簡(jiǎn)介
二十多年來，科學(xué)家和氣候?qū)W家一直在發(fā)出警示，提醒人們關(guān)注全球變暖的影響及其與溫室氣體(GHG)排放之間的聯(lián)系。但如今，全球社會(huì)的注意力已經(jīng)轉(zhuǎn)向具體的行動(dòng)，以及如何解決氣候變化的根本原因和相關(guān)影響。半導(dǎo)體是現(xiàn)代設(shè)備、電動(dòng)汽車(EV)、智能手機(jī)、機(jī)器人等產(chǎn)品的大腦中樞。通過定制創(chuàng)新和自適應(yīng)邊緣智能，半導(dǎo)體或可抓住解決可持續(xù)發(fā)展危機(jī)的關(guān)鍵。
氣候變暖(且愈演愈烈)的成因
自工業(yè)革命伊始，能源的可及性為社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供了支撐，由于內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)和電動(dòng)機(jī)等技術(shù)的興起，全世界都依賴于經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的集中化能源生產(chǎn)。過去兩百年間，這些能源是通過燃燒碳?xì)浠衔飦硖峁┑摹ｋm然這種方式帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，但背后的代價(jià)也十分高昂。自1820年以來，溫室氣體排放量增長(zhǎng)了686倍，導(dǎo)致全球平均變暖約1.1°C，同時(shí)引發(fā)了一系列重大的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)后果。比如，2015-2019年間，因氣候危機(jī)需要糧食援助的人口多達(dá)1.66億，2000-2019年間，因?yàn)?zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)3萬億美元。
如果目前的趨勢(shì)保持不變，到2050年，全世界需要消耗兩倍于當(dāng)前水平的能源，才能推動(dòng)全球發(fā)展按預(yù)計(jì)軌跡前進(jìn)。若不改變我們的能源來源和整體能效戰(zhàn)略，到2050年，我們目前的排放軌跡預(yù)計(jì)將導(dǎo)致氣溫升高1.9°C至2.9°C(與工業(yè)化前水平相比)。專家表示，相關(guān)后果還可能導(dǎo)致全球33%的人口流離失所，全球GDP減少11%至18%，每年因氣候造成的災(zāi)害損失高達(dá)23萬億美元7。
電氣化與能源效率
全社會(huì)正在想方設(shè)法解決全球貧困等緊迫問題，因此，能源對(duì)于普及電力和營(yíng)養(yǎng)食品等基本服務(wù)至關(guān)重要。然而，為了避免氣候變化產(chǎn)生惡劣影響，全世界需要在2050年之前實(shí)現(xiàn)凈零排放，并將全球升溫幅度限制在1.5°C以內(nèi)。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的關(guān)鍵在于能源增長(zhǎng)和快速脫碳。
圖1. 我們需要立即行動(dòng)起來，將排放量減少81%。
要實(shí)現(xiàn)能源增長(zhǎng)和快速脫碳，需要大范圍用可再生能源取代化石燃料(即從目前到2050年，可再生能源需求增長(zhǎng)9倍)，并大幅提高全球能源效率(即從目前到2050年，能源效率提高2倍)
ADI汽車與能源、通信和航空航天事業(yè)部高級(jí)副總裁Greg Henderson表示：“通過可再生能源推動(dòng)終端應(yīng)用的電氣化，可以淘汰產(chǎn)生溫室氣體的技術(shù)，進(jìn)而給清潔能源轉(zhuǎn)型之路帶來前所未有的機(jī)會(huì)。主要的例子包括逐步用電動(dòng)汽車取代內(nèi)燃機(jī)汽車，目前已經(jīng)在如火如荼地進(jìn)行中。隨著越來越多的產(chǎn)品采用電力驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，更廣泛的發(fā)電、配電和存儲(chǔ)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)開始發(fā)揮作用?？傮w而言，我們需要一個(gè)適應(yīng)性強(qiáng)且安全高效的能源系統(tǒng)。”
ADI工業(yè)和多市場(chǎng)事業(yè)部高級(jí)副總裁Martin Cotter表示：“在為可再生能源重新設(shè)計(jì)能源網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，必須重點(diǎn)關(guān)注提高所有應(yīng)用的能效。從總排放量的角度來說，全球約50%的能源消耗來自工業(yè)部門9。通過部署數(shù)字互聯(lián)工廠技術(shù)，我們可以加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有老舊工廠內(nèi)工業(yè)運(yùn)營(yíng)的控制，并在此過程中提高生產(chǎn)力，讓整個(gè)價(jià)值鏈?zhǔn)芤?，并?shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)差異化。投資可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)和提高盈利能力并不矛盾：通過投資提升工業(yè)效率，我們有可能在減少能源使用的同時(shí)提高競(jìng)爭(zhēng)力。世界既需要新工廠，也需要升級(jí)改造的工廠，而能夠靈活調(diào)整的互聯(lián)數(shù)字工廠可以節(jié)約能源，從而減少排放。”
實(shí)現(xiàn)電氣化和提升效率
圖2. 低排放資產(chǎn)支出，即將迎來巨幅增長(zhǎng)。
據(jù)麥肯錫估計(jì)，從現(xiàn)在到2035年，每年用于支持低排放資產(chǎn)轉(zhuǎn)型的實(shí)物資產(chǎn)支出將增加4.5萬億美元，這些年的累計(jì)支出將達(dá)到78.4萬億美元8。在ADI服務(wù)的終端市場(chǎng)中，我們預(yù)計(jì)將有大量全球投資涌入，用于工業(yè)效率提升、建筑升級(jí)改造，以及為EV部署和EV基礎(chǔ)設(shè)施、綠色發(fā)電以及電網(wǎng)現(xiàn)代化提供持續(xù)支持。
由于監(jiān)管力度加大、私有和公共部門的投入加大、私有部門投資增加、碳市場(chǎng)日趨成熟，以及太陽能電池板等終端應(yīng)用的總擁有成本下降等各種長(zhǎng)期趨勢(shì)的共同作用，ADI對(duì)這方面資本支出增加的規(guī)模和可能性充滿信心。
如果這些低排放資產(chǎn)得到大規(guī)模采用，結(jié)果會(huì)如何?
根據(jù)對(duì)低排放資產(chǎn)支出的預(yù)期，我們?cè)O(shè)想了一下更環(huán)保的解決方案得到全面采用和規(guī)?；蟮那榫啊Ｒ獙⑷驕厥覛怏w排放量從目前每年的510億噸(或51 Gt)減少至凈零，光靠一種解決方案是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
ADI技術(shù)副總裁兼公司院士Tony Montalvo表示：“我們向自己發(fā)起了挑戰(zhàn)，試圖搞清楚，如果這些終端應(yīng)用得到全面采用和規(guī)?；?，像ADI這樣的解決方案所能實(shí)現(xiàn)的脫碳程度。結(jié)果表明，大約可以實(shí)現(xiàn)一半。我們?cè)O(shè)法將ADI的整個(gè)解決方案組合的支持影響力聯(lián)系起來，重點(diǎn)關(guān)注那些將ADI技術(shù)作為關(guān)鍵推動(dòng)因素的終端應(yīng)用。”
