衞星數據揭示如何解決全球甲烷熱點問題 - 彭博社
Aaron Clark
中國石油天然氣集團公司在土庫曼斯坦勒巴普省運營的第一天然氣處理廠。攝影師:趙俊超/VCG/Getty Images
由布魯克林的Hevo公司製造的無線電動汽車充電器。
Hevo提供
在加利福尼亞州長灘,一輛部分浸沒在洪水中的汽車。攝影師:大衞·斯瓦森/AFP/Getty Images在土庫曼斯坦西部沙漠,每年有29件石油和天然氣設備噴發出足以與阿拉巴馬州所有汽車的年排放量相媲美的甲烷。根據新的研究,這種損害主要是由於設備維護不善或漏氣 —— 並且在很大程度上是可以避免的。科學家利用衞星數據確定了一個世界甲烷熱點中排放量最大的源頭。從2017年1月到2020年11月,總共觀察到不到30個源頭的944次排放;其中,有兩打來自停止燃燒超強甲烷轉化為較少有害的二氧化碳的故障燃燒爐。目前尚不清楚這些燃燒爐是僅僅熄滅需要重新點燃 —— 這是大多數能源運營商熟悉的程序 —— 還是存在更大的故障。
沒有正常運作的照明彈,甲烷直接釋放到大氣中,其温室效應是二氧化碳的84倍。來自商業設施的照明彈“代表了一個關鍵的減緩機會,”包括Itziar Irakulis-Loitxate和Luis Guanter在內的研究人員從巴倫西亞理工大學寫道。他們的論文於週二發表在《環境科學與技術》雜誌上。
不久的將來,插電汽車可能不再需要插頭。電動汽車駕駛員只需在需要充電時駛入專用停車位,等待儀表盤上的燈光亮起,然後下車繼續他們的一天。
這就是無線電動汽車充電的承諾,一種電子的感應傳輸,將消除所有那些討厭的電纜的需求。多家初創公司多年來一直致力於實現無線充電成為主流,隨着電動汽車的普及,推動實現這一夢想的勢頭正在增強。公司正在圍繞標準化技術匯聚,汽車製造商正在進行無線實驗,市政當局正在制定用例。甚至特斯拉公司也表現出興趣。
但仍然存在重大障礙,其中主要的是充電速度慢以及需要資金和興趣來建設充電站並吸引更多汽車製造商加入。雖然在紙上看起來沒有電纜充電聽起來很棒,但這項技術面臨着與公共插座推出相同的悖論:更強烈的消費者需求可能會促使汽車公司採用無線充電,但電動汽車需求的增長在一定程度上受到對公共充電的焦慮的阻礙。
“如果我是一家汽車製造商,我可能會因為目前沒有無線充電器而不願意將其安裝在車輛上,”美國能源部車輛技術辦公室電氣化研發項目經理邁克爾·韋斯米勒(Michael Weismiller)表示。“你真的必須看到基礎設施和車輛同時部署,才能最終讓這有意義。”
WiTricity公司製造的無線充電器為福特野馬Mach-E充電。WiTricity提供無線,或感應式,電動汽車充電通過使用磁共振和充電墊來產生傳輸電力的場。當車輛下方的接收線圈與充電墊上的線圈對齊時,接收器捕獲能量並將其輸送到汽車的電池中。這項技術類似於無線手機充電,也需要一個接收器和對齊的線圈;但電動汽車系統可以在多達10英寸(250毫米)的距離內工作。
然而,速度是一個問題。大多數無線充電器與家用Level 2充電器(您在家中使用的那種)相當,而不是許多公共站點提供的直流快速充電器。電動汽車還需要考慮無線充電設計。Wood Mackenzie分析師阿邁亞·卡登納維斯(Amaiya Khardenavis)表示,雖然可以對電動汽車進行改裝,但在實踐中可能會使車輛的電池保修失效。
對於汽車製造商來説,啓用無線充電仍然難以證明其合理性:它很昂貴,而且目前還沒有充電站使其成為吸引汽車購買者的有力賣點。位於馬薩諸塞州的WiTricity公司首席執行官亞歷克斯·格魯森(Alex Gruzen)表示,他公司的無線充電能力將使汽車製造商每輛車花費數百美元,消費者至少需要2500美元起步 —— 他認為這兩個數字在未來五年內會下降。
這些障礙意味着,至少目前,無線電動汽車充電主要存在於試點項目中。中國和韓國的一些汽車製造商正在對新的乘用車測試這項技術,但許多無線充電試點主要針對商用車輛,這些車輛往往有固定路線,並且可以在固定停車位過夜充電。
“你可以在整天的路線上的特定位置部署充電器,”電動汽車分析公司EVAdoption的創始人兼首席執行官洛倫·麥克唐納説。
今年夏天,WiTricity計劃在E-Z-GO和ICON EV高爾夫球車和輕型車上推出其Halo無線系統,之前該技術已在改裝車輛上展示過,比如Ford的野馬Mach-E。該公司的投資者包括三菱商事和西門子公司,WiTricity與韓國KG Mobility合作展示無線充電技術。WiTricity表示,使用其技術,乘用車每小時可獲得高達35英里的充電。
“充電仍然是電動汽車買家擔心的重要問題之一,我們讓充電成為背景中的一件事,”Gruzen説。
在洛杉磯縣,羚羊谷交通管理局使用Wave Charging生產的感應系統來幫助為其電動巴士車隊供電。該機構擁有15個Wave無線充電站——一個位於辦公室,另外14個分佈在巴士路線上——根據AVTA營銷總監詹姆斯·羅亞爾的説法。Wave的銷售和營銷副總裁本傑明·奧斯蘭德表示,僅使用250千瓦的充電器充電5分鐘就可以增加平均10英里的續航里程。“這使得巴士可以在一天中保持運營而無需返回車場,”他説。Wave在北美部署了50多個充電墊,並獲得了美國能源部的資助,用於研發一款500千瓦的卡車快速充電器。
印第安納波利斯也在為其電動公交車使用無線充電技術,這些公交車是由中國電動汽車巨頭比亞迪公司製造的。2019年,該市與賓夕法尼亞州的充電初創公司InductEV(當時稱為Momentum Dynamics Corp.)合作。
總部位於布魯克林的無線充電初創公司Hevo Inc.正在與美國能源部的奧克嶺國家實驗室和斯泰蘭蒂斯汽車公司合作,在該汽車製造商的克萊斯勒Pacifica混合動力車上試驗一套50千瓦的無線系統,此前他們已經完成了與一款二級無線充電器的演示。Hevo還正在與奧克嶺合作開發一款300千瓦的無線快充器,公司CEO傑里米·麥庫爾表示。
對於乘用車無線充電潛力的最重要信號可能是特斯拉設計總監弗蘭茨·馮·霍爾茨豪森在去年12月確認,該公司正在研發自己的無線充電技術。馮·霍爾茨豪森在YouTube系列節目“杰倫諾的車庫”中表示:“我們正在研發感應充電技術,所以在那一點上你甚至不需要插入任何東西 —— 只需駛入車庫,駛過充電墊,就可以充電了。”在一次露面中。
特斯拉的信心投票也激發了其他汽車製造商的興趣。麥庫爾表示:“這是一個重要的警鐘。在此之前,無線充電仍被視為一種邊緣技術。現在它已成為一種熱門技術。”
標準化還可以幫助推動採用。2022年,SAE國際——一個由工程師和技術運輸專家組成的協會——完成了首個針對輕型車輛的固定無線充電標準,這個類別包括乘用車。該標準涵蓋了從安全充電速度(高達11千瓦)到互操作性和性能的所有內容。
“這意味着……公寓樓的充電樁可以建造起來,” Gruzen説。“這意味着停車場、街邊停車位,都可以採用那些專門從事這類公共基礎設施的公司提供的無線充電。汽車製造商可以專注於製造兼容的汽車。”
SAE還發佈了指南,儘管不是最終標準,用於重型車輛以高達500千瓦的速度進行無線充電。美國能源部已經達成協議,在猶他州的UPS路線和幾個沃爾瑪門店進行該技術的演示。“最終是卡車製造商和汽車製造商必須弄清楚這對他們是否有意義,” Weismiller説。
WiTricity最近在拉斯維加斯的消費電子展上推出了一款用於高爾夫球車和低速車輛的無線充電產品。WiTricity提供目前,絕大多數投資仍然流向傳統的電動汽車充電樁,儘管美國聯邦和州議員正在推動撥款以擴大無線充電。根據美國能源部的數據,美國現在擁有超過9,000個公共快速充電站和超過53,000個二級充電站。隨着各州開始部署500億美元的聯邦資金,預計會有更多充電站投入使用。
但專家表示,未來汽車技術的發展,特別是自動駕駛技術,可能會加強無線充電的論點。 SAE目前正在制定一種標準方法,用於將電動汽車與充電墊對齊,這在汽車開始自行駕駛和停車時將變得尤為關鍵。
在充電墊上給電動汽車充電並非充電的最終目標。 SAE計劃更新其輕型車輛標準,以包括雙向充電,這使汽車可以向電網供電。 Gruzen表示,WiTricity的下一代無線充電組件將支持雙向充電;他預計將在今年晚些時候開始向汽車製造商銷售這些組件。
SAE還在制定技術指南,用於所謂的“動態感應充電” — 即在車輛行駛時無需插頭充電。 這項技術,可以將街道本身變成充電墊,目前仍處於起步階段。 以色列公司Electreon在底特律的一段四分之一英里長的道路上測試了動態充電。 本月早些時候,Stellantis表示,其計劃於2028年投產的Chrysler Halcyon概念電動汽車將配備動態無線充電功能。
隨着2023年最佳對沖基金策略成為主流投資者的磁石,它所依賴的風險模型變得更加難以破解。
所討論的策略與保險聯繫的證券有關,這些證券主要由災難債券(通常被稱為貓債券)主導。2023年,對沖基金沒有其他資產類別表現得更好,包括Fermat Capital Management和Tenax Capital等公司都實現了有史以來最大的回報。
貓債券已經存在了25年以上,被保險業用來保護自己免受無法承擔的巨大損失。這種風險轉移到投資者身上,如果預先定義的災難發生,他們將損失資金,如果沒有發生,他們將獲得潛在的巨大回報。
但是,計算災難風險比以往更加複雜。這是因為財產集中在容易遭受越來越頻繁的風暴、火災和洪水的地區。單獨看,每個事件的強度都不及一次重大地震或颶風。然而,總體來看,這些損失可能更大,這對現在越來越多的投資者增加了暴露到貓債券具有重大影響。
傳統上,貓債券被用來保護保險公司免受一代人一次的自然災害所帶來的損失。但去年,這些主要危險,如它們所知的,僅佔全球損失的14%,根據經紀公司Aon Plc的數據。與此同時,一個被稱為次生危險的類別“在21世紀的累積成本方面遠遠超過了它們。”
這些次生災害 — 大多以破壞性雷暴的形式出現 — 並未被設計用於衡量災難債券風險的模型持續捕捉,據監測發展情況的基金經理稱。
“我們發現一些模型實際上沒有充分定價這些災害,” Twelve Capital的投資管理主管Etienne Schwartz説道,該公司持有37億美元的災難債券。事實上,他表示“紙面上的預期損失遠低於我們實際認為的。”
如今,大約40%的災難債券用於累積損失,這些損失在一年內累積,投資者最有可能感受到次生災害的影響。根據Artemis,其餘市場與源自一次性災難(如重大颶風)的損失相關,Artemis跟蹤ILS市場。
一架飛機在2022年加利福尼亞州Hemet附近的山火中投放阻燃劑。攝影師:Patrick T. Fallon/AFP/Getty Images全球範圍內,保險聯繫證券市場總額在第三季度末達到約1000億美元,Aon估計。僅災難債券發行在2023年達到創紀錄的160億美元以上,包括非財產和私人交易,使證券市場總額達到450億美元,根據Artemis。
在去年交付了大約20%的回報之後,貓債券現在吸引了許多本來會避開這種高風險賭注的投資者。
“大多數錯過了2023年的客户,現在想要參與2024年,” Schwartz説。
2023年投資回報
保險聯繫證券是表現最佳的對沖基金子策略
來源:Preqin,瑞士再保險
注:所有對沖基金和ILS回報均為基於2023年9月數據的年化數據
與此同時,市場上已經有一段時間的投資者變得更加審慎,遠離那些暴露於次生危險的債券,這是曼AHL的合夥人兼投資組合經理Andre Rzym説的,曼AHL是曼集團公開交易的對沖基金管理公司。
“在過去幾年裏,市場向更多的每次事件交易漂移,”即風險配置與單一災難事件相關聯的交易,Rzym説。而這“正是因為對次生危險的擔憂,”他説。
Elementum Advisors,在貓債券上投資了約20億美元,也在避免暴露於中型自然災害的債券。
“我們認為向我們的投資組合添加次生危險並沒有太多好處,”芝加哥Elementum的聯合創始人兼高級投資組合經理John DeCaro説。“這裏有更多的變量和隨機因素。”
阿爾忒彌斯估計,目前聚合損失債券的佔比已從2021年中期的50%以上下降至40%。
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與此同時,次生災害在氣候科學中變得越來越重要。劍橋大學可持續領導力研究所發表的一篇論文指出,“次生災害損失的上升是氣候變化引起的破壞性經濟影響的警示信號。”
卡倫·克拉克,在自然災害建模領域有三十多年經驗,表示她目前的重點很大程度上在於完善對洪水、森林火災和嚴重對流風暴等次生災害的模型。
“氣候變化並沒有像增加1/100年一遇事件那樣明顯地影響尾部風險,而是增加了1/10年、1/20年和1/30年的損失,”克拉克説道。
同時,更多的基礎設施和住房位於中型災害的路徑之中,增加了潛在的損失可能性,據Aon證券部門Aon首席執行官保羅·舒爾茨表示。
瑞士再保險公司表示,2018年至2022年間,嚴重對流風暴形式的次生災害造成了1330億美元的保險損失,比前五年增加了90%。該保險公司早在2019年就在一篇名為“次生災害——並非次要”的論文中試圖引起人們對這種危險的關注。
雷暴損失
全球嚴重對流風暴損失5年期間2013-2022
來源:瑞士再保險研究所
調整為2023年美元
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對於這類天氣事件建模的挑戰之一在於缺乏歷史數據。與建立在一個半世紀數據和日益複雜算法基礎上的佛羅里達颶風或加利福尼亞地震模型不同,龍捲風或野火的損失估計就不那麼可靠。
當次生災害(如野火)與高峯災害(如颶風)捆綁在一起時,風險評估也變得不穩定。這是因為野火的額外不確定性可能沒有被納入災難債券的損失概率中。
“當有覆蓋所有自然災害的災難債券,預期損失在1%以內,發行利差在兩位數中間時,警鐘應當開始響起,”根據Tenax的投資組合經理Marco della Giacoma和託比·普格,一位也在倫敦對沖基金工作的分析師最近的報告稱。
總之,自然災害的變化模式對災難債券市場意味着什麼尚不清楚。
“次生災害損失趨勢可能會阻止一些新資本進入市場,”Tenax的Pughe和della Giacoma寫道。他們補充説,這也可能會“導致一些現有投資者重新評估他們對災難債券的承諾。”