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隨著越來越多的國家和企業(yè)開始重視低碳發(fā)展，綠色創(chuàng)新成為2017年的一個重要關(guān)鍵詞。
同時，隨著可再生能源價格持續(xù)下降，交通和能源領(lǐng)域持續(xù)推進技術(shù)變革，以及全球?qū)λ芰衔廴镜葐栴}的關(guān)注，六項可持續(xù)性的創(chuàng)新技術(shù)將會在2018年實現(xiàn)突破：深海風電、低碳航空燃料、生物塑料、氫燃料、虛擬電廠，以及區(qū)塊鏈與能源行業(yè)的融合。
1.深海風電
風能是一種已經(jīng)成熟的可再生能源，但這并不能阻止創(chuàng)新者繼續(xù)挖掘其在深海領(lǐng)域的潛力。
全球首個漂浮式海上風電場于2017年10月開始向蘇格蘭電網(wǎng)輸送電力，并利用創(chuàng)新的電池存儲系統(tǒng)為約2萬戶家庭提供電力。
這個距阿伯丁郡彼得黑德（Peterhead）沿岸25公里處的30MW風電項目，使用錨鏈固定在海床，以保持渦輪發(fā)電機直立。
該項目由挪威國家石油公司與阿聯(lián)酋阿布扎比能源公司Masdar合作運營，預計每年可產(chǎn)生約135GWh的可再生電力。此外，挪威國家石油公司正在與美國的夏威夷和加利福尼亞州政府，以及日本和韓國進行項目合作協(xié)商。
荷蘭電網(wǎng)運營商TenneT則希望將漂浮式風電場的概念再向前推進一步。該公司最近公布了利用風力發(fā)電機組在北海建立人造能源島的計劃。該研究強調(diào)，風電場島嶼將比傳統(tǒng)風電場和電力電纜便宜數(shù)十億英鎊。
深海資源豐富，潛力巨大，例如潮汐能等其它創(chuàng)新的海洋能源系統(tǒng)，可能會在2018年引起巨大的波瀾。
2.低碳航空燃料
雖然汽車多樣化的發(fā)展正在遠離對汽油和柴油的依賴，但2015年的《巴黎協(xié)定》沒有針對各國航空業(yè)劃定明確的責任和義務，而航空業(yè)卻聯(lián)合起來形成了自己的全球協(xié)議，未來的成功可能取決于低碳燃料的發(fā)展和加速應用。
該領(lǐng)域正在進行一項跨行業(yè)測試，與另一個碳密集型行業(yè)的合作可能會有非常樂觀的前景。
目前，新西蘭清潔技術(shù)公司LanzaTech開發(fā)了一種可以減少高達70％的排放的燃料，并與全球眾多鋼鐵企業(yè)建立了合作伙伴關(guān)系，包括中國的寶武鋼鐵和首鋼集團。
現(xiàn)在，科學家們可以用微生物將碳轉(zhuǎn)化為乙醇這種低碳航空燃料，并且可以滿足航空業(yè)全球五分之一的需求。如果鋼鐵行業(yè)的氣體用于生產(chǎn)乙醇，全球二氧化碳排放量可能會減少約1.5億噸。
LanzaTech公司已經(jīng)向維珍航空供應該種燃料，而全球最大的鋼鐵生產(chǎn)商安賽樂米塔爾（ArcelorMittal）正在比利時根特（Ghent）的鋼鐵廠建立一個耗資8700萬歐元的試驗工廠，用于乙醇燃料的商業(yè)化生產(chǎn)。報告顯示，每生產(chǎn)一噸乙醇，碳排放量可減少2.3噸。
3.生物塑料
在過去幾年中，內(nèi)燃機對環(huán)境污染的惡化為電動車的興起鋪平了道路，而塑料行業(yè)也正在經(jīng)歷類似的過程。
盡管各國政府和企業(yè)都采取了一些動作，將塑料資源轉(zhuǎn)向為循環(huán)經(jīng)濟，但短期內(nèi)，還需要一個替代品。
2009年，可口可樂成為第一家使用可再生塑料的飲料公司，在全球40個國家和地區(qū)推出了超過400億罐產(chǎn)品，這一舉措已經(jīng)減少了36.5萬噸碳排放。目前，該公司已經(jīng)推出了第二版由100％植物原料制成的塑料瓶。
最近，杜邦公司的一項新技術(shù)可以實現(xiàn)100%可再生包裝。正是由于可口可樂等公司的需求，推動了生物塑料的快速發(fā)展。
在其他地方，瑞典家具零售商宜家也正在嘗試用蘑菇制成的可降解的環(huán)保包裝材料代替聚苯乙烯。該技術(shù)來自美國Ecovative公司，該包裝可以在幾周內(nèi)就完成自然分解，而聚苯乙烯材料需要數(shù)千年才能降解。
4.氫燃料
如果2017年是電動汽車年，那么2018年可能是氫燃料電池的機會。因為，對零排放的樂觀態(tài)度席卷整個交通運輸業(yè)，而隨著電動汽車的成本和基礎(chǔ)設施要求不斷降低，氫能源或許會在市場上占據(jù)主導地位。
在2017年，許多案例都表明，那些具有前瞻性的公司將氫技術(shù)看作是低碳行動中一個可行方案。例如，韓國現(xiàn)代汽車發(fā)布了將于今年上市的新型氫燃料電池概念車FE（Future Eco），該車也是現(xiàn)代汽車在2020年前推出的14款新型環(huán)保車型之一。
現(xiàn)代汽車是氫能理事會的一員，氫能理事會將在未來五年承諾投入107億美元用于氫能項目。石油巨人殼牌公司是另一位理事會成員，在最近幾個月興建了三個英國自主品牌的加氫站。
在更具創(chuàng)新性的水平上，英國氫燃料電池制造商CGON推出了新的氫添加劑技術(shù)，據(jù)報道，該技術(shù)可以使傳統(tǒng)發(fā)動機的碳排放降低80％，使車輛燃油效率提高20％。
近年來，隨著燃料電池出貨量增長三分之二，2018年氫燃料技術(shù)可能會像過去兩年的電動汽車那樣爆發(fā)。
5.虛擬發(fā)電廠
技術(shù)能源市場上起著日益重要的作用。可再生能源已并入電網(wǎng)，電池技術(shù)的興起則意味著企業(yè)現(xiàn)在可以儲存剩余能量。
據(jù)預測，到2026年，全球能源存儲和可再生能源一體化（ESRI）的市場規(guī)模將超過230億美元，而基于云計算的技術(shù)則可以帶來更大的收益。
虛擬電廠是基于云端的控制系統(tǒng)，基于分布式能源（如太陽能系統(tǒng)和使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器的電池存儲系統(tǒng)）的生產(chǎn)數(shù)據(jù)而運行。一旦數(shù)據(jù)收集完成后，虛擬電廠可以管理可靠的電力來源，并選擇時間向社區(qū)或電網(wǎng)供電。
根據(jù)P＆S市場研究公司的預測，到2023年，這些控制系統(tǒng)的全球潛力可能會達到近12億美元。
英國政府一直熱衷于走在這一領(lǐng)域的最前沿。例如，電池開發(fā)商Moixa獲得政府資助，以擴大其靈活的能源平臺，并將第三方電池和電動汽車轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;虛擬電廠”。
隨著英國可再生能源供應商Anesco宣布將建造一個185MW的能源存儲組合，英國最大的能源存儲組合將在2018年年底投入運行。
能源大數(shù)據(jù)分析初創(chuàng)公司LimeJump負責該項目的商業(yè)化運營與管理，該項目將已經(jīng)列入Limejump的虛擬電廠運行的各種存儲項目。
6.區(qū)塊鏈應用
區(qū)塊鏈被認為是世界上最安全的數(shù)字記賬技術(shù)，而世界各地的人們也終于開始了解它的潛力。
在去年11月份的COP23會議上，聯(lián)合國Hack4Climate活動（一個氣候/區(qū)塊鏈黑客馬拉松活動）呼吁國際開發(fā)商把重點放在區(qū)塊鏈影響環(huán)境領(lǐng)域的五個主要方面：碳排放的識別和跟蹤、碳定價、可持續(xù)土地利用、可持續(xù)交通和分布式能源。
聯(lián)合國和商業(yè)界對這項技術(shù)很感興趣，因為它具有自動化交易的能力。作為一個數(shù)字總賬，區(qū)塊鏈創(chuàng)建了一個可驗證的審計線索，可用于任何交易，這也是影響可持續(xù)發(fā)展的重要方面。
區(qū)塊鏈技術(shù)可以應用在林業(yè)、漁業(yè)、碳計算和能源等眾多領(lǐng)域，并在某些領(lǐng)域已經(jīng)開始應用。
2017年，雀巢、聯(lián)合利華和沃爾瑪?shù)裙九cIBM合作，共同探討全球食品供應鏈如何從區(qū)塊鏈技術(shù)中受益。英國百年連鎖超市Sainsbury’s和聯(lián)合利華也在試行這項技術(shù)，以改善供應鏈中的可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
還有創(chuàng)業(yè)公司利用區(qū)塊鏈技術(shù)進行廢舊塑料回收的活動，以減少海洋污染。
雖然區(qū)塊鏈技術(shù)的應用仍然存在技術(shù)障礙，但是它將從識別“血鉆”到采購可持續(xù)木材等各方面，在應用市場中扎根，而其在能源行業(yè)的應用也將持續(xù)推進。
同時，隨著可再生能源價格持續(xù)下降，交通和能源領(lǐng)域持續(xù)推進技術(shù)變革，以及全球?qū)λ芰衔廴镜葐栴}的關(guān)注，六項可持續(xù)性的創(chuàng)新技術(shù)將會在2018年實現(xiàn)突破：深海風電、低碳航空燃料、生物塑料、氫燃料、虛擬電廠，以及區(qū)塊鏈與能源行業(yè)的融合。
1.深海風電
風能是一種已經(jīng)成熟的可再生能源，但這并不能阻止創(chuàng)新者繼續(xù)挖掘其在深海領(lǐng)域的潛力。
全球首個漂浮式海上風電場于2017年10月開始向蘇格蘭電網(wǎng)輸送電力，并利用創(chuàng)新的電池存儲系統(tǒng)為約2萬戶家庭提供電力。
這個距阿伯丁郡彼得黑德（Peterhead）沿岸25公里處的30MW風電項目，使用錨鏈固定在海床，以保持渦輪發(fā)電機直立。
該項目由挪威國家石油公司與阿聯(lián)酋阿布扎比能源公司Masdar合作運營，預計每年可產(chǎn)生約135GWh的可再生電力。此外，挪威國家石油公司正在與美國的夏威夷和加利福尼亞州政府，以及日本和韓國進行項目合作協(xié)商。
荷蘭電網(wǎng)運營商TenneT則希望將漂浮式風電場的概念再向前推進一步。該公司最近公布了利用風力發(fā)電機組在北海建立人造能源島的計劃。該研究強調(diào)，風電場島嶼將比傳統(tǒng)風電場和電力電纜便宜數(shù)十億英鎊。
深海資源豐富，潛力巨大，例如潮汐能等其它創(chuàng)新的海洋能源系統(tǒng)，可能會在2018年引起巨大的波瀾。
2.低碳航空燃料
雖然汽車多樣化的發(fā)展正在遠離對汽油和柴油的依賴，但2015年的《巴黎協(xié)定》沒有針對各國航空業(yè)劃定明確的責任和義務，而航空業(yè)卻聯(lián)合起來形成了自己的全球協(xié)議，未來的成功可能取決于低碳燃料的發(fā)展和加速應用。
該領(lǐng)域正在進行一項跨行業(yè)測試，與另一個碳密集型行業(yè)的合作可能會有非常樂觀的前景。
目前，新西蘭清潔技術(shù)公司LanzaTech開發(fā)了一種可以減少高達70％的排放的燃料，并與全球眾多鋼鐵企業(yè)建立了合作伙伴關(guān)系，包括中國的寶武鋼鐵和首鋼集團。
現(xiàn)在，科學家們可以用微生物將碳轉(zhuǎn)化為乙醇這種低碳航空燃料，并且可以滿足航空業(yè)全球五分之一的需求。如果鋼鐵行業(yè)的氣體用于生產(chǎn)乙醇，全球二氧化碳排放量可能會減少約1.5億噸。
LanzaTech公司已經(jīng)向維珍航空供應該種燃料，而全球最大的鋼鐵生產(chǎn)商安賽樂米塔爾（ArcelorMittal）正在比利時根特（Ghent）的鋼鐵廠建立一個耗資8700萬歐元的試驗工廠，用于乙醇燃料的商業(yè)化生產(chǎn)。報告顯示，每生產(chǎn)一噸乙醇，碳排放量可減少2.3噸。
3.生物塑料
在過去幾年中，內(nèi)燃機對環(huán)境污染的惡化為電動車的興起鋪平了道路，而塑料行業(yè)也正在經(jīng)歷類似的過程。
盡管各國政府和企業(yè)都采取了一些動作，將塑料資源轉(zhuǎn)向為循環(huán)經(jīng)濟，但短期內(nèi)，還需要一個替代品。
2009年，可口可樂成為第一家使用可再生塑料的飲料公司，在全球40個國家和地區(qū)推出了超過400億罐產(chǎn)品，這一舉措已經(jīng)減少了36.5萬噸碳排放。目前，該公司已經(jīng)推出了第二版由100％植物原料制成的塑料瓶。
最近，杜邦公司的一項新技術(shù)可以實現(xiàn)100%可再生包裝。正是由于可口可樂等公司的需求，推動了生物塑料的快速發(fā)展。
在其他地方，瑞典家具零售商宜家也正在嘗試用蘑菇制成的可降解的環(huán)保包裝材料代替聚苯乙烯。該技術(shù)來自美國Ecovative公司，該包裝可以在幾周內(nèi)就完成自然分解，而聚苯乙烯材料需要數(shù)千年才能降解。
4.氫燃料
如果2017年是電動汽車年，那么2018年可能是氫燃料電池的機會。因為，對零排放的樂觀態(tài)度席卷整個交通運輸業(yè)，而隨著電動汽車的成本和基礎(chǔ)設施要求不斷降低，氫能源或許會在市場上占據(jù)主導地位。
在2017年，許多案例都表明，那些具有前瞻性的公司將氫技術(shù)看作是低碳行動中一個可行方案。例如，韓國現(xiàn)代汽車發(fā)布了將于今年上市的新型氫燃料電池概念車FE（Future Eco），該車也是現(xiàn)代汽車在2020年前推出的14款新型環(huán)保車型之一。
現(xiàn)代汽車是氫能理事會的一員，氫能理事會將在未來五年承諾投入107億美元用于氫能項目。石油巨人殼牌公司是另一位理事會成員，在最近幾個月興建了三個英國自主品牌的加氫站。
在更具創(chuàng)新性的水平上，英國氫燃料電池制造商CGON推出了新的氫添加劑技術(shù)，據(jù)報道，該技術(shù)可以使傳統(tǒng)發(fā)動機的碳排放降低80％，使車輛燃油效率提高20％。
近年來，隨著燃料電池出貨量增長三分之二，2018年氫燃料技術(shù)可能會像過去兩年的電動汽車那樣爆發(fā)。
5.虛擬發(fā)電廠
技術(shù)能源市場上起著日益重要的作用。可再生能源已并入電網(wǎng)，電池技術(shù)的興起則意味著企業(yè)現(xiàn)在可以儲存剩余能量。
據(jù)預測，到2026年，全球能源存儲和可再生能源一體化（ESRI）的市場規(guī)模將超過230億美元，而基于云計算的技術(shù)則可以帶來更大的收益。
虛擬電廠是基于云端的控制系統(tǒng)，基于分布式能源（如太陽能系統(tǒng)和使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器的電池存儲系統(tǒng)）的生產(chǎn)數(shù)據(jù)而運行。一旦數(shù)據(jù)收集完成后，虛擬電廠可以管理可靠的電力來源，并選擇時間向社區(qū)或電網(wǎng)供電。
根據(jù)P＆S市場研究公司的預測，到2023年，這些控制系統(tǒng)的全球潛力可能會達到近12億美元。
英國政府一直熱衷于走在這一領(lǐng)域的最前沿。例如，電池開發(fā)商Moixa獲得政府資助，以擴大其靈活的能源平臺，并將第三方電池和電動汽車轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;虛擬電廠”。
隨著英國可再生能源供應商Anesco宣布將建造一個185MW的能源存儲組合，英國最大的能源存儲組合將在2018年年底投入運行。
能源大數(shù)據(jù)分析初創(chuàng)公司LimeJump負責該項目的商業(yè)化運營與管理，該項目將已經(jīng)列入Limejump的虛擬電廠運行的各種存儲項目。
6.區(qū)塊鏈應用
區(qū)塊鏈被認為是世界上最安全的數(shù)字記賬技術(shù)，而世界各地的人們也終于開始了解它的潛力。
在去年11月份的COP23會議上，聯(lián)合國Hack4Climate活動（一個氣候/區(qū)塊鏈黑客馬拉松活動）呼吁國際開發(fā)商把重點放在區(qū)塊鏈影響環(huán)境領(lǐng)域的五個主要方面：碳排放的識別和跟蹤、碳定價、可持續(xù)土地利用、可持續(xù)交通和分布式能源。
聯(lián)合國和商業(yè)界對這項技術(shù)很感興趣，因為它具有自動化交易的能力。作為一個數(shù)字總賬，區(qū)塊鏈創(chuàng)建了一個可驗證的審計線索，可用于任何交易，這也是影響可持續(xù)發(fā)展的重要方面。
區(qū)塊鏈技術(shù)可以應用在林業(yè)、漁業(yè)、碳計算和能源等眾多領(lǐng)域，并在某些領(lǐng)域已經(jīng)開始應用。
2017年，雀巢、聯(lián)合利華和沃爾瑪?shù)裙九cIBM合作，共同探討全球食品供應鏈如何從區(qū)塊鏈技術(shù)中受益。英國百年連鎖超市Sainsbury’s和聯(lián)合利華也在試行這項技術(shù)，以改善供應鏈中的可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
還有創(chuàng)業(yè)公司利用區(qū)塊鏈技術(shù)進行廢舊塑料回收的活動，以減少海洋污染。
雖然區(qū)塊鏈技術(shù)的應用仍然存在技術(shù)障礙，但是它將從識別“血鉆”到采購可持續(xù)木材等各方面，在應用市場中扎根，而其在能源行業(yè)的應用也將持續(xù)推進。
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