能量岛
一个孤立的北大西洋群岛正迎接着可再生能源的蓬勃发展。
Bejamin Benschneider, courtesy of the Bullitt Center
绿色建筑超越净零
设计比消耗自身产生更多能量的建筑。
Chesky/Shutterstock
创新的能源存储是可再生但不可预测的太阳能和风能未来的关键。
很可能你正沐浴在化石燃料的光芒中阅读这些文字。煤炭、石油和天然气在美国能源消耗中仍占67%，这一数字总结了美国在可再生能源问题上的矛盾立场。
这些碳源——史前动植物的分解残骸——曾为经济、工业和社会带来了复兴。但能源的获取也付出了沉重的代价。自工业革命以来，大气二氧化碳水平已上升42%。温室气体像一层无形的毯子笼罩着地球，导致全球气温升高。平均而言，今天的世界比1880年温暖了1.4华氏度（0.8摄氏度），气候学家表示，到2100年，气温可能还会升高5.6至7.2华氏度（3至4摄氏度）。
这听起来可能不多，但气候科学家警告说，如果我们不熄灭烟囱和汽车尾气的排放，我们的世界将发生人类前所未见的巨变。海平面上升将淹没沿海城市。森林将枯竭。飓风将加剧。干旱和洪水将成为常态。其中一些变化已经显现，从密克罗尼西亚不断上涨的潮水到冰川国家公园不断缩小的冰川。
但也有一些好消息。科学家们说，如果我们能将排放量控制在足以使全球平均气温升幅不超过2摄氏度（3.6华氏度）的范围内，我们就能避免地球系统遭受最大的冲击。我们还有时间，但不多了。未来几十年，全球的碳排放量需要急剧下降，并在本世纪末完全停止。
哈佛大学物理学家兼公共政策专家David Keith说：“如果你想要一个稳定的气候，你必须将排放量降至零。”
世界淘汰温室气体意愿的一项重大考验将在12月到来，届时各国将在巴黎集会，尝试就如何应对气候变化达成一致。目标是各国承诺大幅减排，并启动全球低碳技术的部署。
技术并非万能药，但它是脱碳方程式中不可或缺的一部分。技术创新使我们在几百年前能够开采地下的碳燃料；现在我们需要它来重塑这些燃料所创造的能源系统。
在这个特别专题中，您将发现一些更有希望的、可以防止气候“沸腾”的方法。您将看到两个不同的国家如何向清洁能源转型，您还将一窥一些创新且实用的能源技术，从低技术（重力）到高技术（太空太阳能）。总之，这些创新可以帮助照亮通往低碳未来的道路。
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太阳能卫星有可能提供清洁、丰富的电力——如果它们能够发射升空的话。
二氧化碳，气候变化的罪魁祸首，却可能增强和扩大地热能。
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一种有希望的新方法，用于利用恒星的能源。
涡轮机从流经市政管道的水中发电。
