成立于1982年的美國(guó)落基山研究院（Rocky Mountain Institute，以下簡(jiǎn)稱(chēng)落基山研究院) 是一家以市場(chǎng)為導(dǎo)向的能源領(lǐng)域?qū)I(yè)獨(dú)立智庫(kù)，旨在設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)可行的市場(chǎng)化解決方案，加速全球范圍內(nèi)能效提高和可再生能源對(duì)化石燃料的規(guī)模化替代。

盧安武（Amory Lovins）博士是落基山研究院的聯(lián)合創(chuàng)始人、主席和首席科學(xué)家，也是北京國(guó)際能源專(zhuān)家俱樂(lè)部成員。他曾于2012年10月19日在俱樂(lè)部作了題為"重新發(fā)明火-能源使用的偉大變革"的報(bào)告，為中國(guó)能源革命提供了很多新思路。

2018年10月30日，借盧安武博士再次來(lái)京訪(fǎng)問(wèn)之際，北京國(guó)際能源專(zhuān)家俱樂(lè)部在京舉辦《能源轉(zhuǎn)型的前沿創(chuàng)新》晚餐會(huì)，聽(tīng)取盧安武博士6年來(lái)的新思考、新見(jiàn)解。現(xiàn)將他的主要觀(guān)點(diǎn)總結(jié)如下：

1. 能效提升是座通往能源革命彼岸的富礦

在盧安武博士看來(lái)，能源創(chuàng)新在用能側(cè)的意義更為重要。以泵送系統(tǒng)為例，終端節(jié)約一個(gè)單位能耗可以在燃料端節(jié)約10個(gè)單位。自1975至2017年的42年中，美國(guó)的可再生能源供應(yīng)增長(zhǎng)了兩倍，但通過(guò)提高能效節(jié)約的能源卻是這些可再生能源增量的30倍。

能效節(jié)約的儲(chǔ)備極其豐富，且新的節(jié)能與能效提升手段的成本不斷下降。與油氣、銅等資源礦產(chǎn)中"保有儲(chǔ)量往往數(shù)倍于經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量"的概念一樣，節(jié)能與能效提升領(lǐng)域由于可以進(jìn)行組合，其技術(shù)、設(shè)計(jì)與方法的儲(chǔ)備也常常是官方統(tǒng)計(jì)的多倍。與礦產(chǎn)資源保有儲(chǔ)量不同的是，礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)成本越往后越高，而通過(guò)多種組件與技術(shù)在精準(zhǔn)度、時(shí)間、組合與順序上的結(jié)合，能效節(jié)約的成本會(huì)越來(lái)越低。

2. "一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)" 能夠創(chuàng)造巨大的能效奇跡

盧安武博士將這種全方位整合所有適用理念和技術(shù)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)稱(chēng)為"Integrative Design"（一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)）。這種設(shè)計(jì)理念在建筑、交通、工業(yè)和電力四個(gè)領(lǐng)域都有很大的應(yīng)用前景。

在建筑領(lǐng)域,盧安武博士1983年建造的位于在海拔2200米的落基山中的居所完美闡釋了"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"奧秘。盧安武居所可在零下44攝氏度的情況下不安裝任何供熱系統(tǒng)，僅依靠完美的設(shè)計(jì)來(lái)滿(mǎn)足使用者對(duì)舒適度的需求：墻體超級(jí)隔熱、通風(fēng)系統(tǒng)回收熱量、高密封窗戶(hù)鎖住熱量、具有蓄熱功能的地面維持室內(nèi)恒溫；屋頂光伏提供房屋電源，位于建筑物中心的開(kāi)放式溫室提供了良好的采光。

"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"的經(jīng)濟(jì)價(jià)值非常可觀(guān)。以盧安武居所為例，由于降低了99%的熱能與水需求以及90%的用電需求，盧安武在10個(gè)月內(nèi)就收回了由于一體化設(shè)計(jì)而增加的建筑成本。舒適性與良好的經(jīng)濟(jì)性推動(dòng)這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念更廣泛地應(yīng)用到歐洲180萬(wàn)棟"被動(dòng)房屋"中。

紐約帝國(guó)大廈改造中采用了"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"后，節(jié)約了38%的能源，三年收回投資。"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"在美國(guó)丹佛市一個(gè)建筑翻新項(xiàng)目中的應(yīng)用幫助這座建筑煥發(fā)新生，不僅節(jié)約了70%的能源，更令這座已存在半世紀(jì)之久的建筑比當(dāng)時(shí)美國(guó)最新的辦公樓單位面積能耗更低。從更大范圍看，當(dāng)今德國(guó)建筑的單位能耗僅為美國(guó)建筑的五分之二。全世界角度看，2015年采用的建筑節(jié)能方案都是已存在超過(guò)十年的技術(shù)或手段。因此，建筑物節(jié)能改進(jìn)并非應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)，而是通過(guò)設(shè)計(jì)，選擇最適當(dāng)?shù)囊延屑夹g(shù)或技術(shù)組合，而這正是節(jié)能與能效提升的儲(chǔ)備寶藏，也是實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型革命的捷徑。

"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"在工業(yè)領(lǐng)域大有可為。在典型的泵送系統(tǒng)中，從煤炭在電廠(chǎng)中燃燒到終端用電這一鏈條上損失了無(wú)數(shù)能量，最終使用的能量只有十分之一。因此，在建筑物和工業(yè)的泵送系統(tǒng)中，終端用電節(jié)約一個(gè)單位能量可以在煤炭輸入上節(jié)約10個(gè)單位。

由于能源浪費(fèi)常常發(fā)生在各種電機(jī)、電泵等終端耗能設(shè)備上，"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"能取得極佳的效果。上海的一家工廠(chǎng)應(yīng)用了"一體化設(shè)計(jì)"概念后，其熱鏈傳輸管道的布局由長(zhǎng)、窄、彎的管道變得短、粗、直。這項(xiàng)花費(fèi)不高的管道設(shè)備改造使得該工廠(chǎng)節(jié)約了86%的能量。

"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"在汽車(chē)行業(yè)中的應(yīng)用幫助汽車(chē)大幅度節(jié)能。

在電動(dòng)汽車(chē)的效率與經(jīng)濟(jì)性方面，由于汽車(chē)移動(dòng)中三分之二的能量會(huì)被其自重消耗，減輕汽車(chē)自重成為關(guān)鍵一步。盧安武博士和落基山研究院一直致力于超輕汽車(chē)的"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"，幫助豐田、福特等汽車(chē)廠(chǎng)商用超輕、超堅(jiān)固的碳纖維復(fù)合材料取代鋼鐵，制造出更安全、輕便和更符合空氣動(dòng)力學(xué)的汽車(chē)。當(dāng)前世界上1500個(gè)汽車(chē)型號(hào)中，已有100個(gè)型號(hào)在使用碳纖維復(fù)合材料。同時(shí)，落基山研究院也幫助沃爾瑪卡車(chē)運(yùn)輸車(chē)隊(duì)利用"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"打造更智能的物流體系，并在十年內(nèi)降低了一半的燃料消耗。碳纖維復(fù)合材料被應(yīng)用到升降機(jī)、波音飛機(jī)和美國(guó)宇航局的航天器上，打造更高效的飛行器。

節(jié)能技術(shù)和設(shè)計(jì)在電力領(lǐng)域同樣不斷加速。與十年前相比，LED的效率提高了30倍，亮度提高了20倍，且價(jià)格只有原來(lái)的十分之一，而LED的應(yīng)用具有幫助世界節(jié)約八分之一的電力消耗的潛力。

3. 可再生能源的發(fā)展前景廣闊

盧安武博士指出，"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"帶來(lái)用能側(cè)能源革命，可再生能源則是供應(yīng)側(cè)重新發(fā)現(xiàn)的"火"。

人類(lèi)社會(huì)始終處于對(duì)能源枯竭的擔(dān)憂(yōu)中。1845年，鯨魚(yú)油需求達(dá)到頂峰時(shí)，人們非常擔(dān)心鯨魚(yú)滅絕帶來(lái)的能源消逝。此時(shí)出現(xiàn)了煤油的替代，石油的發(fā)現(xiàn)和使用帶來(lái)的是接下來(lái)50年內(nèi)鯨魚(yú)油需求的消失，而非鯨魚(yú)的絕滅。當(dāng)人類(lèi)擔(dān)憂(yōu)化石能源枯竭時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)了更加高效的可再生能源。

全球可再生能源規(guī)模龐大，增長(zhǎng)迅速。2016年，可再生的增長(zhǎng)速度比核能還要快。對(duì)于能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)展而言，最引人注目的是全球現(xiàn)代可再生能源裝機(jī)容量用15年時(shí)間達(dá)到10億千瓦級(jí)別，國(guó)際可再生能源署認(rèn)為實(shí)現(xiàn)下一個(gè)10億千瓦可再生能源的新增裝機(jī)僅需4年。

首先，可再生能源電力成本不斷降低。美國(guó)批發(fā)電價(jià)目前普遍超過(guò)了風(fēng)能和太陽(yáng)能的長(zhǎng)期平價(jià)成本。在盧安武的家鄉(xiāng)科羅拉多，2017年12月，不含儲(chǔ)能的風(fēng)能和光伏報(bào)價(jià)分別為18美元/兆瓦時(shí)和30美元/兆瓦時(shí)，包括儲(chǔ)能的報(bào)價(jià)則分別為21美元/兆瓦時(shí)和36美元/兆瓦時(shí)（分別為度電0.21美元和0.36美元）。發(fā)電成本下降促進(jìn)可再生電力需求增長(zhǎng)，進(jìn)一步擴(kuò)大裝機(jī)規(guī)模，推動(dòng)光伏等上游設(shè)備成本下降，行業(yè)進(jìn)入良性循環(huán)。這一良性發(fā)展使得可再生能源電力的成本在沒(méi)有補(bǔ)貼的情況下也能急速下降，電價(jià)變得可與傳統(tǒng)化石燃料供電方式競(jìng)爭(zhēng)。世界的一些地區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了可再生能源的平價(jià)上網(wǎng)，如果含儲(chǔ)能的可再生能源平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）降到30美元/兆瓦時(shí)以下，可再生能源則將基本實(shí)現(xiàn)全球性的平價(jià)上網(wǎng)。

其次，現(xiàn)代可再生能源擴(kuò)張速度更快。傳統(tǒng)電廠(chǎng)需要花費(fèi)多年時(shí)間審批和建設(shè)，而現(xiàn)在，每年投資一定光伏組件生產(chǎn)線(xiàn)，便可以馬上生產(chǎn)出與傳統(tǒng)電廠(chǎng)相當(dāng)?shù)碾娏Α?013年，中國(guó)新增光伏發(fā)電量比美國(guó)前59年累計(jì)增加的發(fā)電量還多。中國(guó)在2017年6月新增的光伏裝機(jī)超過(guò)了美國(guó)2017年一整年的新增量。從可再生能源的發(fā)展速度看，中國(guó)成為該領(lǐng)域當(dāng)之無(wú)愧的領(lǐng)軍國(guó)家。

第三，電網(wǎng)將很難再"一網(wǎng)獨(dú)大"。人類(lèi)無(wú)法離開(kāi)化石能源的另一個(gè)主要原因是可再生能源的間歇性，需要通過(guò)電網(wǎng)提供可靠穩(wěn)定的電力供應(yīng)。但目前有許多方式，如有效利用需求側(cè)管理、增加分布式儲(chǔ)能、整合可調(diào)度的可再生能源、提高可再生能源發(fā)電的預(yù)報(bào)和預(yù)測(cè)等，這些都能夠促進(jìn)可再生能源電力的智能化和靈活性，最終達(dá)到重塑電網(wǎng)的目的。新能源發(fā)電被賦以更多靈活性后，消費(fèi)者便擁有了更大的市場(chǎng)選擇機(jī)會(huì)：此前消費(fèi)者通過(guò)光伏發(fā)電，未及時(shí)使用而免費(fèi)輸送給電網(wǎng)的電量約占總發(fā)電量的50%；智能化控制之后，消費(fèi)者可以自行消費(fèi)掉80%以上的發(fā)電量，而不是白白浪費(fèi)或者免費(fèi)送給電網(wǎng)，因此促進(jìn)了分布式電網(wǎng)的發(fā)展。

與此同時(shí)，電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的壯大和電池組件價(jià)格的逐年下降，也將有助于打破電網(wǎng)"一網(wǎng)獨(dú)大"的局面。全球的充電電動(dòng)車(chē)已經(jīng)達(dá)到400萬(wàn)輛，并繼續(xù)以每年50%的速度增長(zhǎng)，其中中國(guó)貢獻(xiàn)突出。中國(guó)2017年一年的電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量就超過(guò)2016年全世界的總銷(xiāo)量。印度、德國(guó)也確立了2030年前在新出售汽車(chē)中100%普及電動(dòng)汽車(chē)的宏大目標(biāo)。此外，電動(dòng)車(chē)電池組的技術(shù)日益先進(jìn)，使得電池組成本已經(jīng)下降到200美元/每千瓦時(shí)以下，增加了人們利用電動(dòng)汽車(chē)作為需求側(cè)調(diào)峰的手段，進(jìn)一步弱化了燃?xì)怆姀S(chǎng)的價(jià)值，對(duì)其造成巨大沖擊。

4. 中國(guó)成為能源革命的領(lǐng)導(dǎo)者

2011年，盧安武博士和落基山研究所的六十多位同仁一起出版了《重塑能源:新世紀(jì)的能源商業(yè)解決方案》，并于2015年出版了該書(shū)的中文版。該書(shū)聚焦于美國(guó)如何在2050年傳統(tǒng)能源枯竭之前，在交通、建筑、工業(yè)和電力四個(gè)領(lǐng)域重塑能源消費(fèi)與生產(chǎn)模式，實(shí)現(xiàn)向新能源時(shí)代的全面轉(zhuǎn)型。通過(guò)200%的能效提高和四倍于2010年的可再生能源裝機(jī)規(guī)模，美國(guó)到2050年可以實(shí)現(xiàn)158%的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而可以不再使用煤炭、石油與核能，僅依靠少于2010年三分之一的天然氣消費(fèi)。同時(shí)，美國(guó)可以節(jié)約5萬(wàn)億美元（2010價(jià))的能源服務(wù)成本，并降低85%的碳排放。到2050年，由于美國(guó)80%的電量將由可再生能源提供（其中50%為分布式能源），能源的高自給率也進(jìn)一步增強(qiáng)其國(guó)家能源安全。更重要的是，這一能源重塑過(guò)程將主要通過(guò)節(jié)能與可再生能源項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性而由企業(yè)自發(fā)完成。

受美國(guó)能源重塑成果的鼓舞，國(guó)家發(fā)改委能源研究所聯(lián)合美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、落基山研究所和能源基金會(huì)(中國(guó))三家國(guó)際機(jī)構(gòu)的50多名行業(yè)專(zhuān)家，經(jīng)過(guò)通力協(xié)作，于2016年的杭州G20峰會(huì)上發(fā)布了《重塑能源：中國(guó)--面向2050年能源消費(fèi)和生產(chǎn)革命路線(xiàn)圖研究》報(bào)告，這一歷時(shí)3年的創(chuàng)作成果已于2017年出版成書(shū)。

該報(bào)告的研究結(jié)果表明，中國(guó)完全有可能以技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、社會(huì)可接受的方式，通過(guò)重塑能源生產(chǎn)和消費(fèi)體系，在2050年實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)總量增長(zhǎng)587%，化石能源消費(fèi)降低62%（其中83%來(lái)自電力部門(mén)），煤炭消費(fèi)降低80%，碳排放減少42%，單位化石能源創(chuàng)造的GDP提高12倍，合計(jì)降低21萬(wàn)億元人民幣（2010年價(jià)）的能源成本。

盧安武博士認(rèn)中國(guó)的起點(diǎn)與美國(guó)不同，中國(guó)經(jīng)驗(yàn)表明中國(guó)能夠以非凡的速度推廣創(chuàng)新技術(shù)。過(guò)去十年內(nèi)，強(qiáng)補(bǔ)貼和政府支持幫助中國(guó)可再生能源裝機(jī)增加了223GW；今年年底，中國(guó)計(jì)劃建設(shè)多條特高壓連接三北可再生能源至負(fù)荷中心。未來(lái)，中國(guó)有望通過(guò)電力市場(chǎng)化改革提高電力系統(tǒng)效率。落基山研究院的仿真調(diào)度已幫助吉林省的棄電率從31%降到17%，如能將這種市場(chǎng)機(jī)制擴(kuò)大至全國(guó)，將幫助中國(guó)將棄風(fēng)率降低至5.5%，棄光率降低至2.8%，為中國(guó)電力部門(mén)每年節(jié)約100億美元。

與會(huì)者感謝盧安武博士的精彩分享。俱樂(lè)部總裁陳新華博士對(duì)盧安武博士的發(fā)言進(jìn)行了總結(jié)。他指出，與6年前的演講相比，盧安武博士帶來(lái)了幾個(gè)新的進(jìn)展：

" 一是美國(guó)正在沿著他2011年"重新發(fā)明火"所描述的路徑前行，并在能源安全與碳排放方面取得了很大成就；

" 二是在美國(guó)能源重塑的基礎(chǔ)上，落基山研究院團(tuán)隊(duì)也做了中國(guó)和印度的路徑設(shè)計(jì)，給出了非常樂(lè)觀(guān)的能源革命前景；

" 三是鑒于可再生能源、儲(chǔ)能技術(shù)、材料技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)的最新進(jìn)展，中國(guó)與世界的能源革命擁有了更好更多可以選擇的技術(shù)。

" 四是能源創(chuàng)新理念的更新。傳統(tǒng)的能源創(chuàng)新大都集中在供應(yīng)側(cè)，對(duì)終端用能側(cè)重視不夠，而終端節(jié)能能夠在資源端產(chǎn)生巨大的倍增效應(yīng)。盧安武博士基于終端用能側(cè)的"一體化全方位節(jié)能設(shè)計(jì)"理念給全球能源轉(zhuǎn)型和中國(guó)能源革命提供了新思路。

俱樂(lè)部名譽(yù)理事會(huì)副主席周大地等近30位嘉賓就能源轉(zhuǎn)型相關(guān)的各種技術(shù)問(wèn)題與盧安武博士開(kāi)展了討論。