災難夢魘、能源恐慌,50載低碳經濟轉型征途。
作者 | 余快
編輯 | 張棟
低碳經濟的大潮,在世界範圍內席捲。
去年,中國立下橫跨幾十年的"雙碳"目標。兩會上,碳中和被首次寫入政府工作報告,並定為2021年八大工作重點之一。
"雙碳"升級為國家戰略,"碳中和"元年正式開啟,中國各行各業從不同層面探索綠色經濟模式。
比如,昨日海康與特斯拉宣布雙方將聯合打造綠色低碳解決方案新範式,在低碳園區、智慧能源、碳中和等領域長期合作,同時關注城市級市場的雙碳大腦、能源大腦等關鍵新興市場需求,為全社會雙碳目標的高質量達成貢獻力量。
可以肯定,能源轉型、節能減排,將成為未來城市的重要緯度。
而我們今天的主角日本,其智慧城市的發展,走的正是典型的以能源、低碳為驅動的路徑。
一、亞洲孤兒
日本地處太平洋西部,是一個四面臨海的島國。
其位於多板塊交匯處的火山地震帶,境內約200多座火山,火山引起的地震是家常便飯,每年大小地震2000餘次,在搖晃的土地上,颱風、海嘯也頻繁光顧。
資源極為匱乏,從糧食到日用品,到各類經濟原料,無一不依靠進口。國土狹小、人口眾多則讓這一矛盾愈發凸顯。
一個被火山、地震、海嘯、貧窮、飢餓等災難頻繁捶打的島國,災難如夢魘,有限的地理空間、匱乏的自然資源和縱深狹小的戰略空間,讓日本如漂泊在太平洋的亞洲孤兒。
日本人常稱自己的國家為「日本丸」,丸即是「船」,日本列島猶如一艘大船,船上的人是命運共同體,大船隨時有傾覆的危險。
生存危機揮之不去,憂患意識與生俱來,是日本民族稟性與文化永遠的底色,「活下去」是民族誕生起的信念。
也因此,日本民族養成堅韌不拔的個性和一絲不苟、精益求精的做事態度。實用主義、功利主義逐漸深入日本文化肌理。
自古農業精耕細作,近代更是注重品種改良和技術更新,現代更是追求產品「輕薄短小」、產業「精益求精」。
與此同時衍生的,是外界難以體會的島國、小國對泱泱大國既忌憚又恐懼的心態。
這種難以根除的恐懼感,與生俱來的脆弱感,讓日本民族的世界觀,總是帶有深重的悲觀主義色彩和宿命感。日本政府也最大程度利用了這一國民性。
政府和社會各界不斷向民眾灌輸各類「日本危機」論,如「資源匱乏論」、「列島沉沒論」、「生存危機論」等,以激勵國民奮發圖強。
「拚命三郎」工作作風風靡日本,二戰後的日本很快在廢墟上崛起,躋身已開發國家之列與之不無關係。
日本的低碳、節能發展,大抵也根植於此。
二、四大公害、石油危機和失去的二十年
日本的低碳之路,也是日本近50年的國家大起大落沉浮錄。
在冷戰格局、美國扶持下,二戰後日本經濟迅速發展,10年就恢復到了戰前水平。
1956年,日本制定「電力五年計劃」,這一時期,電力和石油工業快速發展,石油取代煤炭成為主要能源,十年間石油消耗量增加了三倍,日本迎來戰後第一次經濟發展高潮,進入神武景氣。
1958年起,日本向製造業轉向,在汽車、電視及半導體領域發力,強大的工業體系為日本的製造業提供結實的底盤,日本以製造業為出口的經濟體系迅速成型,這也是日本經濟真正高速發展的開始。
出口貿易如火如荼,大批日本品牌閃耀世界。家電、汽車,到處都是日本製造的身影。 僅汽車領域,日本汽車占據美國境內十大暢銷品牌中的四個席位。
日本由此進入第二次經濟發展高潮期,岩戶景氣。
20世紀60年代,日本更是通過東京奧運會,加快交通運輸體系和基礎設施建設,帶動房地產市場發展,也再一次拉動了經濟,時稱奧運景氣。
1968年日本完成了對西德的超越,成為世界第二大經濟體。在「日本戰後經濟奇蹟」中,躋身世界經濟強國。
但奧運會結束後日本經濟出現了放緩,高速發展帶來的環境問題開始凸顯。
崛起的背面是「帶血的經濟」,以重化工業為主體的產業結構帶來了遍布日本的環境災害。
當時的世界八大公害事件中,日本就占了四個。1950年代後半到1970年代,日本因公害死亡人數只增不減。日本此後花了30年時間治理環境污染。
第二次危機雖遲但到,能源匱乏的達摩克利斯之劍落在日本跟前。
20世紀70年代到80年代,全球經濟了兩次石油危機。
這讓當時 90%能源資源近依賴進口的日本遭受重創,同時 物價飛漲,搶購盛行,社會一度處於慌亂中。
1973年,由《日本沉沒》改編的電影轟動日本 ,「沉沒」的恐懼感極大觸動日本人內心深處的焦慮與不安。
幾年後,不甘心被日本占據上風,美國開始反擊。1985年,美國為了解決巨大的貿易逆差,美國聯合德、法、英、日簽訂了著名的《廣場協議》。
這個協議,是日本經濟由製造業向投資業轉型關鍵一步,也是日元國際化的里程碑。
廣場協議宣布當天,美元就貶值4%,到1988年末,美元對日元貶值達50%。與此同時,日元大幅升值,三年間達到了86.1%。
協議簽訂5年內,日本經濟迎來最輝煌的5年,房價、股價、人均收入都達到巔峰,日元升值後,日本開啟買買買模式,經濟在1991年迎來巔峰。
這個給日本經濟裝上加速器的協議,也開啟了日本的噩夢。
協議帶來日元購買力提升,但出口受限,為提內需、促增長,日本央行降息,大量資金流入股市和房地產,日本股市大幅上漲,房地產市場快速膨脹。
房價瘋狂到什麼地步?一度可以用東京買下整個美國。
日本也嗅到了這種狂熱、畸形的經濟發展背後的炸藥味兒。
親手簽下《廣場協議》的竹下登,彼時已是日本首相。他想在自己任期結束前,給狂熱的經濟降溫,1989年,日本政府開始剎車,出台了經濟緊縮政策,這成為戳破日本泡沫的一根針。
1991年,房地產泡沫崩掉中,20年積攢下大量的財富瞬間化為虛有,經濟崩潰,日本由此進入「失去的二十年」階段。
「這個國家什麼都有。要什麼東西就有什麼東西,唯獨沒有希望。」
村上龍在《希望之國》中這樣描述當時的日本。
三、自救:無處不在的低碳底色
日本進入後工業時期,經濟長期停滯不前,同時老齡化嚴重、出生率降低,勞動力短缺、自然災害頻繁、經濟發展弊病、環境污染困局、能源資源瓶頸。
諸多大山都壓在日本身上。20世紀末尾的10年,日本無疑是難熬的。
國家能源高壓線下,揮之不去的能源恐慌中,日本逐漸走上低碳經濟轉型的自救路徑。
3.1 及早確定低碳的國家戰略高度、建立低碳法律體系
因先天資源匱乏,日本不得不把「開發新能源」、「提高資源效率」放在國家戰略高度。及早確立了低碳經濟的主體地位。
日本低碳經濟的萌芽,正是1973年第一次石油危機之後。
「省資源、省能源「的理念在日本升溫,1974年的「陽光計劃」和4年後的「月光計劃」,一個是新能源開發的開源,一個是提高能源利用率的節流。
1979年,日本開始實施《節約能源法》。80年代,日本從生產和消費兩大源頭控制污染,1989年推出「地球環境技術開發計劃」,雖然沒有明確提出低碳經濟概念,但諸多工作已經開展。
1993年,日本整合此前多項計劃,形成「新陽光計劃」。1997年,日本簽訂了《京都協定書》。
日本對此有多重視?第二年就成立了以首相為負責人的減緩全球變暖對策促進中心。
此後近20年,日本在低碳經濟上開啟了狂奔模式。
2000年,日本提出「循環型社會」構想,開始「三R行動」(Recycle、Reuse、Reduce),即「再回收、再利用、減量化」。
第二年相對應的法律就相繼出爐(《綠色購買法》、《建設再生法》、《食品再生法》和《家用電器再生法》)。
據日本經濟產業省和環境省數據,《家電再生利用法》推行十五年內,2014年空調、電視機、電冰箱、洗衣機及電腦五大家電的再商品化率已經超過80%。同時,家電再回收利用業成為日本的一個新興產業,提供了大量就業崗位同時創造了巨大經濟價值。
法律框架、公眾意識、產業合作、技術在這一時期得到重視並高速發展。3R政策極大提升了日本資源利用效率、減少碳排放、改善環境質量。
這成為日本循環經濟模式初體驗。
2004年,日本成為亞洲第一個宣布建設低碳社會的國家。此後,低碳經濟的步伐明顯加快。
期間《新國家能源戰略》、《21世紀環境立國戰略》、創新能源技術發展路線圖接踵而出,覆蓋再生能源、電動車、城市自然能源、城市能源消費管理等低碳城市相關產業。
日本也極其注重低碳技術的研究與開發,2008年日本與低碳相關的專利數為4400件,比美國與歐洲都要多。21世紀以來,這個數字依然在激增。
《為實現低碳社會的日本而努力》
2008年,金融危機席捲全球,日本急於擺脫經濟低迷困境,尋找新的增長點。
時任日本首相福田康夫發表上述公開講話,這也是意味著日本全面進入低碳戰略時代。
21世紀初,日本政局動盪不安、首相頻繁更迭,但歷任首相都堅持低碳經濟、綠色產業的基本國策。
日本低碳經濟的一大特質是擁有完善的法律法規。
日本政府花了近50年時間,圍繞容器、家電、建築、食品、汽車及城市建設等眾多領域以及宏觀層面頒布了約20部低碳經濟法律。
2010年後,日本從城市緯度的相關技術、結構、商業模式等方面的低碳形態探索,開啟城市能源攻關副本。
3.2 城市能源攻關
柏之葉
第一個智慧城市柏葉,大到道路建設,小到屋頂,柏葉智慧城市都綠色減排融入方案,涵蓋垂直綠化、能源可視系統、太陽光電、環境美化、車輛共享、風光互補路燈、雨水再利用冷卻牆等系統,但最受矚目的,能源系統。
柏葉智慧城市建立了各大能源管理系統,建築(BEMS)、家庭(HEMS)、區域(AEMS)。
比如家庭能源管理系統(HEMS),一大特色是家庭端的能源可視化,居民可通過各種智能終端,了解各項能源消耗量和二氧化碳排放量,並在線控制,不同家居設備彼此互通,並能實時數據分享。
智慧中心連接了所有的水、電、氣能源,城市管理者通過可視化方式,對整個區域的能源情況進行運營、監控和控制。
除了控制高峰期的用電量,還能將太陽能、蓄電池發電等分散電源所產生的電能進行再分配。
比如,CBD地區,工作日辦公樓用電需求更高,節假日娛樂設施需求更高,EMS通過評估後輸送電力,以此節省高峰時期用電量。
考慮到日本多災的環境,它還是一套災情智能能源系統,可再生能源及蓄電池可在緊急災害發生或停電時,進行能源分配,也是日本首個將分散電源電力進行區域再分配的智能電網。
比如優先保障消防電梯、照明設備、公用區域及地下水泵的用電,同時能連續3天保證平時6成左右的電力供應。
北九州
北九州,是另外一個以能源領域為中心的智能城市。
它有兩大突破性舉動,一是2012年,在全球首創用電「動態定價」。
具體操作上,是根據前一天用電信息預測第二天的需求。
根據時間段,電價分為5級,5級之間的電價最多可相差十幾倍。如此,消費者主動調節用電量,這種用電方主動調整供需平衡的方式,優化能源利用。
這套系統應用後,當地居民在高峰期用電量降低了20%。
二是設置「地區節點站」,按需定製電力計劃。
地區節點站的目的,是掌握整個區域的電力供需信息。
供應方根據不同用電方每小時用電需求制定發電計劃,結合動態定價系統,用戶可合理安排用電時間,比如在夜間電動車充電,白天將太陽能的電賣給供電方。
藤澤市
藤澤市的「Fujisawa SST模式」主要側重於5個方向的智能生活打造:出行、能源、安全、醫療和社區服務。
能源領域,藤澤市進行能源雙向市場化,實行「我創造、我消費」模式,每棟住宅配備的太陽能發電板,可基本滿足生活需要。除了自給自足,還能將多餘電力賣給電力公司,雨天發電不足時可回購。
當然,能源可視化系統也成為標配,用戶可隨時查看能源消耗情況。
日本定下了3天災害緊急救援的時限,藤澤市遵循三天生命線,每家住戶家中裝有大型蓄電池,災後可提供3天基本用電。
公寓插座分為綠色和白色,綠色連接生活必須用電開關,災害發生時蓄電池只向綠色插座的裝置供電,減少浪費。
電動車充電樁採用雙向充電設計,災害時可反向為住戶供電。
公共空地有集中太陽能發電板,平時電量出售,災害時免費向居民支援電力。
四、模式創新
這些智能能源城市的建設,均為市場主導機制。
每一個低碳城市,企業是建設主體,政府則充當助推器,多方參與形成合力。
大型牽頭企業,但並非牽頭企業獨立進行,吸收社會各界力量。
如柏葉智慧城市的建設以土地的開發者三井公司為主,但在不同階段,結合、吸收了集合了25家專業企業參與。
三井不動產擅長城市開發,日立電器擅長節能技術,國際航業擅長精密測量,日建擅長建築設計,是多行業、多企業力量整合。
市場推動為主,當城市運行到一定程度時,政府的社會服務開始介入。比如柏葉市形成了智慧社區社區的管理模式後,政府會將此模式放大到周邊地區。
法律制度、城市設計規劃在前,城市設計,政、企、民、學、科多方參與模式,並且,強調人與生態理念優先,而非高科技優先。
城市定位注重民生與基礎設施融合,日本是踏踏實實的從基礎設施的智能化做起,一點點推動城市設施更新。
最後,日本政府非常重視引導民眾樹立低碳理念,通過學校教育、大眾傳媒、智能設施呈現與制度等等全方位的方式對民眾進行低碳理念的教育,多年的努力下,低碳理念深入人心。
五、沒傘的人才要奔跑
從上世紀70年代的石油危機後,日本在能源政策、戰略導向、法律制定、技術研發、產業發展等方面經過了近50年的探索。
先天不足的日本,「精打細算」下將自然資源的利用率最大化,至今能源消費效率提高了40%,其能源利用率和經濟效益已達到世界最高水平。
曾經聞名世界的「公害島國」,成為旅遊勝地。
智能電網、混合動力汽車、電動汽車、低耗能機器設備、節能家庭設施等等低碳產品種類不斷增加,日本產業結構低碳化程度的提升,同時也增加了產品的國際競爭力。
能源開發、節能減排、智慧防災,貫穿日本城市建設始終,也一步步促成日本的低碳城市形態。
由此帶來了日本經濟增長方式轉變,從高消耗、高生產、高消費到節能減排為主的低碳經濟模式。