气候连线|两周前，美国参议院突然公布了气候法案，这引发了一场排放建模者的竞赛。他们的计算和推断估计，“减少通货膨胀法案”将刺激二氧化碳的快速减速——在七年内减少约40%。

但他们是对的吗?

排放模型有警告和限制。比如:修建一条州际传输线，将可再生能源发电与主要都市地区连接起来，可能需要十多年的时间。然而，大多数模型都认为这些项目中的许多将在2030年建成。

换句话说，排放模型可能低估了在这十年里迅速减少排放的难度。建模者本身通常对这一事实持开放态度。

但这并不能阻止立法者、倡导者和媒体对他们的发现进行讨论，好像排放建模是一门精确的科学。事实上，情况恰恰相反。在建模者中有一个流行的说法:“所有的模型都是错误的，但有些模型是有用的。”

那么我们应该如何解读他们的发现呢?下面我们来看看排放模型擅长什么，它们在与什么斗争，以及它们告诉了我们什么关于“减少通货膨胀法案”的潜在减排。

是谁做的模型，他们发现了什么?

最近几周，三家组织发布了被立法者、倡导者和媒体广泛引用的排放模型。

  • 经济研究公司荣鼎集团发现根据《减少通货膨胀法案》，到2030年，排放量将比2005年下降31%至44%。Rhodium预测，如果没有这项法案，美国的排放量将在这段时间内下降24%到35%。
  • 能源创新，一个气候和能源智库，发现到2020年，有了该法案，排放量将比2005年减少37%到41%，而没有该法案的排放量将减少24%。
  • “重复计划”是一个衡量气候政策影响的学术倡议，估计该法案将在2030年之前将碳排放在2005年的水平上减少42%，如果没有该法案，将减少27%。

这些模型是如何工作的?

排放模型试图模拟经济行为。基本上，他们会根据一项技术的成本来估计它会被使用多少。

如果太阳能很便宜，而且联邦税收优惠政策使其更便宜，一个模型将会建造很多很多的太阳能。相反，如果煤炭真的很昂贵，而且与获得补贴的竞争对手相比变得更加昂贵，该模型将显示，煤炭发电量将下降。

这种基本的计算在整个经济中反复出现，用来估计路上行驶的电动汽车的数量，或者工厂中安装了多少碳捕捉项目，等等。温室气体排放量的估算是根据这一经济图景得出的，该模型根据所使用的技术类型计算温室气体排放量。

在经济中使用的材料越清洁，减少的排放量就越大。

“排放是他们建模的其他所有事情的结果，”咨询公司活力清洁能源(Vibrant Clean Energy)的负责人、建模师克里斯托弗·克拉克(Christopher Clack)说。“排放量的减少取决于(清洁能源)工具的使用数量。”

当然，这是一种简化。

REPEAT项目包括考虑可再生能源潜力和选址限制的地理空间分析。荣鼎咨询利用有关技术采用历史的学术文献来对消费者的偏好做出假设。大多数建模者会模拟一系列场景，以反映人类行为的不确定性。

举个突出的例子:大多数模型都是在油价高低的情况下进行模拟，因为这可能会对电动汽车的使用率产生很大的影响。

这些模型的一个共同点是，它们假设人和公司会做出经济上理性的决定。

“他们模拟了100%的经济参与者的理性选择，这些参与者通过最小化投资成本来寻求自身福利的最大化，”咨询公司能源与环境经济学(Energy and Environmental Economics，简称E3)的建模师阿恩·奥尔森(Arne Olson)说。

小姐什么模型

许多模型面临的一个问题是，人们不能做出经济上理性的决定，或者他们面临这样做的障碍。

以电动汽车为例。一些电动汽车已经比汽油驱动的汽车和卡车更便宜了。如果将法案中提出的针对电动汽车的联邦税收激励措施加入到这些车型中，大多数人预计人们会集体购买电动汽车。

这是有问题的。即使电动汽车现在更便宜了，但这并不意味着人们可以出去买一辆。汽车制造商正竞相加强电动汽车供应链，但却难以跟上现实世界的需求——而仅仅是一些车型所表现出的那种强烈兴趣。

此外，还需要考虑消费者的偏好。不管成本如何，有些人可能永远都不想要电动汽车。喜欢,。

“如果你只看经济和标准，这些模型非常擅长预测在一个最优的世界里，它们会产生什么样的影响，”参与能源创新(Energy Innovation)建模的分析师罗比·奥维斯(Robbie Orvis)说。“模型普遍难以应对的一些重大问题是，人们或企业的行为不理性。”

建模者试图解决这个难题。在电动汽车的情况下，它们可能会限制电动汽车销售的年度增长。铑是考虑行李容量等因素的一个重要因素，这已被证明是潜在电动汽车买家的一个重要考虑因素。

荣鼎咨询的副总监本·金(Ben King)对该集团的排放模式做出了贡献，他说:“仅仅因为经济上有意义，并不意味着明年100%的销售将是电动汽车。”“我们对这些东西进行了有根据的猜测。人类的行为是很难模仿的。我们不太擅长预测人类的行为。”

能源传输是模型难以捕捉现实世界约束的另一个领域。全面建设风能和太阳能需要在全国铺设大量的新输电线路。

普林斯顿大学(Princeton University)教授杰西·詹金斯(Jesse Jenkins)说，REPEAT项目的分析认为，到2020年，输电建设的速度将基本翻一番，从而实现大规模的可再生资源建设。詹金斯是该项目的负责人。该模型估计，美国在2031年和2032年将增加129千兆瓦的太阳能发电能力。这比美国现有的太阳能总量(98千兆瓦)还要多。

但是，美国是否真的能够建立起所需的传输量来促进可再生能源的发展仍是一个悬而未决的问题。输电线路经常遇到“不能在我家后院”的反对，使得许可变得困难。当它们跨越州界时，谁来为建造它们买单的问题就变得复杂了。

还有一些政治因素需要考虑。德克萨斯州是一个可再生能源大国，可以向邻近地区出口大量的风能和太阳能——如果它有这样的传输能力的话。但德州的政客们长期以来一直反对与附近的电网联网，因为他们担心这会让该州的电力系统接受联邦监管。

综上所述，对于能否建立足够的输电设施来促进可再生能源的发展，存在很大的不确定性。

“在传播方面，我认为我们是乐观的。我们并不是试图捕捉传输受限的场景，”詹金斯说。

他说，如果现实世界不能解决传输限制问题，将减缓可再生能源的发展速度。

电网战略公司总裁Rob Gramlich指出，各州和联邦能源管理委员会将面临巨大的压力，要就新输电线的许可和费用达成一致。

他说:“人们不能假设传输过程中一切都神奇地顺利。”“用于碳核算的模型往往包括多个部门，因此没有能力纳入复杂的传输系统的许多细节。”

模特擅长什么

如果说排放模型难以解释一些真实世界的情况，那么它们更擅长量化能源经济的经济变化。

他们对能源价格的变化高度敏感，不同的情况表明，脱碳会因为可再生能源或天然气和石油的价格等因素而出现大幅波动。依赖成本投入来推动结果，也使得它们在评估联邦立法的影响时很有用，比如《降低通胀法案》(Inflation Reduction Act)，该法案利用税收抵扣来鼓励技术转变。

分析人士说，事实上，让模型难以考虑现实世界的限制因素的同样弱点，在评估联邦政策的改变会如何改变能源行业的经济状况时，也可以成为一种优势。

E3建模师奥尔森说，这是因为像邻避主义或消费者偏好——换句话说，是人类行为——这样的障碍将会存在，无论国会是否通过“降低通胀法案”或“IRA”这样的法案。

他说:“如果你想模拟一组特定政策变化的影响，你就希望保持所有其他因素的一致性，这样你就可以隔离正在进行的变化。”“如果你在爱尔兰共和军成立前后都有一个理想化的世界，那可能很好地反映了世界的变化，即使那些世界是不切实际的优化。”

詹金斯对这一评估表示赞同，他说，该模型表明，个人和企业有强大的经济动机来克服阻碍清洁能源转型的障碍。

詹金斯说:“我们的模型显示了该法案如何将财政激励措施与清洁能源转型的步伐相结合。”“公用事业单位转而安装清洁能源，工业部门安装碳捕获和封存技术，或者承包商购买F-150闪电战机，都有很好的商业意义。”

如何解释这些发现

对气候倡导者来说，好消息是，三个不同的小组基于不同的假设，使用不同的模型，得出了大致相同的结论。这应该会让人们相信，“降低通胀法案”可以在本十年结束前实现其所寻求的40%的减排目标。

尽管如此，公众仍有可能高估该法案在减排方面的潜力。最终，这些模型显示了清洁能源技术的迅速采用，Vibrant的Clack说。然而，技术的采用很少是平均的。

他说:“看看这个法案，普通人应该意识到，这个法案根本没有讨论排放问题。”他说:“会议讨论的是应该实现减排的工具。……真正的最终排放量取决于工业使用这些工具的数量。”

这意味着人们应该警惕显示温室气体排放量逐年持续下降的排放预测。克拉克说，脱碳的道路很可能是崎岖不平的。

E3分析师奥尔森表示，这些模型预测的是，随着时间的推移，经济将变得更加绿色。“降低通货膨胀法案”应该通过提供财政激励来采用清洁技术来实现这一设想。但他同意Clack的观点，即变化的速度仍然是一个悬而未决的问题。

奥尔森说:“在这个国家，基础设施很难建设。这就是为什么这项法案如此迫切需要的部分原因，因为它需要时间。人们对这些评估过于信任，认为我们的工作已经完成，这是有风险的。这是一项伟大的法案，它迈出了许多良好的第一步。但要把它变成现实，还需要很多行动。”

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