路，你给脚传递了动作信息；你买一件衣服，你花了钱产生了交易信息，钱作为你劳动产生的收益记录，说明你通过劳动产出了些价值，那么你换来的衣服你得到的，别人产生的劳动成果也就是价值，通过钱这个“信息”你们完成了劳动成果的交换，各自取得了自己的所需。

5G时代真的要来了！

抢占5G高地，助力5G时代！国家税务总局针对相关高新技术企业也推出大批的减各降费政策：

一、高新技术企业优惠

1.国家重点扶持的高新技术企业减按15%的税率征收企业所得税。

2.高新技术企业发生的职工教育经费支出，不超过工资薪金总额8%的部分，准予在计算企业所得税应纳税所得额时扣除；超过部分，准予在以后纳税年度结转扣除。

3.认定的技术先进型服务企业，减按15%的税率征收企业所得税。

4.认定的技术先进型服务企业，发生的职工教育经费支出，不超过工资薪金总额8%的部分，准予在计算应纳税所得额时扣除；超过部分，准予在以后纳税年度结转扣除。

二、软件企业税收优惠

1.自2011年1月1日起，对符合享受条件的一般纳税人按17%税率征收增值税后，对其增值税实际税负超过3%的部分实行即征即退政策。

2.我国境内新办的符合条件的软件企业，经认定后，在2017年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。

3.国家规划布局内的重点软件企业，如当年未享受免税优惠的，可减按10%的税率征收企业所得税。

4.符合条件的软件企业按照《财政部 国家税务总局关于软件产品增值税政策的通知》（财税〔2011〕100号）规定取得的即征即退增值税款，由企业专项用于软件产品研发和扩大再生产并单独进行核算，可以作为不征税收入，在计算应纳税所得额时从收入总额中减除。

5.符合条件的软件企业的职工培训费用，应单独进行核算并按实际发生额在计算应纳税所得额时扣除。

6.企业外购的软件，凡符合固定资产或无形资产确认条件的，可以按照固定资产或无形资产进行核算，其折旧或摊销年限可以适当缩短，最短可为2年（含）。

三、集成电路企业税收优惠

1.自2011年11月1日起，对国家批准的集成电路重大项目企业因购进设备形成的增值税期末留抵税额准予退还。、

2.集成电路线宽小于0.8微米（含）的集成电路生产企业，经认定后，在2017年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。

3.集成电路线宽小于0.25微米的集成电路生产企业减按15%的税率征收企业所得税。

4.投资额超过80亿元的集成电路生产企业，经认定后，减按15%的税率征收企业所得税。

5.集成电路线宽小于0.25微米的集成电路生产企业，经认定后，经营期在15年以上的，在2017年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第五年免征企业所得税，第六年至第十年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。

6.投资额超过80亿元的集成电路生产企业，经认定后，经营期在15年以上的，在2017年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第五年免征企业所得税，第六年至第十年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。

7.我国境内新办的集成电路设计企业，经认定后，在2017年12月31日前自获利年度起计算优惠期，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止。

8.国家规划布局内的集成电路设计企业，如当年未享受免税优惠的，可减按10%的税率征收企业所得税。

9.集成电路设计企业的职工培训费用，应单独进行核算并按实际发生额在计算应纳税所得额时扣除。

10.集成电路生产企业的生产设备，其折旧年限可以适当缩短，最短可为3年（含）。

11.符合条件的集成电路封装、测试企业在2017年（含2017年）前实现获利的，自获利年度起，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止；2017 年前未实现获利的，自 2017 年起计算优惠期，享受至期满为止。

12.符合条件的集成电路关键专用材料生产企业或集成电路专用设备生产企业在2017年（含2017年）前实现获利的，自获利年度起，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税，并享受至期满为止；2017 年前未实现获利的，自 2017 年起计算优惠期，享受至期满为止。

从2G时代到4G时代，网速的提升是消费者感受最为深刻的地方，那么5G的下载速度究竟能达到多少呢?据此前运营商的测试数据来看，5G最高下载速度可以达到1.4Gbps，几乎是4G网络的20倍，也就是说，未来我们下载一部电影可能只需要1秒，而这在4G时代则是无法想象的事情。

5G手机出鞘，新品在望

那么5G技术会在哪些行业率先普及呢?答案其实显而易见。尽管5G将会为非常多的行业带来变革，不过目前来看，5G手机无疑是距离消费者更近的终端设备。根据此前的媒体报道，高通宣布将会在2019年实现5G商用，而采用骁龙X50芯片的5G手机将于2019年亮相，此外，其他的手机厂商也与高通展开合作，其中包括小米、OPPO、vivo均在列。

万物互联，不再只是口号

“万物互联”概念兴起已久，不过消费者能够体验到互联体验却始终有限，大部分的智能设备还只能通过语音交互控制，或者通过APP来操控，而在需要庞大数据吞吐量的智能设备行业，消费者还未见到真正的消费级产品落地，而这也将是5G技术未来会解决的用户痛点。尤其在VR、无人驾驶、人工智能、远程医疗等方面，5G带来的改变将是彻底的颠覆性的变革。

智慧城市，5G应用重要场景

作为5G技术非常重要的应用场景，智慧城市对于数据的传输和处理能力会提出更高的要求，数据的采集、分析等需需要通过毫秒级的计算来完成，而5G技术的毫秒级延迟无疑非常符合这样的要求。当然，5G技术在无人驾驶方面也有着非常重要的影响，将解决无人驾驶 汽车 可能会出现的系统传达指令慢、 汽车 反应过慢等现象，使大量数据高速传输成为现实，降低传输的“延迟”后的信息也将更加及时、准确，确保无人驾驶也将更加安全。

云端服务，成为未来生活主流

如果说4G只要解决了人们上网、看视频、玩 游戏 的需求，那么5G将真正解决互联网的数据问题，尤其是5G的高速率对于云技术来说尤为重要，用户可以将数据传输至云端，亦可以通过云端直接流畅播放4K或者8K视频，而用户只也可以通过云端即可解决数据存储问题，尤其随着移动智能终端和应用的普及，移动数据业务的需求也越来越大，随着5G时代的到来，云端生活将真正落地应用，而且我们也会在工作、生活、 娱乐 无处不需要云计算。

关于5g到来这个话题已经在近一年时间十分火爆

5g到来会改变我们生活，可以做到真正的联动所有

5G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每8秒1GB，比4G网络的传输速度快数百倍。举例来说，一部1G的电影可在8秒之内下载完成。

5G网络的主要目标是让终端用户始终处于联网状态。5G网络将来支持的设备远远不止是智能手机——它还要支持智能手表、健身腕带、智能家庭设备如鸟巢式室内恒温器等。5G网络是指下一代无线网络。5G网络将是4G网络的真正升级版，它的基本要求并不同于无线网络。

这样的无线网络速度将比你用任何智能手机体验到的速度都要快很多。谷歌宣称，即使以每秒1G的速度，也能够用不到两分钟的时间下载一部全高清的电影。

可想而知，5g的到来给我们时代变化带来多大的改变

工业和信息化部于6月6日向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照。中国正式进入5G商用元年。这意味着中国的5G建设将会大大提速，不仅对中国经济格局影响巨大，也会很大程度上影响全球5G发展格局，世界5G发展从此将进入快车道。

中国在5G领域技术领先、能力强大，这不是靠嘴上说说，而是实实在在干出来的，现在到了把这些技术应用到中国信息化建设中去，并通过5G提速，拉动经济，参与世界竞争，引领世界5G发展的时候了。

中国加入到5G商用的阵营，意味着全球5G建设真正开始，全球从此迎来5G时代；意味着真5G、真覆盖、真应用来了，全世界至此真正看到5G给全人类带来的机会。而5G时代的到来，也是中国智能互联网春天的到来，不出几年，新的互联网巨头企头将会崛起。

每当新兴事物出现之前，都是：随风潜入夜，润物细无声。当你还在迷茫的时候，已经悄悄的来到你的身边，这就是现在的 社会 发展速度。5G网络是现代每个国家都渴望发展的，我们国家同样不能掉队，还要加快发展这一领域1这是国家战略需求。

有些国家动不动就制裁，动不动就封锁，等着瞧！等我们收拾你们的时候马上到了。

是的，以湖北为例，经过两个多月的技术升级，湖北移动核心网机房日前全面完成系统升级，具备了5G终端接入能力。34套核心网的服务器和39套媒体网关已经全部完成了升级，5G商用的能力已经全部具备。已经接近开通了1000个5G基站，核心网网源升级以后，就意味着用户只要使用5G手机，不换卡、不换号，在5G网络下可以使用所有传统的移动业务，包括打电话、短信、上网。”

为加快5G商用速度，目前湖北移动核心网升级采用的是NSA非独立组网架构，也就是利用现有的4G设备进行5G网络部署，可以同时使用4G核心网、4G无线网及5G无线网。不过，在能够支持网络切片、边缘计算等5G新特性的SA独立组网架构下，更多5G应用场景才能走进现实。

自200年前的工业革命工业革命发生在18世纪后期到19世纪初期。当时，农业、制造业和交通领域都发生了重大变革，它们对英国的社会经济学和文化等都产生了重大影响。这些变化不久就蔓延至整个欧洲和北美大陆，最终波及全球，导致了全世界的工业化进程。工业革命的发生标志着人类社会重要的转折点。人们日常生活几乎所有的层面都受到了不同程度的影响。以来，人类就对化石燃料产生了依赖。人们几乎从未想过会有所改变。也许环保人士危言耸听，也许有些良心不安，也许会把中央空调调低一两格，或者买辆低油耗汽车。但实际上能够停止使用这些人们所必需的用品吗？

“难以想象：真的没有选择了吗？”

眼下气候变化问题争论得甚是激烈，根源就是安于现状，缺乏对未来的设想。“节约能源”——不错的环保口号，但无济于事。除非此刻经济停止增长，如果情况不是这样（也不可能这样），则就算用最“有效”的手法也只能暂时缓和，不管节约多少，很快就会被更高的人均能源消费所吞噬。即使人们像苦行僧一样生活，也是换汤不换药的做法。环保主义者哀叹他们预计的暗淡前景似乎就会成为现实。油价已经突破了历史最高限度，石油储量告急，当这些不再是窃窃私语、市井传言而成为公开议题时，人们有理由相信，世界末日真的不远了……但也并不是每个人都如此悲观。在物理学家、生物学家和工程师的眼中，另一个世界正在成型。如本书所述，化石燃料经济时代结束后的计划已经在制定中，而且没有多少痛苦的转型过程。提倡新能源的人士不会威逼吓唬，而是去诱导人们，为他们勾画出一个超出想象却又同样舒适，甚至更加美好的世界。

可替代能源听起来像在逃避现实。风能和太阳能似乎都很难像现在的锅炉和蒸汽轮机那样给这个繁忙而自我的世界提供足够的电力。电池驱动的汽车似乎有点搞笑，就像送奶的马车，离名牌跑车还差得远，但新的可替代能源的支持者却非常认真。尽管他们中不少人看中其环保价值，但更多的却是为了钱。

因此不管是什么替代品，必须要便宜（至少不必像现在这么高），又要容易使用（至少不比现在难）。对于石油的替代品来说，价格突然不是什么问题了。在未来可替代能源领域中，生物燃料或者电池将会比今天的石油更有竞争力。当然，今天的石油价格不是一成不变的，石油的价格或许会跌。但随着农作物的改良，制造加工技术、生产流程和燃烧效率的提高，生物燃料价格也会下降。与此同时，在可预见的未来，电力会比汽油便宜。未来的电动汽车插上插座就能充电，如同现在用油泵加油一样。日本本田公司近期公布的新车型依然属于氢燃料电池驱动车，而电池汽车不需要新渠道输送能量。现有的电网调整优化后，能提高发电站输出电能的使用效率，这样，基础设施就已足够用了，关键是用什么发电。另外两种能源似乎会是更合适的替代品。风力已经赶上天然气，后者的价格随着石油的价格水涨船高，而风力价格已经接近煤炭价格，太阳能也只落后几年。大多数现代体系已经认可了风力这种档次的价格。事实上，两个行业都非常成功，以至于制造业都无法跟上它们的发展步伐。其实它们价格本不该如此，只因受制于供应不足的瓶颈而被迫提高。煤炭是最便宜的发电燃料，但燃烧时产生的二氧化碳对气候有很大影响，这迫使人们为气候变化而付出巨大的代价。如果对其收取特殊税将有助于替代能源的发展。然而，就算不需支付这种税，一些雄心勃勃的企业家已经开始讨论采用比煤炭更便宜的替代能源了。

力量与荣耀

未来技术的大发展很可能主要取决于可替代能源。人人都需要一个繁荣昌盛的市场，而最繁荣的市场取决于科技革新的成果。世界上一些敢于冒险的企业家都从20世纪80年代的计算机大普及，90年代的互联网大发展和21世纪初的纳米技术与生物技术的飞跃中获利。目前，他们正在寻找下一个科技大发展的领域。他们认为自己已经找到了这一领域：能源。

以往的许多繁荣都曾得益于能源：燃煤蒸汽机、燃油内燃机、电力的大发展，甚至航空旅行的激增等。但是，在过去的几十年中，与能源相关的繁荣却没有什么重大突破。煤炭是廉价的，天然气也是廉价的。除了20世纪70年代那段时间，石油也是便宜的。一种真正的新奇事物就是核能的闪亮登场，改革的压力已降至最低。在两年时间里，一切都发生了改变。石油已不再廉价——达到历史最高点。

能源构成

人们正日趋关注这样一个问题：随着消费量的持续增加，石油供应的峰值可能会很快到来，已有的石油资源会被耗尽，而新的油气资源又难以找到。人们越来越关注自己的汽车油箱内的燃料，而不是从地下采出更多的石油。这似乎是一种近乎狂热的经济行为。人们目前并不认为可以用车载电池来取代汽车的油箱。天然气价格与石油价格同步增长，这也带动了电价的上涨。相比之下，风能与太阳能的价格并不算高。实际上，煤炭的价格依然便宜，而且是正在工业化的亚洲发电厂所喜欢的燃料。但是，富裕国家观察事物的角度是不同的。从理论上讲，美国仍有大量待建的燃煤发电厂。但在过去的15年中，仅建成了为数不多的此类发电厂，相当多的待建项目或被推迟或被取消，其主要原因如下。

首先，美国已建了大量工厂。其次，美国的电力公司担心自己很快就会因二氧化碳的排放而支付特殊的污染费用。富裕世界的其他地区已经开始实施这一措施。人们已经为燃气发电厂大量投资，但很快就发现自己进入了一个价格不断上涨的陷阱，人们不想再犯同一种错误。风能与太阳能所面临的是巨大的资金缺口与空前的发展机遇。这些零资源能源的未来价格是可知的，即使目前人们对风力与太阳能发电厂的投资已经超过了燃煤发电厂的投资，但前者的经济价值依然难以判定。风能与太阳能发电大发展的前景不够明朗，人们对它们的认识还可能改变。当经济下滑时，全球变暖全球变暖是自20世纪以来地球表面空气与海水平均温度升高的现象，而且地球温度仍然在继续升高。从2005年底向前100年内，全球地球表面的平均温度上升了0.74±0.18℃(1.33±0.32°F)。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）总结认为：“自从20世纪中叶以来，绝大多数所观察到的全球平均温度上升很可能是人为产生的温室气体浓度增加所致。”即温室效应增加的后果。太阳变化、火山活动等自然现象可能不会对前工业化时期到1950年期间的全球变暖造成明显的影响。而在1950年以前，全球气温还略有下降。这些基本的结论已经得到至少30个科学团体和学术机构的赞同，包括主要工业化国家的国家级科研机构。(这是一种长期现象）可能并不为绝大多数人所关注。当新的油气资源满足了亚洲地区日益增长的需求时，高油价就可能下跌。但这些原因可能都不会完全消失。

“如果敌对的政府能够被和平地更迭且资源变得更加多样化，则人类的能源供给就会得到保障。”

如果石油意味着传统的、能够很便宜地从地下开采出来的资源，则石油峰值石油峰值是指全球石油开采达到最大值的时间点。从这个时间点以后，石油的生产就进入了最终的衰减阶段。这一概念是根据对单口油井开采率而得出的。一口油井的总生产率在达到峰值之前一直呈增加状态，到达峰值后就开始下降，而且这种产量下降往往是相当迅速的，一直到油田枯竭。用这一概念可以总结一个国家的国内生产率，并可用于全球石油开采率的分析。重要的在于人们应注意到石油峰值并不是指石油正在被耗尽，而是指石油开采率达到峰值以及随后的减少。可能很快就将到来。自然界中存在着丰富的其他种类的油气资源（如油砂等），因此油气资源在一个较长的时期将不会被耗尽。但它的生产成本将更为昂贵，而且以后的生产费用将会高于今天的费用。此外，任何政治风险都将危及石油的安全，因为政治风险常常与政府相关，原因很简单——石油资源的存在也会引起政府的腐败，这种政府根本无法控制它们的政治家的行为。

能源的市场非常庞大。目前全球人口每年消耗的能量约为15太瓦（1太瓦等于1万亿瓦）。做一个商业性转换，这相当于一年全世界经济产出的十分之一。到2050年，全球电力消耗量可能将会达到30太瓦。如果它被物质化，而且它在目前占主导地位，尤其是那些依靠信息技术的能源市场的份额将达近几千亿美元。新的技术不断更新产生了突破性效应，迫使人们更换现有的设备。然而，建造风能发电厂并不需要关闭燃煤的火力发电厂。出于上述两种原因，任何从一种以化石燃料为基础的经济过渡到另一种以可再生能源为基础的经济，即向绿色能源的转换都可能是一个缓慢的过程。过去，这方面的改变并不大。另一方面，从市场供应规模来看，可替代能源的机遇使得它们已处在转化的边缘并已渐成潮流，风能的利用正是如此。一些能源技术具有创新性和突破性潜力。比如“插入式”（Plug-in）汽车就可以电力为动力来源，其费用相当于每升汽油25美分。然而，这可能会对石油、汽车制造业和电力工业造成冲击。

过去的几十年中，技术创新为能源工业的发展提供了有利机遇。实际上，在能源领域中，生物技术与纳米技术并不会有太大的发展，主要掣肘于它们的工业应用，而工业应用也将会促使它们的发展，同时也会使这些技术重现辉煌，也会产生许多新的技术。能源的新技术并没有太多的突破。埃隆·马斯克（Elon Musk）是一位发明家，与人共同开发出一种电池动力的运动型小汽车。拉里·佩奇（Larry Page）与谢尔盖·布林（Sergey Brin）是谷歌（Google）的创始人，他们已经启动了一项名为Google.Org的计划，旨在找到一种能使可再生能源真正比煤炭更为便宜的途径。这种对能源领域中可再生能源的兴趣正在产生大量的新观念，其中一些是颇具前景的，而另一些观念则是离奇古怪的，它们可以令人想起网络公司大繁荣的时代。随着这种大繁荣，绝大多数此类观念将会变得无足轻重。但是，在它们中间，没准就会出现像Paypal、Google或Sun这样的成功企业。一些更为传统的公司也正在引起人们的兴趣。通用电气公司（General Electric，GE），是美国最大的工程企业，也已大力发展风力涡轮机技术并积极致力于它们的太阳能利用开发业务。美国纽约的Schenectady实验室的能源研究者正在充分地享受着自己企业的科学民主气氛，他们的研究经费非常充足。

同时，英国石油公司与壳牌公司正在成为学术与创新的领头羊；一些拥有充满希望的企业，如杜邦（DuPont）公司（世界上最大的石油化工企业之一），它们也投入了可再生能源的开发利用。当然，也并不是所有的企业都投入此类研发工作。埃克森—美孚石油公司（Exxon-Mobile），这家世界上最大的私营石油公司就没有从事此类研发工作。但是，在大量的可再生资源研发过程中，也不可能不受环境保护人士的指责。一些人抱怨，许多已有的可再生能源依靠额外的补贴或者其他形式的特殊处理才可被利用。从表面上看，此话当真。但深入分析起来，地球上的所有能源都得依靠“补贴”才可获取，它们既明晰又隐秘，而且它们的开采成本也不尽相同。所以，人们就为发电寻求可再生能源，如风能涡轮机就正是这种可再生能源的施展领域。在多云天气的德国、运营的太阳能工业以及美国人所使用的以玉米为原料的乙醇工厂等都是可再生资源利用的实例，当然，巴西人所使用的以糖为原料制成的乙醇则要便宜得多。虽然这种由非化石燃料进行的发电已经在电力生产中占据了一定的比例，但是似乎这种特殊的发电技术目前还并未形成大气候，它们仅停留在市场上展示创新发明的阶段。

如果世界是理性的，则所有这些关于能源的限制都将被一扫而光，而且正如时下在欧洲所发生的那样，它们会由适当的碳税所替代。根据英国投诉 IPCC的建议，风能的交易价格已经进入了总量管制与排放交易体系。如果目前的风力发电已经具备了与化石燃料的竞争力，那么，其他可再生资源的大发展也就为时不远了。但很遗憾，对这种资源替代的特殊做法可能是相当不错的，但这种调整需要特殊的工艺技术，它们既不喜欢华而不实的好大喜功，也不能在不需要时就匆匆放弃。

贫瘠的世界变得更绿。对此，至少富裕的世界是这么认为的。即使一些西方的政治家和商人对此持否认态度，但那些贫穷的、正在迅速发展的国家已经在越来越多地关注着可再生能源的开发利用。事实是，中国正在以众所周知的速度大建燃煤发电厂。但中国也拥有自己庞大的风力发电能力。在2008年，这种风力发电能力有望增加三分之二。中国拥有数量上排名世界第二的太阳能镜面板，这还不算遍布中国大地的屋（楼）顶的太阳能热水装置——那是世界第一的。巴西拥有仅次于美国的世界第二大风力资源以及最具经济效益的生物质能燃料工业。生物燃料在巴西人的小汽车燃料消费中已经占到了40%的份额，而且很快就会占到发电量中15%的份额（通过制糖废料的燃烧发电）。南非正在成为新型的、安全而简单的核反应器应用的领头羊。从严格意义上讲，核能并不是可再生能源，但核能是无碳排放的，因此，越来越受到人们的欢迎。这些国家以及一些与它们相似的国家正在准备放弃化石燃料。这些国家将因地制宜就地取材地获取自己的能源。所以，如果可再生能源和其他可替代能源在价格方面能具竞争力的话，则穷国和富国都将接受它们。

如果政治的与经济的变化仅仅出现在高价和资源量短缺阶段，而与人类对石油峰值到来的恐慌无关的话，那么，经济变化对这些油气进口国的伤害在很大程度上将取决于石油峰值期之后石油进口量如何快速下降的情况。出口国家的模拟模型表明，人们所能开采出来的石油量在全球范围内下降的速度大大地快于石油出口国的石油产量，因为这些石油出口国的石油需求量也在快速增长。产量的下降（因此供应量也会下降）将会导致油价大幅飙升，如果人们的需求量能够保持在一个计划中的适当水准，并使用替代能源，则这种情况可得到缓解。在石油峰值期到来的20年中，我们一直需要这样行事。根据乐观的预测，石油生产的峰值期将出现在2020年至2030年左右，而对替代能源的重大投资应该在这种危机出现之前就进行，以避免在一些发达国家中人们的生活方式和水准发生明显改变。这些模型表明，石油的价格先会逐步上升，然后随着其他类型燃料和能源的投入使用，油价就会下跌。根据悲观的预计，如果以目前的速度开采，石油的峰值期已经达到或即将到来，任何积极的措施可能都不会有什么作用。据此预测，全球的油气产量将会下降，并可能导致全球市场上一系列连锁反应，还可能造成全球工业文明的倒退。在2008年初，有迹象表明，不断攀升的油价将会使可能衰退的经济形势更加岌岌可危。面对能源危机，广泛采用绿色能源和保持适当的节能生活方式已为人们广泛接受。这已促使人们对可替代动力和燃料能源研究的关注，比如燃料电池技术、液态氮技术、氢燃料技术、生物乙醇制取技术、生物柴油、克里斯低温碳处理技术（Karrick Process）、太阳能利用技术、地热能使用技术、潮汐能、波浪能以及风能与核聚变能的利用等。目前从天然气中获得氢气，为一种纯能量损失过程，而在北美洲和世界其他地区这种氢气的产量正在下降。一旦停止从天然气中提取氢气，人们依然需要从其他能源中获得氢气，当然，其加工处理过程依然需要消耗大量能源。然而，这也使得人们将氢认定为一种能量的携带者，像电力一样，但不是一种资源。未经检验的脱氢加工过程也已证明，水可以作为一种能源。效率机制，例如大功率的发电厂能够明显地更加有效地利用目前已有的发电能力。这是一个用于描述日益增加的交易效率的名词，应用消耗功率去增加可以实现的市场供应而不是增加发电厂的发电能力。因此，目前是一个可替代能源的买方市场。可再生资源有效地利用了自然资源，如太阳光、风、雨水、潮汐以及地热等，它们是可以自然补充的，而且目前的技术水平是可以利用太阳能、风能、水力发电和微型水电能力、运输业中的生物质能与生物燃料。

2008年全球所消耗的能源中，约14%来自于可再生能源，13%来自于传统的生物质能，如木材燃烧。水力是地球上第二大可再生资源，达3%。接下来是热水，占到全球能源消耗中的1.3%。现代技术所开发的地热、风能、太阳能以及海洋能在全球能源消耗中的贡献占0.8%。这些领域的技术应用潜力是极其巨大的，超过了所有其他可以获得的资源量。可再生能源技术往往会因为它们的间歇性或其他原因而备受指责，而可再生能源市场也正以多种形式发展着。

风能的利用以每年30%的速率增加，在全球范围内，装机容量已达100吉瓦，风能已在多个欧洲国家和美国得到了广泛的应用。2006年，全球的光伏（太阳能）工业所产生的电力已达2100兆瓦，太阳能（PV）发电已在德国广泛使用。在美国和西班牙的太阳能发电厂大量运营，其中最大的太阳能发电厂 SEGS坐落在美国的莫哈维（Mojave）大沙漠区，它的年发电量达354兆瓦。全世界最大的地热发电厂位于美国加利福尼亚州的Geysers(黄石公园地区)，其发电量达750兆瓦。巴西的可再生能源发电厂是世界上最大的此类发电厂之一，所使用的燃料来源于制糖原料的生物乙醇，在全国汽车用燃料中，18%为生物乙醇。在美国，乙醇燃料也得到了广泛的应用。目前，一些国家已经制定了大型的可再生能源开发计划，可再生能源激活素目前在发电领域的应用尚不广泛，多用于偏僻而遥远的地区，而能源在人类社会的发展中则是至关重要的。肯尼亚的家庭太阳能拥有量占全球之冠，每年大约有30000个小型（20～100瓦）太阳能利用系统投入使用，气候变化与高油价有着密切的关系，石油峰值期和日趋增加的政府支持正在促进着可再生能源利用的相关立法，加速它们的利用与商业化。

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