普林斯顿大学 机械和航空航天工程系助理教授、安德林格能源与环境中心的杰西·詹金斯(Jesse Jenkins) 一直是国家和全球净零排放行动的领导者，他的美国净零排放项目 合作者包括 Chris)格雷格 和 埃里克·拉尔森。

詹金斯的一些研究对于制定国家气候立法至关重要，包括《减少通货膨胀法案》（IRA）和《基础设施投资和就业法案》。今年夏天，《华尔街日报》报道了詹金斯以及他的零实验室对国家气候政策的影响，并指出该小组的工作在气候变化即将到来之前“被白宫和媒体组织广泛引用” IRA 中的措施。据《华尔街日报》报道，该实验室“已成为能源转型数据和分析的重要场所”。

杰西·詹金斯

拍摄者弗兰克·沃伊切霍夫斯基

“净零”是每年向世界大气中排放的温室气体净总量为零新吨这一目标的简写。为了实现这一目标，需要尽可能降低排放量，并在我们继续排放的情况下消除尽可能多的二氧化碳——无论是通过植树等自然解决方案，还是通过技术方法。

在此，詹金斯分享了自普林斯顿大学开创性的净零项目 以来以及爱尔兰共和军的通过以来过去几年所取得的成就，并展望了尚待解决的最大挑战。

您和您的同事在 2020 年净零美国项目中模拟了五种实现净零的途径。我们取得了多少进展？还剩下什么要做？

我们确实已经走了很长一段路。如果你想一想我们所说的在这十年内需要开发哪些技术，以便为 2030 年代和 2040 年代的广泛使用做好准备——如果你沿着这个清单往下看，我们现在对几乎所有领域都提供了政策支持其中。

我们为清洁氢、碳捕获、直接空气捕获、无碳清洁燃料、先进核能以及全部新技术制定了新的规定和强有力的拨款计划。这确实令人鼓舞，因为当我们发布报告时，这些都不存在。

接下来，我们要部署数万亿美元的资金，大规模建设清洁能源基础设施。《减少通货膨胀法案》正在推动这一转变，公共支出约为 5 万亿美元，这可能会带来数万亿美元的总资本投资——很大程度上与我们需要的规模一致。净零路径。

大部分资金将用于成熟技术：风能和太阳能（以及我们需要部署它们的输配电网升级）、电动汽车激励措施、能源效率和电气化。如果你考虑到所有这些，我们已经走了很长一段路。

还需要做什么？

升级我们的电力基础设施。

电力部门是净零路径的关键关键。电力本身约占我们排放量的四分之一，因此您必须消除这些排放。另外，我们希望为电动汽车和热泵提供燃料，生产清洁氢气，直接为工业过程热提供电力，运行直接空气捕获设施——所有这些都用清洁电力。耗电技术是其他行业脱碳的关键。

这给电力行业带来了一个关键的双重挑战：我们必须比任何其他行业更快、更深入地减少排放，同时大幅扩大电力供应——到 2030 年增加 25%，到 2035 年增加 50%，到 2035 年增加 150%到 2050 年，给予或接受。

未来二十五年，我们的电力需求将增加一倍以上，因此这是一个巨大的挑战。凭借当今的电力、输电和配电网，我们将无法实现这一目标，即既建设清洁能源，又将电力供应增加一倍以上。

“我们对电力行业面临的关键双重挑战：比任何其他行业更快、更深入地减少排放，同时大幅扩大电力供应。”

我们需要更大的网格吗？

我们肯定需要一个更大的电网来提供所有电力，以满足不断增长的需求。我们还需要一个不同的电网，以利用全国最好、最便宜的清洁能源。

我们需要建立一个能够利用最好的风力发电站和最好的太阳能发电站的电网，并在更大的地理范围内共享能源，这样我们就可以平衡需求和供应的变化并提高电网的弹性，因为它将成为我们能源系统的核心部分。

输电线路的建设需要很长时间，所以我们昨天就应该这样做。第二好的时间是现在就做。

您最近在《科学》杂志上发表的论文称，美国无法实现到 2050 年实现净零排放的承诺，也无法实现 2030 年的中期目标。

以百分比计算，我们的目标是到 2030 年将排放水平降至峰值的 50% 左右，然后到 2050 年实现净零排放。排放量在 2005 年至 2007 年期间达到峰值，因此 2005 年通常被用作这些排放量的基准年种计算。现在我们基本上比那个峰值低 15%。我们每年减少约 1% 的排放量。

如果没有《降低通货膨胀法案》和《基础设施法》，我们估计我们将继续以大致相同的速度前进，到 2030 年将比峰值水平下降约 29%。

随着《通货膨胀削减法案》的通过，我们的通货膨胀率将比 2005 年的水平低 37% 至 41%。再说一次，目标是 50%。

这听起来并不多——只差九个或十个百分点。

这一差距约为每年 500 至 8 亿吨的排放量，但前提是我们能够比过去更快地建设传输基础设施。如果不是的话，那么差距更像是十亿吨。这些数字很大，需要采取更持续的行动。

另一种思考方式是，我们基本上比计划落后了五年。我们估计我们将在 2035 年左右实现 50% 的目标，而不是 2030 年。因此我们需要加快步伐。

有几种方法可以尝试做到这一点，无论是联邦法规、州政策领导，还是公司或机构的自愿行动。现在，所有这些行动都更便宜，因为《通货膨胀削减法案》补贴了所有这些活动，这是好事。

但我们需要做更多的事情，特别是在煤炭方面。

我们基本上已经将 2010 年一半以上的电力供应中的煤炭减少到了现在的约五分之一。煤炭已经从成为该国第一大电力来源到现在——在上个季度，我们生产的可再生电力比煤炭发电还要多。天然气发电量位居第一。

如果您想快速且经济有效地实现经济脱碳，我们将在 2030 年或 2032 年之前逐步淘汰燃煤电厂。

我们还需要思考什么？

我们需要加快劳动力转型。我们谈论的是数百万个清洁能源工作岗位——到 2030 年约 150 万个，到 2035 年约 2.3 至 300 万个——主要与风能和太阳能有关。在一个总体上充分就业的经济体中，有很多人。

那么它们从哪里来呢？我们如何帮助人们将这些视为有吸引力的职业，并使它们成为真正有吸引力的职业，可以养家糊口并提供晋升机会？我们如何培训此类工作所需的熟练劳动力？这是一个很大的挑战。

除了美国“净零”之外，普林斯顿大学还支持澳大利亚“净零”。你们也与其他国家合作吗？

我们即将迎来一些令人兴奋的事情，我们很快就会有更多的内容要说。目前，我只想说，我们正在普林斯顿安德林格能源与环境中心酝酿一项广泛的计划，在那里我们一直在 建立“快速转换” ，这是一个专注于能源转型问题的全球研究人员网络，该网络的重点是每个国家的具体情况都有所不同。

我们未来的想法是与当地研究人员合作，帮助他们开展研究，评估他们的国家和经济如何实现净零排放。澳大利亚净零排放是第一个例子，墨尔本大学和昆士兰大学在克里斯·格雷格（Chris Greig）以及埃里克·拉森（Eric Larson）和我的帮助下主导了这项研究。

随着时间的推移，随着我们将不同国家的研究人员联系在一起，这将成为一项非常有趣、而且我们希望具有影响力的全球学术合作。

谁在全球舞台上处于领先地位？可以采取哪些措施来加速世界实现净零排放？

有积极的迹象。如果你看看世界上最大的排放国——中国、美国、欧洲、印度、日本、韩国、澳大利亚、加拿大——他们现在都承诺实现净零排放目标，并且正在制定相当实质性的一揽子政策来降低这一目标。路。

鉴于俄罗斯无端入侵乌克兰引发的能源危机，我们看到欧洲和世界其他许多国家加倍致力于这一转型。它导致天然气和石油价格飙升。对此的回应是，将化石燃料的采购转向美国等更友好的来源，同时加倍努力摆脱化石燃料。

我认为这是一种集体记住，我们开发核能、风能、太阳能以及电动汽车的最初原因实际上根本不是关于气候变化。这是关于能源安全以及对 20 世纪 70 年代和 80 年代石油禁运和石油危机的反应。那时我们对所有这些技术进行了第一轮投资。能源安全和气候目标齐头并进。