中国气候计划需要输电线路以支持绿色能源-彭博社

中国如果不将丰富的可再生能源与其沿海的超大城市连接起来，就无法实现其环境目标。

摄影师：沈其来/彭博社食品系统导致30%的人为排放，其中将近60%来自动物产品。

插图：格雷厄姆·鲁米尤/彭博社

Jared Day是SolarMelts的首席执行官，该公司生产一种用于道路盐的添加剂。

摄影师：兰娜·阿皮苏克/彭博社要将风力和太阳能转化为电力，首先需要土地。大量的土地，最好是人口稀少的地方，可以在那里安装数百台风力发电机和数千块太阳能电池板。

将所有这些绿色能源输送到人口稠密的商业中心需要另一种东西：数千公里的超高压输电线路，发出明显的电流嗡嗡声。

中国共和国青海省共和县太阳能发电场附近的高压输电线塔群。摄影师：沈其来/彭博社作为全球最大的温室气体排放国，中国如果不将其丰富的可再生能源与其沿海的超大城市连接起来，就无法实现其环境目标。到2030年，中国计划拥有足够的太阳能和风能容量，以发电1,200吉瓦，相当于美国全部电力需求。为了将其连接到电网，中国正在投资建设一个全国范围的电力线路网络，据一项估计，这将需要30年时间，耗资3000亿美元，而美国国会最近对电网基础设施的投资为650亿美元，持续了10年。

观看：中国清洁能源的大规模计划

从一个巨大的电塔到下一个，越来越多的输电线路在中国境内交错，这些线路昂贵、嘈杂，对许多人来说是对景观的破坏。但大多数国家都面临着中国的困境。最适合利用风能和太阳能的地方远离需要能源的人群。目前，超高压输电线路是唯一的解决方案，而大多数经济体都严重滞后。巴西是唯一拥有完全运作的UHV线路的其他国家，有两条，而中国公司建造了这两条线路。中国有30条。

“如果你想要廉价、安全和清洁的能源，我不知道你如何在没有UHV输电线路的情况下实现，”休斯顿Lazard Ltd.的高级顾问、美国能源基础设施公司Grid United LLC的创始人迈克尔·斯凯利说。

问题在于距离和储存。煤矿开采通常也远离城市中心，但煤炭和其他化石燃料可以被运往更靠近城市的发电站。电力本身只需传输短距离。这在可再生能源方面行不通。风力和阳光无法被装车运送到其他地方。

电力超级网

中国大陆的超高压（UHV）网络

资料来源：兰桃集团、中国国家电网、WorldPop

注：UHVDC线路在较长距离上性能更好。UHVAC线路在较短距离上更有效率。截至1月21日的UHV网络数据。

将这些电子传输数千公里需要直流线路，越大越好。电压越高，沿途损失的功率就越少。从青海、新疆和云南到北京、重庆和江苏的UHV线路携带相当于10座发电厂的电力。这就是为什么它们必须悬挂得如此高。这也是它们为什么嘈杂的原因：电场会分解空气分子，发出那种持续的嗡嗡声。

支撑超高压输电线的巨大电塔可以达到100米以上。摄影师：沈启赖/彭博社十月，习近平主席宣布了一系列太阳能和风能项目，其中的第一阶段将增加约100吉瓦的电力，足以满足墨西哥的用电需求。被选中用于建设新一批风电和太阳能场的六个内陆地区中，青海具有关键优势。这里风大、阳光充足且人口稀少。这里也是黄河的发源地。

在九月下旬的一天，杨学力站在俯瞰龙羊峡大坝的地方，这是中国电网中发挥重要作用的水电站。天空中没有一丝云彩——青海是中国阳光最充足的省份之一——中午的阳光下水面呈现出绿色。附近就是一片片太阳能电池板，使这里成为世界上最大的光伏和水电综合设施的所在地。“水和光互补”，水电站副站长杨说。“当光线不稳定时，我们会用水电来调节。”

即使在像青海这样干燥、阳光充足的地方，天气也可能变幻莫测，阳光产生的能量，就像风一样，取决于条件。大坝发电的电力可靠，确保超高压输电线能够承载全部电力负荷。随着技术的发展，杨表示，可再生能源将取代对煤炭的需求。

这个设施占地约600平方公里，大致相当于新加坡的面积。当所有设备都投入运行时，它将产生约18.7吉瓦的电力，相当于以色列全部用电需求的两倍或新西兰的电力需求。这对于青海的600万居民来说绰绰有余，今年早些时候，青海成为中国首个一个月全面使用可再生能源的省份。

习主席在十月宣布了一系列太阳能和风能项目；仅第一阶段就将产生足够的电力来运行墨西哥。摄影师：沈其来/彭博社电缆本身是中立的。目前，它们传输的大部分电力仍然来自燃煤发电厂。根据十月公布的政府路线图，中国承诺所有新建的跨省输电线路将传输至少50%的可再生能源，该路线图规定了到2030年如何控制碳排放。

两家公司将负责扩建。国有的国家电网是该国主要的电力供应商，宣布将在2025年之前进行3500亿美元的扩张，其中包括但不细分超高压输电线路。它已经有26条运营中的线路，正在建设五条，未来三年计划再建设七条。到那时，国家电网所有的跨省超高压输电线路将至少携带50%的清洁能源，根据其于三月公布的实现国家碳减排目标的计划。

另一家主要运营商中国南方电网有四条超高压输电线路，并计划在2025年之前在扩大其网络上投入略超过1000亿美元，尽管它没有详细说明其对超高压输电的具体投资。

这两家电网运营商都拒绝了本文的采访请求，而预计将在本月公布其最新五年电网规划的国家能源局则无法联系到以发表评论。

还会有其他赢家：风能和太阳能公司已经主导全球可再生能源；电网和电力储存设备制造商；供应用于导电的铜的大宗商品交易商。分析师表示，国家电网旗下设备制造子公司南瑞科技股份有限公司（Nari Technology Co.）在过去一年里上海交易的股票翻了一番多，并且有望继续攀升。电气元件制造商西元电气股份有限公司（Sieyuan Electric Co.）、电力分销商国家电网信息通信集团（SGIC）和变压器制造商天广电气（TGOOD Electric）被认为将表现优异。

批评者不喜欢超高压输电网的成本，尚未开发的技术可能会缩短巨额投资的回报。中国的输电线路也遭受了低利用率的困扰。据彭博新能源财经分析师王琳在北京表示，电网运营商和政府正试图将新能源发电的发展与建设能够容纳更大比例清洁能源的超高压输电线路同步进行。

从荒凉内陆到沿海大城市的输电线路传送足够的电力，产生了可听见的嗡嗡声。摄影师：彭博社鲁冠佑需求并不缺乏。总部位于香港的兰桃集团分析师大卫·费希曼表示，许多在中国运营的全球公司已经设定了使用100%清洁能源的严格截止日期。“如果你位于中国南部或东部，并且不断增长的可再生能源需求受限于你的安装能力，超高压输电是你接触可再生能源的唯一途径，”他说。

在美国，近年来大规模停电事件变得越来越频繁和普遍，类似的建立国家电网的努力也陷入了困境。斯凯利于2009年创立了清洁线能源公司，并筹集了1亿美元用于规划五条高压输电线路，将来自大平原的风能输送到数千英里之外的城市。

这些输电线路受到了俄克拉荷马州和堪萨斯州的风电场开发商的欢迎，并以比附近煤电厂支付的价格更低的价格向孟菲斯等主要城市提供电力。但它们面临着沿线土地所有者和州监管机构的反对，由此导致的延迟最终迫使清洁线公司出售项目并倒闭。

这是超高压输电项目的一个常见障碍。由于这些输电线路非常长，对沿途城镇提供的实际利益很少，需要逐步获得当地批准的项目很容易陷入停滞。中国的穿越城镇的人们并不喜欢计划在他们中间放置大型电气化塔的计划，但北京已将净零目标作为优先事项，这些项目已经获得推进。

中国计划到2030年拥有足够的能力发电1,200吉瓦的清洁能源。摄影师：沈启来/彭博社作为中国电力行业的28年资深从业者，杨住在一个容纳大约100名水坝工人的附近院落，其中大多数是男性。他说，这座水坝对黄河流域的灌溉至关重要，与太阳能一起，对稳定供应清洁能源至关重要，这将从长远来看保护环境。“我们非常兴奋，”他说。

有一天，杨的设施可能会成为区域电网或全球电网的供应者。考虑到区域政治和各国的国内关切，这个想法似乎不太可能。但在欧洲和亚洲有几个跨境项目正在开发中，今年早些时候，斯凯利创立了一家致力于长途、高压输电可再生能源的新公司。

“这不是说我们会一夜之间决定：‘让我们建立一个全球电网’，”他说。“当他们铺设第一条横跨大西洋的电报电缆时，并没有计划连接整个世界。但100年后，你回头看，整个世界都连接在一起了。”— 与杰森·罗杰斯、丹·默托和卢兹·丁

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下次你外出吃午餐时，试着玩一个小游戏：不查看菜单，你能找到最环保和最不环保的选项吗？

与一顿饭的价格不同，食物的温室气体排放量通常不会明确列出。但你也不需要问气候科学家才能找出。几乎在任何菜单上识别出最高影响的一种简单技巧：如果有牛肉，那可能就是它。

当然，也许这并不足以改变你的点单 — 有时你只是想要一份好吃的牛肉塔可。也许你认为任何一顿饭的气候影响在整个事情的大局中并不重要。在这里，也有一个简单的经验法则：减少牛肉的消耗会产生很大的影响。一项2022年的研究发现，将牛肉换成其他食物一顿饭可以将一个人当天的碳足迹减少近一半。越多的人采纳这样的替代，食品相关排放的减少就会越大。甚至可能还有健康益处。

“你不必成为纯素主义者就能对你的碳足迹产生重大影响，”图兰大学营养项目的教授兼主任迭戈·罗斯说道。“你只需要替换掉牛肉。”

根据《自然食品》的一项2021年研究，全球人为排放的约30%来自食品系统。其他研究表明，其中近60%来自动物产品，这主要是由于用于畜牧业的土地——清理森林和植被对排放有巨大影响——以及种植动物饲料所需的土地和化肥。

罗斯表示：“所有动物食品的碳足迹都高于植物食品，”因为“你必须先生产植物食品，然后再喂给动物。”

牛肉的碳足迹尤为突出。首先，地球上大约有15亿头牛。根据《全球食品安全》的一篇2017年论文，用于饲养所有这些牛、水牛及它们的食物的土地约为1300万平方公里（32亿英亩），占所有用于农业的土地的四分之一。然后是甲烷。牛和其他反刍动物有独特的消化系统，可以将草转化为燃料，但在这个过程中，它们的特殊肠道细菌会释放甲烷，这是一种在短期内比二氧化碳更强大80倍的温室气体。

牛肉的排放影响没有普遍的数字，这取决于地区、农场类型、放牧习惯和其他因素。但数十项研究表明，牛肉是最严重的排放者之一。根据一篇论文，仅牛群生产的排放通常在每公斤可食重量约79至101千克二氧化碳当量之间。这与鸡肉全供应链（包括生产）的3至21千克CO2e相比。 （奶牛的生产排放量为8至75千克CO2e，较低，因为它们同时用于肉类和乳制品。）

全球范围内，“反刍动物肉类产生的排放约为鸡肉和猪肉的七倍，使用的土地约为鸡肉和猪肉的七倍，以消耗相同量的蛋白质为例，”非营利组织世界资源研究所的食品和气候研究助理雷切尔·桑托说。 “它们使用的土地约为豆类和豆类的20倍，排放约为20倍。”

人类大量食用牛肉也没有帮助。根据联合国粮食及农业组织（FAO）的数据，1961年全球生产了大约2800万吨牛肉和水牛肉。到2022年，这个数字已经翻了一番，达到约7600万吨。随着世界人口的增长，预计这个数字还会进一步增加。

数据来源：2023年自然食品*研究关于饮食交换。*插图：格雷厄姆·鲁米尤/彭博社美国在这方面一直处于领先地位。根据农业部的数据，去年美国人每周平均消耗大约485克（17盎司）的牛肉。尽管许多研究表明更高的红肉消费水平与患糖尿病、心脏病和某些癌症风险增加有关，但美国的膳食指南并未包含有关红肉的具体建议。然而，EAT Lancet委员会的健康和气候专家建议人们每周消费不超过98克（3.5盎司）的红肉。2型糖尿病，心脏病和某些癌症。世界自然基金会的气候和能源主任科学家斯蒂芬妮·罗说：“在美国，我们大多数人食用的牛肉超出了对我们有益的健康标准。因此，这是一个低成本的改进方案，因为这样我们不仅可以改善环境状况，还可以改善健康状况。”

牛肉产量激增以满足世界需求

1961年至2022年间，牛肉和水牛肉产量翻了一番有余

来源：联合国粮农组织

人均牛肉消费在一些地方开始放缓，包括美国和欧盟。根据经济合作与发展组织和粮农组织的2023年展望，未来十年内，世界许多地区的牛肉消费也将下降。然而，在亚太地区，牛肉消费预计将继续上升。

解决牛肉难题的一个方法是改良牛。有越来越多的研究致力于减少反刍动物产生的甲烷排放，无论是通过在饲料中加入海藻、生物炭和其他添加剂，还是设计口罩捕捉它们的打嗝。其他解决方案侧重于改良释放更少甲烷的牛的繁殖，或减少用于反刍动物生产的土地面积。

另一种选择是完全不吃肉。毫无疑问，与食用肉类和奶制品的人相比，素食主义者和素食者的食品相关碳足迹更小。但在许多国家，这很难推广 — 在美国，只有5%的人自称为素食主义者或素食者 — 政策制定者通常避免提出具体指导，以免将气候行动框定为牺牲。

一头配戴着由Zelp Ltd.开发的可穿戴甲烷减排口罩的奶牛。摄影师：Hollie Adams/Bloomberg特别是美国政策的缺乏激发了图兰大学的罗斯开始研究饮食。他说：“[有时候] 人们确实想要行动，”“有时候通过人们的行动，推动政府意识到问题的存在。”

罗斯和他的同事首先查看了美国疾病控制和预防中心在2005年至2010年间收集的近17,000名美国成年人回忆起前一天所吃食物的记录。他们计算了生产和制造每种食物所产生的排放量 — 食物碳足迹的主要部分 — 然后总结了每个记录的日常饮食的排放量。

研究结果很明显：使饮食碳足迹较高的人与其他人的区别在于“在某一天吃了一两份牛肉”，罗斯说。最具影响力的食物“都是牛肉制品。”

数据来源：2023年Nature Food*关于饮食替换的研究。插图：Graham Roumieu/Bloomberg数据来源：2023年Nature Food关于饮食替换的研究。*插图：Graham Roumieu/Bloomberg这项研究还旨在确定替换肉类，尤其是牛肉，对环境的影响。研究人员确定了更少气候密集型的食物替代品 — 例如，用猪排骨代替牛排骨 — 并计算了每日食物相关排放的变化。他们发现，即使是对肉类消费的小幅减少，尤其是牛肉，也会迅速累积。

在去年发表的后续研究中，Rose和其他人进一步探讨了交换概念，看了其他食物类别中的高影响交换，分为四类：蛋白质、混合食物、非酒精饮料和乳制品。研究人员使用了由几乎8000名成年人和儿童向疾控中心报告的2015年和2016年的膳食回忆数据。

数据来源：2023年Nature Food*关于饮食交换的研究。插图：Graham Roumieu/Bloomberg数据来源：2023年Nature Food关于饮食交换的研究。*插图：Graham Roumieu/Bloomberg“如果你可以选择红肉、鸡肉或素食，那么鸡肉或素食的碳足迹会更低，而且平均来说也更健康，” 斯坦福大学食品政策实验室主任、《Nature Food》研究的合著者Anna Grummon说。

其他有意义的交换包括用整个水果代替果汁，用大豆或杏仁奶等非乳制品替代乳制品。（数据早于燕麦奶的兴起。）

这项研究没有考虑食物碳足迹的每个方面：它没有包括运输或食物浪费的排放。要真正了解交换对环境的影响，还需要考虑它们对水资源利用、土地利用、生物多样性丧失和其他环境问题的影响。（例如，杏仁奶比牛奶使用更多水。）但是，罗斯表示，这项研究做得非常出色：它提出了“通过替代进行的小而渐进的饮食变化如何产生巨大整体影响”的论点。

一月份袭击美国的暴风雪使成千上万辆撒盐车上路，撒下一种廉价、易得的矿物质，可以很好地融化冰雪，但对环境造成了高昂的代价。

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