人类命运共同体蕴含的星辰大海！

作者：猫哥
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最近因为经济下行大家都比较焦虑。

一会产业链转移，一会失业潮，一会裁员潮，一会社会案件多发，看得多了，非常影响心情。

今天，想给大家一个更宏大的视角看世界，认真系统地讲一讲人类命运共同体。

帮大家提升认知，建立信心。

2001年诺贝尔经济学奖得主，原世界银行首席经济学家约瑟夫·斯蒂格利茨曾提出了一个论断：

21世纪初期对人类命运影响最大的两件事，一个是美国的新技术革命，另一个是中国的城市化。

很明显，从这个排序上就能看出，斯蒂格利茨觉得：

科技底蕴更深厚的美国在21世纪更容易在科技上取得突破，从而改变人类的命运。

这个突破，显然指的是能源利用模式的革命。

我们都知道，人类文明大发展，来自于工业革命，而工业革命则起源于蒸汽机的诞生。

工业革命的本质是人类对能源的利用效率发生质的飞跃，包括后来的电力技术、原子能技术等等，一步一步的进步都是如此。

按照正常的轨迹，下一步就是核聚变发电了，可控核聚变是人类对能源利用的终极理想，将给人类带来几乎无限的能源。

但是可控核聚变现在始终无法实现正向的输入输出比，所以核聚变项目一直处于一种“将在五十年内实现”的局面当中。

但是斯蒂格利茨没想到的是，世界的发展，和他的设想完全不同。

核聚变突破没等到，中国却已经拿出来了自己的全套解决方案。

21世纪的第一个10年，中国就提出人类命运共同体这个宏大的概念。

中国之所以底气十足站在人类命运的高度提出这个概念，是因为中国在应用科技树上达到的高度，将深刻改变人类的命运。

1第一颗科技树：光伏

光伏严格来说不算中国人发明，但真正将光伏在应用端推广到全世界的，还要数中国。

我们都知道，太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。

光伏给人类创造了一种越过一级和二级能源，直接向地球上一切能量的总源泉（太阳）索取能量的捷径：

光能直接转化为电能。

而且相比化石燃料，使用光伏发电可以做到完全零排放，是不折不扣的清洁能源。

既然光伏那么好，那么以前为什么不大力推广呢？

很简单，成本。

太阳能虽然不要钱，但光伏设备是要钱的，成本中占比最大的，还要是光伏多晶硅电池片生产成本。

2000年之后，多晶硅原料一直在100美元/公斤的价格波动，2008年甚至达到500美元/公斤的价格顶点，这就导致成本的极大增加。

这种价格直接反映在了发电成本上，以光伏设备寿命20年来计算，每度电的发电成本竟然达到了1-2元/度。

要知道，中国民用电价也才5毛左右一度，你发这一块多钱的电，谁来用？

所以成本问题不解决，光伏毫无前途可言。

这时候，中国开始了国家推广光伏的金太阳工程。

中国是一个十几亿人口的大市场，这个需求一旦起来，那可不得了。

在经济学领域，有一个词叫规模经济，又称“规模利益”(scale merit)：

是指在一定的产量范围内，随着产量的增加，平均成本不断降低的规律。

中国光伏产量上去之后，光伏组件价格那是哗哗往下掉。

单晶硅菜花料最低已经低至120元/KG，这意味着光伏组件价格节后将跌至1.3元/W！

这是啥概念呢？

意味着光伏发电成本将低于水电，成为发电成本最低的能源！

低到什么程度？

2021年6月22日，四川甘孜州一个光伏电站招投标，最后中标价为每度0.1476元！

一毛四分钱！

只有水电入网价格的一半！

就这居然还有利润！

你要是电力企业，你会选择投资光伏，还是投资水电和火电？

这样就形成了一个越投资光伏电站，成本越低，电价越便宜的产业趋势。

光伏发电价格的白菜化，带来的意义可不仅仅是低碳环保那么简单，而是可能撬动整个世界能源格局。

一方面，可以让人类社会逐步摆脱对化石能源的依赖，形成对电力的依赖。

当下的世界面对两个严峻挑战：

气候变化和能源安全，这两者都与化石能源有关。

气候变化很容易理解，最近几年，是不是感觉异常气候变多了？

事实证明，地球大气系统正在发生复杂的变化，包括气温升高、极端天气增加、海平面上升等。

温室气体的增加是导致气候变化的主要原因之一。

要想减少温室气体排放，必须能源端想办法用清洁能源。

根据世界自然基金会(WWF)研究结果：

从减排二氧化碳效果而言，安装1平米光伏发电系统相当于植树造林100平米。

哪怕只是为了人类的生存和延续，也必须减少化石能源的使用，这个时候光伏的意义就上升到了全人类的层级。

而能源安全，经历了一场俄乌战争，相信每一个国家都意识到了。

由于化石能源分布和

消费的不均衡，世界上存在一个很复杂的能源供应链。

如果对某一单一能源或单一来源过于依赖的话，一旦这种能源来源遇到黑天鹅事件（比如地震、火山，甚至像炸北溪那样的事件），整个国家都会处于一种类似戒毒的戒断反应一样，折腾得鸡飞狗跳。

如果有光伏在手，很多时候很多问题就可以轻易解决。

就算对我们个人，光伏的意义也十分巨大。

以现在火热的新能源汽车为例。

以某品牌电车作为计算对象，电容量60度，标准续航500公里，咱们打个折，按400公里来算。

按照一年跑15000公里，那就是2250度电。

如果有充电桩，电费按5毛计算，费用应该在1000元多一点。

如果是油车呢？

家用经济型轿车，市区里跑，百公里在8个油左右，一年15000公里，那就是1200升油。

每升油按7.5元计算，那就是9000元。

也就是说，单从能源成本上来说，电车使用成本只有油车的八分之一。

如果光伏大规模普及后，把电价降到2毛5一度呢？

电车的优势就更大了，到时候谁还用油车？

电车多了，油车少了，整个国家关于化石能源的依赖就会大大降低。

无论从环境保护还是能源安全来说，都是一件好事，毕竟中国大部分石油都是要靠进口的。

另一方面，越来越廉价的电力将对人类社会带来一系列的影响。

现在大规模光伏的电价已经达到1毛4一度，未来更大规模普及后，1毛一度甚至几分钱一度并不是梦想。

这会给人类带来完全不一样的生产力革命。

廉价电力的意义不在于我们每个月电费少了多少钱，而是廉价电力带来的生产模式变化。

现在困扰人类的很多问题，都可以用堆电力来解决，大力是可以出奇迹的！

比如，磁悬浮列车，海水淡化，乃至成本很高的页岩油裂解，都完全可以用电搞定！

带来生产力的极度进步和生产生活原料成本的急剧降低。

甚至当电能廉价到一定程度的时候，无线输电的损耗也就可以忽略不计，从而得到大规模推广。

刘慈欣的《三体》就描绘了这样一个世界：

地球拥有 “无限能源（电力）”，所有东西都无需考虑充电问题，汽车不用加油也不需要充电就可以跑，杯子里的牛奶无需供电即可加热。

无线充电仿佛无时无刻覆盖着地球的每一个角落。

想象一下，这是一个多么美好的时代？

当然，光伏发电也有其缺点，这就是依赖太阳日照，晚上的时候就无法发电。

但是我们晚上也需要用电，这个时候就只能用核电、火电和水电来调节。

核电与火电成本降低空间有限，如果无法摆脱核电与火电，用电成本还是无法根本改变。

那么有没有一种可能，在我们晚上的时候，把地球另一边正处于白天的地方光伏电站发的电输过来给我用。

等我到白天了，再把我用光伏发的电输给黑夜的地方用？

要知道，太阳照射地球有三个时区。

只要在这三个时区的沙漠上建设规模巨大的光伏发电站，三个时区交替使用，不就可以解决光伏发电的供电矛盾了？

没错，这就是全球能源互联网的初步概念，也是联合国层面一直推广的事情。

目前，中国已经成立全球能源互联网发展合作组织，正式开始推动全球能源互联网的建设工作。

根据初步规划，构建全球能源互联网总体可分为国内互联、洲内互联和洲际互联三个阶段。

到2020年左右为国内互联阶段，各国加快清洁能源开发和国内电网互联建设；

到2030年左右为洲内互联阶段，推动洲内大型能源基地开发和电网跨国互联；

到2050年左右为洲际互联阶段，加快“一极一道”(北极、赤道)能源基地开发和电网跨洲互联，基本建成全球能源互联网。

一旦全球能源互联网建成，全球电能一张网，人类共享电能，将不再是梦想。

2第二颗科技树：特高压

但是问题来了，远距离输电，会带来电量损耗，特别是跨洲输电。

如果直接拉根线过去，可能光伏发的电都不够路上损耗的。

就好像你端一盆水准备泡脚，结果脚还没泡就撒了一半，这怎么行？

怎么办？

特高压输电技术！

学过中学物理的都知道，输电线上的功率损耗正比于电流的平方。

显然，电压越高，损耗越小，而且随着电压的成倍提高，损耗是几何数降低。

在输送相同功率的情况下，1000kV输电线路的线路电流约为500kV输电线路的1/2，其电阻约为500kV线路的25%。

因此，1000kV特高压输电线路单位长度的功率损耗约为500kV超高压输电的1/16。

值得我们庆幸的是，全世界范围内，特高压的尖端技术基本上都在中国。

为什么会如此呢？

这和中国的地理环境有关。

中国资源分布很不均匀，能用来发电的石油和煤炭，80%都分布在西部和北部。

但是经济上，却是中部和东部最发达，人口也最密集。

我国70%的电力负荷，都集中在中部和东部。

所以，只能进行跨区域、远距离进行大规模电能输送，也就是我们说的“西电东送”、“北电南送”。

但是，改革开放初期，中国并没有特高压输电技术，只能引进。

但和那个年代很多产业一样，引进价格昂贵不说，售后也很艰难。

反复沟通无数次，国外厂家才派人来解决问题，还要包吃包住包机票。

来了不但趾高气扬还百般防范，防止中国人学技术。

正因为有了这样屈辱的经历，中国电网人彻底断了靠外国技术的想法，开始自主研发特高压输电技术。

经过不懈努力，中国很快在特高压理论、技术、标准、装备及工程建设、运行等方面取得全面创新突破，掌握了具有自主知识产权的±500千伏高压输电技术！

就在国家攻克了500千伏之后，中国电网又提出研究±800千伏直流输电技术，国内外一片质疑声。

结果仅用四年时间，世界首个特高压直流输电工程，±800kV云南至广东直流工程投运，创造了32项世界第一！

你以为中国人满足了？不，中国人又向1000千伏发起冲击！

2008年，山西晋东南至湖北荆门1000千伏特高压交流输电线路，正式投入运行！

2018年，从新疆昌吉，途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南、安徽6省到安徽古泉的±1100千伏“昌吉-古泉”特高压工程，正式投入运行！

同年，途经陕西、山西、河北、山东4省的榆横—潍坊1500千伏特高压交流电线路建成使用！

这是人类特高压输电史上的巅峰之作！

至今保持着全世界最高电压输电线路的记录。

1000-1500千伏这个领域的技术，全世界只有中国掌握。

目前中国已建成“14交16直”共计30条在运特高压线路、5条在建特高压线路，在建在运特高压线总长度4.8万千米，可以绕地球4圈。

谁能想到，中国只是想解决一个国内用电问题，却误打误撞搞出了一个输电黑科技？

正是因为有特高压技术，才实现了能源互联网的可行性，让全球能源互联，三个时区发电交替供电成为可能。

全球能源互联网不只是说说而已，而是有非常客观的现实基础。

如今，中国电网在菲律宾、巴西、葡萄牙、澳大利亚、意大利、比利时、希腊、阿曼、智利等国家和地区成功投资运营骨干能源网资产。

那么把这些已经在运营的电网连接起来，不就是全球能源互联网的雏形了？

按照这个设想，人类未来可以在赤道取太阳能，在北极取风能，然后建立洲级电网，最后用特高压把这些洲级电网跨洲连接。

建设以特高压电网为骨干网架、输送清洁能源为主导、全球互联泛在的坚强智能电网。

试想一下：

当赤道几内亚的太阳能电温暖南极科考站中的蔬菜大棚。

当比利牛斯山上的风电推动澳大利亚的矿机......

当阿拉斯加的地热能火电照亮了委内瑞拉每一户普通家庭。

这种匪夷所思、看似不可能的构想，不就是人类命运共同体吗？

当然，要想实现这一目标，统一电网标准至关重要。

那么作为全球唯一掌握特高压技术，并商业化运营的国家，中国的特高压技术标准，理所当然地成为了全球唯一的标准。

也正是因为特高压是中国垄断的黑科技，所以联合国推动的全球能源互联网受到美国的阻扰。

美国绝对不愿看到中国主导的光伏发电+特高压电网垄断全球的能源供应。

所以，目前我们只能通过一带一路倡议先搞一个简易版的全球能源互联网：

一方面尝试跨洲特高压的实用性，另一方面也是打个样板出来，让大家看看。

具体路线就是，在非洲撒哈拉沙漠建设光伏发电站，用特高压技术将电网从非洲到中东，到中亚到中国，这种能源互联网完全能解决亚非国家白天黑夜的供电矛盾。

目前，中国能建、中国西电和埃及吉萨电缆工业公司组成的联合体，已经成功签约埃及-沙特±500千伏超高压直流输电线路合同，而中国-沙特输电线路，双方正在接洽之中。

为什么选择沙特和埃及？

很简单，人家那里有沙漠啊！

沙漠这种地方指望种粮食是不现实的，可却是采集太阳能的绝好场所。

我们可以算算，中国全年用电量大概8.6万亿度，如果这个供应量全部用光伏发电的话，需要多少沙漠呢？

按照光伏组件铺设的最佳倾角同时不遮挡后排，1平方公里面积大概可以装15万千瓦的光伏发电站。

按年平均日照1000小时算（非常非常保守了，把阴天什么的都算进去了），一年可以发电1.5亿度。

也就是说，满足中国全年用电量，只需要5.7万平方公里的光伏电站就够了。

那么撒哈拉沙漠多大呢？

932万平方公里。

沙特沙漠面积多大呢？

86万平方公里。

中国的塔克拉玛干沙漠面积多大呢？

33.76万平方公里。

也就是说，中国只需要利用塔克拉玛干沙漠十分之一的面积建设光伏电站，就可以满足中国白天用电需求。

然后用沙特沙漠20分之一的面积铺上光伏，就可以满足中国前半夜用电需求。

再用撒哈拉沙漠6%的面积铺上光伏，就可以满足整个中国后半夜到早上10点前的用电需求。

这还没算中亚地区的沙漠、伊朗的沙漠以及埃及的沙漠呢。

现在知道我们推动沙伊和解、推动中亚中国命运共同体的意义了吧？

可不仅仅只是为了那点油的！

还可能关系着中国引领世界能源革命的未来。

如果我们胆子再大一些，把非洲撒哈拉沙漠1/3的面积、中东沙漠一半的面积、中国沙漠80%铺设光伏，用特高压连在一起。

差不多能让超过十个时区的日照进行互补，完成亚欧大陆和非洲大陆的用电光伏化和廉价化。

当然，这也会带来一个问题：

欧亚非大陆的电能总需求也不过40万亿度，可是上述地区的发电量将远超120万亿度！

电能过剩了！

当然，这些多余的电力不会被浪费，反而将带来一场农业的革命，因为中国有第三颗科技树。

3第三颗科技树：人工合称淀粉

无论中国人，还是外国人，在历史相当长一段时间内，都在为吃饱饭发愁。

原因也很简单，现代的种植农业，其实是对能量利用率很低的一种模式。

植物是通过太阳能转化成生物能来来获得能量并且提供地球的万物生长，那么我们种地的太阳能利用率到底有多低呢？

仅为0.5%左右。

就算过去人类工业化的发展对农业生产造成巨大的推动作用，人们拼命发展良种，兴修水利灌溉，施加化肥，大农场农业，也不过把这种利用率提高不到1%。

为什么？

因为人类对农作物生长最为关键的光合作用过程无能为力。

所以在科幻电影《火星救援》中，人类的技术哪怕到了登陆火星的地步，也还是要靠光合作用在火星上种土豆吃。

虽然人类在科幻小说中设想过跳过植物直接生产粮食的农业超级工厂，但落到实处，无非还是一个把大棚装上电灯，增加日照的方式增产。

这个原理很简单，日照是决定农作物生长的关键。

但是白天与夜晚的自然规律导致农作物只能接受一半的日照，所以能不能用人造灯光来替代太阳日照呢？

用人造灯光24小时给农作物提供日照，这样农作物生长周期就能节约一半。

过去赤道附近，3—4个月收获的粮食，只要1—2个月就能收获。

目前一些国家已经开始用人工LED光源和封闭空间的CO2浓度调节来实现光照农业，可以让生菜的生长周期，从数月缩减到数周。

但是这个设想最大的问题就是，灯光照射的电费投入太大，已经超过农作物额外增收价值。

所以缺乏实用性，所以顶多用在育种实验中，大规模使用电力生产粮食根本没戏。

后来人类又设想，如果人工可控核聚变突破，电费变成白菜价，农业超级工厂才有可能。

但到现在任何一个国家没有完成核聚变的释放能量超过输入能量的实验。

那么人类就会永远陷入这个死循环了么？

并不会，因为中国突破了人工合成淀粉的技术，让农业超级工厂真正具有了可能性。

我们都知道，哪怕人类现在使用了各种能源，比如石油、天然气、地热等等，但作为人类本身最终需要的能源——

淀粉（通过糖苷键连接在一起的葡萄糖单元），还是要从植物中获取。

而植物产生葡萄糖单元，主要靠粮食农作物通过光合作用固定二氧化碳产生。

这个固碳过程，要发生非常复杂的 60 步生化反应，总体能量转换效率在 2% 左右（现在知道为啥农业对光能利用率这么低了吧？）

但是现在，中科院天津工业生物技术研究所的科学家们在研究透了淀粉的产生过程后，发明了人工合成淀粉单元的简略过程。

把60多步简略到了11步！

简单来说，就在于科学家跳过了复杂的光—化反应，而是用太阳能发电，然后用电能来电解水得到氢气。

在通过化学手段把氢气和二氧化碳还原成甲醇，然后再用甲醇通过生物酶催化，变成淀粉。

这个合成路线的理论能量效率为 7%。

每分钟每毫克催化剂产生的淀粉的量理论上可以达到同样指标下植物理论性能的 8.5 倍！

现在有了这个技术，农作物漫长的生长周期被大大压缩成工业合成周期。

这就将农业超级工厂可行性大大提升，从机器中生产粮食将不再是梦想！

当然，这个技术路线同样也有一个问题，那就是成本。

成本主要集中在两方面，一方面是一开始的用电成本，另一方面是生物酶的成本。

生物酶成本可以通过大批量生产后的规模效应来降低，但电成本可就很难降了。

火电三毛六，水电三毛，再降能降哪去？

这就是这项技术难以全面推广的原因。

这时候，前面提到的过剩光伏电能就派上用场了。

一旦中国—中东—非洲的能源互联网能够形成，发电成本因为规模化效应大幅度下降。

降到一度电几分钱，那么人工合称淀粉马上就有可以应用的基础。

一旦人工合称淀粉可以工业化应用，就是一场不折不扣的革命，超级粮食工厂就不再是幻想。

在农业领域，传统粮食从播种到除草到收获，起码小半年就过去了，而合成淀粉，可能几小时十几小时就完成，这效率提高了上万倍！

想象一下，一亩地一年能收获上万次，这不就是亩产百万吨的亩产神话吗？

在这种神奇效率的加持下，只需要少数农业超级工厂，大概是上海市1/3的占地面积，中国就可以生产足够全世界食用的粮食。

不仅可以从根本上就能改变一个国家甚至世界的粮食格局，而且还能带来人类物质生活的极大进步。

我们为什么死守18亿亩耕地红线？

因为中国的人口太多，想自主提供这么多人的口粮，就必须要保留足够的土地才行。

粮食生产工业化，这些土地就不需要了，一亩地上建一个淀粉工厂，粮食产量顶得上一万亩土地，可以释放大量的耕地满足人类更为美好的需求。

花园啊广场啊建筑啊停车场游乐园，能安排的都安排上。

大家粮食吃腻了想吃肉？

也没问题，廉价粮食连畜牧业的格局都能改变。

要知道，能量的传递是有损失的，前期的能量多少，直接关系能量的产出。

比如养猪，如果打猪草喂剩饭的话，可能要喂3000斤才能出200斤肉。

现在发明了饲料，效率大大提高，1000斤饲料就能产出200斤肉。

那如果你直接喂淀粉为主的饲料呢？

可能300斤饲料就能长200斤肉了，不仅产量高了，而且成本还降低了。

到时候不不管吃啥肉，不管喝啥奶，不管用什么动物制品，都是白菜价了。

到时候亚非拉那些连肉都吃不起的穷苦人，也许也能天天吃到肉了！饥荒再也不会发生！

在工业领域，淀粉也是很多其他工业品的基础性原料，例如，酒精、乙酸等等。

二氧化碳又是比较廉价易得的工业衍生品，一旦淀粉白菜价化，大量原料价格会相应降低，由此为工业及其他行业服务。

在政治领域，也能让人类命运共同体加速演进。

想想看，中国以传统粮食价格十分之一的价钱提供淀粉会是怎样一种场景？

人类可以不用油，但不能不吃饭啊！

过去因为粮食问题，发生了多少次战争？多少次饥荒和争端（包括一些国家的水源争端目的还是为了粮食生产）？

粮食白菜价后，这些问题，也永远不会再是问题。

所以，廉价电价+廉价粮食叠加，让大家吃得饱，吃得好，穿得暖，喝的起水，用得起电，不仅享受丰富的物质生活，还能享受丰富的文化生活。

让所有人类都平等地享受人类技术发展带来的文明成果。

这就是人类命运共同体的深层次含义。

中国人一直相信，“大道之行也，天下为公。”

但在现有形势下，中国的很多倡议受限于地缘政治无法推行。

可是一旦中国成为全世界粮食与全球电力的提供者，那么就会顺理成章成为世界和平推动者和人类命运的主导者。

到时候，美国？

美国算老几？

4尾声

奥巴马曾经有句名言：

一旦让14亿中国人过上美国人与澳大利亚人的生活，那么对于人类社会是一场灾难。

如果人类社会还是立足于依赖化石能源，依赖传统的农业种植技术，奥巴马这句话也许是对的。

这也是美国不予余力遏制中国发展的根本逻辑。

因为在存量博弈格局下，你赢，就是我输，中国能源粮食多用一点就是西方国家能源与粮食消耗的减少。

但是奥巴马格局还是小了。

中国光伏+特高压+人工合称淀粉应用黑科技，不是跟美国人玩存量博弈，而是搞增量博弈。

不是要把美国人的生活从高处拉下来，而是要制造增量让14亿中国人过上和当下美国人一样的生活。

进而在新的增量中让80亿全人类也过上美国人的生活。

哪怕美国处处针对中国打压中国，中国的目标也不是打败美国，中国的目标是带领人类走向星辰大海。

这就是中美格局的差异，也是中美之争谁胜谁负的终极答案。

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