撰文 | 小博；編輯 | 郭郭

→這是《環球零碳》的第387篇原創

大多數成功的新技術，從科技研發到產品投入市場，再到商業化廣泛應用，都遵循一個規律，這個規律就是著名的“S型滲透率曲線”。

這個曲線表達的意義是指，一項科技從科學家的理論研究變身成改變大眾生活的產品，要經歷很長一段時間。如果把該產品在大眾中的使用率（有多少百分比的人口使用該科技）畫成時間的函數，往往會是一個“兩頭慢中間快”的S形狀曲線。

該曲線的初始階段是個平緩的滲透階段，一般會經歷從0到5%，再到10%的占有率。這個階段主要鎖定小眾特定人群，愿意嘗鮮的消費者。

一旦用戶體驗非常好，產品站穩腳跟之后，就會成為主流，銷售量就會出奇地加速，產品的市場占有率就會躍升到另一個階段，這就是該產品的爆發和上升期，第一階段的勝利者往往也是這個階段的領跑者。

最后，隨著其他競爭者的加入，加上市場的飽和以及新產品的出現，市場增長逐漸回歸到平緩階段。

歷史上，很多成功的新技術——電力、電視、手機、互聯網，甚至LED燈泡，都遵循這個S型的滲透曲線。

但這個臨界點是5%，還是10%，卻沒有一個普遍的說法，一些技術更新得更快，另一些更新得更慢，但基本理念一樣，一旦對制造業進行艱難的投資，消費者的偏好開始轉變，第一波采用者就會為更大的發展創造條件。

以愛迪生發明的電燈為例。1879 年除夕夜，愛迪生打開第一座用電燈泡串起來的建筑物開關，黑夜變成白晝，迎向新的電力時代，但是愛迪生的想法超越燈泡，計劃建立一個完整的電網，將燃煤發電機的電力直接輸送到家庭，又過四分之一個世紀，電力到達美國前 5% 的家庭。最后風靡全球。

這個5%，這被證明是一個轉折點。

如今，全球又面臨一場新的“愛迪生級轉型”正在進行中，并影響著這些流向電源插座的電力，以及凈零排放的電力。

彭博社在最近的一篇報道中，列出 10 種清潔能源的臨界點，從電動摩托車到電動汽車，還有熱泵、屋頂太陽能板和大型儲能，認為這些技術已突破臨界點，世界正在進入綠色技術的大規模采用時刻。

01可再生能源：87 個國家/地區已通過 5% 的臨界點

首先是可再生能源的轉型，現在接近開始加速發展。彭博社的數據顯示，全球已有87 個國家/地區至少 5%的電力來自風力和太陽能。

如下圖所示，美國在 2011 年達到 5%，并在 2021 年飆升至超過 20% 的可再生電力，依循這樣的趨勢，那么只要10年，風力和太陽能將占美國發電量的一半，這將比主要預測提前數年，甚至數十年。

中國的可再生能源轉型也是比較快的國家，2021年，中國可再生能源發電量占全社會用電量29.9%。

彭博社文章認為，間歇性可再生能源結合起來往往效果更好，所以當西班牙的太陽落山時，來自丹麥的風可能會彌補一些差距，但即使是單獨使用，特定類型的可再生能源也顯示出明顯的采用曲線，部署巨大的風力渦輪機可能很困難，因此采用比較緩慢。

另一方面，太陽能電池一旦價格可承受，幾乎可以在任何地方出現，因此在臨界點之后的增長可能更具爆炸性，而支撐臨界點的一種現像被稱為經驗曲線，風力和太陽能是技術，而不是燃料，因此部署的面板和渦輪機越多，制造能力就越好，而且全球太陽能供應量翻倍，裝置成本就會減 30%。

根據彭博新能源財經的數據，隨著越來越多的國家開始大規模采用風能和太陽能，風力和太陽能將成為全球最便宜的可再生電力來源，當成本大幅下降，那就不再是擴張的最大障礙，但是這些過程并不能跟上經濟的步伐。

02大型電池儲能需求崛起

清潔能源為主的電網最困難的挑戰是提供彈性的電力，可以根據需要增加或減少，目前最有彈性的發電仍是由天然氣和煤炭提供。只有在過去的幾年里，電池儲能價格下降到足以跟化石燃料電力競爭的地步，西德州、南澳的電網運營商開始搶購大型儲能電池。

今年 9 月加州熱浪創歷史紀錄，電池儲能將白天儲存的多余電力，運用在每個人下班回家，打開空調的傍晚時分，從而防止大停電的發生，而在關鍵的高峰時段，電池為美國加州人提供的電力比核反應堆還多。

電池儲能與可再生能源的配合只會加速 。明年將會有更多的電池，而核艦隊不會很快增長。

03電熱泵取代鍋爐

各國政府將凈零排放設為目標，實現凈零目標需要清潔電網，又需要擴大接入電網的范圍，最大的挑戰之一就是更換化石燃料鍋爐供暖，鍋爐供暖約占世界最終能源消耗的一半，并且在太陽能最弱的冬季月份需求量最大。

解決方案是使用電動熱泵，這些設備并不新鮮，但是近年來卻變得更便宜、更高效率，因為可以將加熱和冷卻的能源消耗減少多達 70%，而熱泵也被用在更高效的熱水器、洗衣機，甚至電動車，唯一阻礙就是前期的成本較高，目前許多政府都在補貼。

根據歐洲熱泵協會的數據，熱泵已經取代歐洲約 20% 的鍋爐，每年為消費者節省超過 1000 億美元，協會秘書長諾瓦克（Thomas Nowak）表示，俄烏戰爭引發的能源危機，使熱泵更具吸引力，現在歐洲沒有人想要家里有天然氣。

04交通是下一站

交通運輸占世界能源消耗的四分之一，并與熱泵一樣，電動車節省的燃料，使總擁有成本低于其化石燃料替代品。

目前，美國、歐洲和中國這三個最大的全球汽車市場，共同超過了5%的臨界點。

挪威是全球范圍內電動車普及最早且滲透率最高的國家，其電動車滲透率曲線有一定的參考意義。2013 年挪威電動車滲透率為 5.7%，此后開始加速，2008-2013 的 5 年間挪威電動車滲透 率從 1%以下提升到 5.7%，而 2013-2018 的 5 年間滲透率從 5.7%快速提升到 49.1%。此后兩年繼續加速，2020 年滲透率超過 70%。

中國也遵循類似情況。2021年一季度，中國新能源乘用車終端銷售總量市場滲透率為7.96%，到三季度時，市場滲透率提高至15.80%。而到今年9月，新能源乘用車零售滲透率首次突破30%，達到31.8%。

美國是最新一個成為電動車臨界點的國家，已有 5% 的新車銷量由電池供電，若美國遵循這一趨勢，那么到 2025 年底，四分之一的新車銷量都可能是電動車。

但迄今為止，全球電動汽車銷量的90%來自美國、中國和歐洲，這意味著占全球汽車年銷量約三分之一的國家還沒有超越臨界點。拉丁美洲、非洲或東南亞的國家都沒有實現這一飛躍。

全球預計會出現類似的電動車臨界點，因為多數存在充電樁不足、標價昂貴，以及缺乏消費者意識的障礙，而從 2021 年開始，韓國的采用曲線最終看起來很像 2018 年的中國，并在 2013 年首次達到 5% 后，兩者都與挪威相似，緊隨其后的是加拿大、澳大利亞和西班牙。

如果把類別擴大，從純電池汽車擴大到插電式混合動力車，全世界已經有超過 2000 萬輛電動車在路上行駛，約占總車量的2%。彭博新能源財經預計，明年底數字將再次翻倍，甚至反映今年夏天美國頒布的消費者獎勵措施，預估美國到本世紀末，將有超過一半的新車配備插頭。

有趣的是，插電式混合動力車在達到新車銷量的 10% 之前，并不符合臨界點動態，原因可能與進入門坎較低有關，這意味著初始銷售很容易受到當地獎勵措施或車輛可用性變化的影響，而美國和中國大多跳過插電式混合動力車，即使到現在，美國也沒有跨過 10% 的門坎。

數據顯示，采用電動汽車和混合動力汽車，以及摩托車和輕便摩托車的臨界點動態，事實證明，汽車制造商也有臨界點，也就是電動車輸出，加速超過該臨界點，考慮到時間和成本，必須對工廠進行改造，并重新配置供應鏈。

例如，在歐洲，一旦汽車制造商季度銷售額的 10% 轉為電動汽車，電動汽車的份額在不到兩年的時間內就會增加兩倍。

可以預期，未來十年，對新的清潔技術解決方案不斷增長的需求將繼續推動經濟增長，并創造大量就業機會。

（參考文獻詳見閱讀原文）

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