能源模型遗漏了什么？

卡内基梅隆大学研究人员组成的团队由工程与公共政策(EPP)博士Turner Cotterman领导。这位学生已经表明，到2050年，要使我们的能源系统实现可持续脱碳，将需要我们改变对能源转换进行建模的方式，并说明公众舆论的作用。在工程和公共政策以及土木和环境工程学教授米切尔·史密斯(Mitchell Small)的建议下，科特曼及其合著者以核能为例研究了常规能源模型(将系统成本降至最低)如何无法解释社会认可度，这一因素会抑制某些技术的部署，例如核能。

他们结合了能源系统和风险感知模型来评估成本，电力需求，环境绩效以及核电厂的感知风险与可接受风险。他们的研究结果表明，在结合了深度脱碳目标，事故风险感知和公众认可的情况下，核能提供的美国能源总份额将从最低成本模型中的系统发电的大部分下降到只有百分之三。在这种无核或低核情况下，我们的能源系统发生了巨大变化，美国可再生能源产生的能源占美国总能源的97%。

研究人员写道：“如果出于风险承受能力的考虑将核部署限制在社会可接受的水平，那么深度脱碳方案的成本要比参考方案高11%，并要求提供低碳选择并替代减少的核份额。”

作者使用核能作为案例研究，因为有大量有关该主题的文献。但是，在低碳转型中，其他技术也可能面临公众的反对，该方法也可以扩展为考虑这些问题。Cotterman和Small参加了这项研究，前EPP教职员工和现任加拿大卡尔顿大学教职的校友Ahmed Abdulla，前EPP教职人员史丹福大学的Gabrielle Wong-Parodi教职以及澳大利亚昆士兰大学的Stephen Wilson 。

作者指出，尽管许多技术专家认为核能是安全的，但核能却遭到了公众的强烈反对。这推高了成本，并导致投资者避免在美国建造新的核电站。然而，假设成本最低的途径也是社会上最可接受的，采用成本最低的优化的能源系统模型将继续部署核能。

人们不了解我们的能源系统是一个复杂的社会技术系统，这是由人与技术之间的相互作用所定义的。我们的运输和农业系统也可以这样说。为了对技术在能源转型中可能扮演的角色进行现实建模，团队必须超越常规能源建模的最低成本方法，并整合社会科学-人类的行为和感知是技术采用的关键。正如Cotterman所说：“传统上，能源系统优化和社会技术分析是分开评估的。我们的工作提供了一种将这些方法联系起来并开发更现实的脱碳途径的初始方法。”

作者对几种能源过渡方案进行了建模。在每种情况下，他们都比较了在没有社会认可的情况下每种技术所产生的能源份额。在不考虑公众接受的脱碳情景中，核能将占总能源发电量的73%，其余部分将由可再生能源产生，成本将增加9%。但是，社会认可的因素以及核能所占的份额仅下降到3%，需要我们约97%的能源来自可再生能源才能实现完全脱碳，而成本却增加了11%。

阿卜杜拉说，政策和能源决策者需要做出更大的努力，以“将公众对能源技术的态度纳入大规模的建模工作中”。“他们还应该寻求理解公众反对的根源并加以解决。没有必要对能源转换进行建模，因为它在纸面上“成本最低”，但在实践中难以实施或成本更高。”

在表明公众的接受度在实际实施能源技术中起着至关重要的作用之后，科特曼及其合著者认为，公共政策和整个能源部门必须开始着眼于公众的关注点，而不是将它们从存在的情况中忽略掉。相当大的影响。

有许多解决公众关注的策略。其中之一是面对误解，尤其是在早期阶段。更重要的是通过在规划过程中与地方社区进行对话并让其参与来建立信任。正确的战略制定也意味着要具有灵活性，因为分析师了解到某些低碳技术根本无法部署在某些位置或区域。

这些方法构成了规划我们的能源未来的强大新工具，尽管这种思想流派仍未渗透到整个行业。Cotterman，Small，Abdulla及其同事已经表明了社会接受的重要性，并且唯一的前进方向是建立不仅在技术经济上可行而且在社会上可以接受的能源途径。CMU长期以来一直是涉及人类技术系统的理论和应用程序开发的领导者，这项研究很可能会激发这一关键主题在国内外的进一步发展。