科技與基礎設施需要升級與轉型

25 Tech and Infrastructure Problems to Solve Before We Can Reach Net Zero

面對全球暖化，許多企業領導人不斷思索如何才能達成淨零目標，但往往忽略能源轉型更涉及科技與基礎設施的轉型。如何部署新科技與基礎設施，或是改造既有設施，成為領導人必須優先思考的問題。本文首開先河，分析各項實體轉型的困難度，為企業追求淨零提供更扎實的參考依據。

梅卡拉．克里什南Mekala Krishnan
克里斯．布萊德利Chris Bradley
胡馬雲．戴Humayun Tai
提亞哥．德維薩Tiago Devesa

隨著地球持續暖化，以及人們日益擔憂從極端洪水到熱浪等氣候風險，世界領導人齊聚亞塞拜然首都巴庫（Baku）召開COP29，展開另一回合的氣候討論。企業最關心的是氣候行動對策略的影響，尤其是在面臨全球不確定性升高之時。隨著全球有志為當今高排放系統脫碳，企業領導人也在思索如何實現自己的淨零目標，以及如何因應企業面臨的機會和風險。

我們當前能源系統歷經一個多世紀的最佳化，力求展現高效能，並深植於全球經濟，為數十億人提供服務。這套系統背後那些錯綜複雜的實體資產要轉型的困難度有多高，往往沒有受到這類對話的關注。

這個轉型當前仍然處於早期階段，還有許多艱困的工作要做。根據麥肯錫全球研究院（McKinsey Global Institute， MGI）的研究，雖說要在2050年之前實現全球承諾的低排放科技，但至今只完成約10％的部署。其餘90％需要建構新資產，也需要面對新的實體挑戰。

在抽象的淨零情境中我們可能無法體認，能源轉型主要就是實體轉型。但是，我們要有這種體認，新能源系統才能維持、甚至改善當前的效能，並確保一條經濟實惠、可靠而具競爭力的淨零之路。

能源轉型的重大挑戰

為具體說明必要的轉型，我們找出25項重大的實體挑戰；我們相信這是第一次有人全面評估成功轉型必須克服的「具體細節」。這些挑戰不只和低排放科技的開發和部署有關，也涉及需要轉型的供應鏈及其背後的基礎設施。

這些挑戰涵蓋整個能源系統，從管理太陽能與風力發電科技固有的變異性，到為水泥或鋼鐵等工業原料找到低排放的製造方法，再到建構供應鏈與基礎設施，像是能充分釋放電動車潛能的超級工廠和充電站等。

這項評估特別凸顯企業在脫碳之旅直接與間接透過供應商和客戶而經歷的挑戰。當然，這些挑戰也可以解讀為機會地圖，因為市場對商業解決方案有需求。

困難度的3個等級

我們把25項挑戰分為3個等級，以反映還需要取得進展的程度以及取得進展的難度（請見下一頁圖表「要達成淨零，就要解決這25項困難挑戰」）。執行長若是有志引領企業實現淨零轉型，這些等級可以做為實用的指引，來判斷需要在何時以何種方式完成何種項目。

第一級挑戰需要在既有科技的部署取得進展，並提供近期機會。

第一級有3項挑戰，其涵蓋的脫碳工作，是成熟、既有的低排放科技，可以滿足大多數（如果不是全部）使用案例的效能要求。它們通常涉及能夠迅速降低成本並克服先前限制的科技，例如單次充電行駛里程數更高的客用電動車，或是在極低溫下變得更具效能的熱泵。

講到第一級挑戰，公司應該自問如何從這些科技部署受益。有些公司可能會看到在近期增加營收新來源的機會。這些組織應該在價值創造前景最看好的地理區，探索它們具備策略優勢的領域。其他公司可能會看到採用這些科技減少排放的近期潛力，例如那些將自家車隊電動化的組織。

第二級挑戰需要公司預期並化解基礎設施與供應鏈瓶頸。

我們找出的10項第2級挑戰，與阻礙成熟科技擴大規模的瓶頸有關，例如電動車充電站的數量需要在2030年之前增為5倍以上；一些關鍵礦物的供應需要在同一期間增為2到7倍；或是核能等潔淨可靠能源需要大幅加速建設。

在消除瓶頸中扮演直接角色的公司，當然能從中受益，例如供應所需礦物的採礦公司，或是建造電網基礎設施的營建公司。但若公司的淨零目標與商機都取決於瓶頸能否解決，這些挑戰對它們來說也有寓意。比方說，想要擴張電動車版圖的汽車製造商，就有賴在電池製造的關鍵礦物取得充足的供應，以及設立足夠的電動車充電站。

為了消除瓶頸並確保關鍵原物料的供應，這些公司可能需要與重要供應商建立新的合作伙伴關係，找到協助開發新供應源的方法，或是繞過供應限制。例如有幾家汽車製造商正在進行創新，開發零稀土引擎，不必過度依賴可能短缺的原料。

第三級挑戰需要公司創新，開闢新的解決之道。

我們把12項第三級挑戰稱為「艱鉅12大」。解決這些挑戰所需要的科技，效能通常比不上那些以化石燃料為基礎的科技。例如，電池驅動的電動卡車的里程數與載重量受限於笨重的電池，目前只能負擔柴油卡車20％至45％的長途運輸旅程。

第三級挑戰也經常面臨與其他同級挑戰的相互依存性。比方說，低排放鋼鐵的開發可能需要大量氫氣、低排放電力，甚至是碳捕捉。要讓這些項目可得並可行本身就是困難。

解決第三級挑戰通常需要大幅擴大規模，會高達數百或數千倍。例如，2024年只有約100萬噸氫氣是以低排放方式生產；依照典型的轉型路徑，這個數字需要以數量級的規模擴大。然而，像這樣巨幅擴大規模，我們幾乎沒有任何歷史紀錄可以做為指引。

基於所有這些原因，相較於傳統選項，與第三級挑戰相關的科技幾乎不具成本競爭力。

為「艱鉅12大」摸索出路

要完全解決這12項艱鉅的挑戰，一定需要時間和資源，但是在減少排放與降低成本方面還是可以有些進展，例如提高工業流程的能源效率。當然，公司如果能供應產品與服務來推動這些方法，也會因此獲利。

然而，真正困難的事情終究存在。面臨艱鉅12大，企業需要判斷自己能夠解決其中哪些挑戰、在哪些挑戰可以創造比較利益，以及在哪些挑戰有創造價值的潛力。

公司在思考這個問題時，需要了解第3級挑戰之所以特別困難的原因。例如，具相互依存關係的問題需要公司彼此加強協作才能解決。瑞典的Hybrit專案動員橫跨採礦、能源和煉鋼等產業許多公司，嘗試解決和製造低排放鋼鐵相關的相互依存性。

為了弭平效能與成本競爭力的差距，公司需要進行創新以改良科技，也需要重新建構系統，以確保不同科技能有效協作——這些工作必然需要跳脫框架的思考。比方說，卡車司機必須按照規定的時間間隔強制停車休息，而如果重新配置路線並調整停靠站的位置，卡車就可以在司機休息時段充電。又或是有些時候可以使用不同的材料，繞過工業材料脫碳的挑戰。雪梨有一座使用木材結合鋼筋水泥骨架的40層樓混合型摩天大樓正在建造中。

公司在因應第三級挑戰時，必須判斷何時需要與其他組織合作，何時又應該自行創新，還有合作與創新分別需要建構哪些能力。

企業在能源轉型裡位居關鍵角色，但是前進的道路不會是一條筆直的坦途。它們可以藉由深入理解其中涉及的實體挑戰，為摸索出一條有效前進的道路提高勝算，在減排的同時為企業創造價值。

（周宜芳譯自2024年11月22日HBR.org數位版文章）

梅卡拉．克里什南
麥肯錫全球研究院（McKinsey Global Institute）合夥人。

克里斯．布萊德利
麥肯錫（McKinsey & Company）資深合夥人與麥肯錫全球研究院主任。

胡馬雲．戴
麥肯錫資深合夥人與該公司全球能源與原料實務的主管。

提亞哥．德維薩
麥肯錫全球研究院資深研究人員。 閱讀完整內容