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危機不慌|美國得克薩斯風暴,氣候顛覆預演

2021-02-25 12:47:32來源:互聯網
2月20日,美國得克薩斯州風暴又添一則頭條新聞:得州居民威廉斯(Ty Williams)一周電費突破17000美元。
兩周以來,北極寒潮帶來得州歷史上前所未有的慘?。?50多萬用戶停電超過3天。30多人因為嚴寒造成的停水、停電、停氣而死亡。其中,一位10歲兒童因為體溫過低在睡眠中過世。一些家庭屋內燒木材,甚至燒兒童積木取暖,火災和一氧化碳中毒事件頻發。
都在說全球變暖,為何地處美國南部的得克薩斯州會出現創紀錄的大面積極寒氣候?得州的寒冷還真的是全球氣候變暖造成的。簡單地說,北半球冬季,北極上空的寒冷渦旋原本保留在北極。近年來,全球變暖,海冰消融,環北極的大西洋和太平洋水溫上升,洋流和大氣環流把南方的溫暖空氣帶入北極上空。北極冷氣渦旋被擠壓出多個中心。每一次不穩定的一股向南移動都帶來寒潮。而美國中南部地區一馬平川,沒有山地阻攔。寒潮便多次南下,破壞了得州原本的氣候形態。
極端、不穩定、創紀錄的氣候沖擊將會越來越多!研究氣候變化的?;簦↘atharine Hayhoe)教授稱,未來的全球氣候暖化(Global warming)為全球氣候妖化(Global weirding),即全球氣候形態將進入極端不規則變化時期。
對于共和黨主政的得州出現的氣候慘劇,美國各大報紙的評論員均口誅筆伐?!洞笪餮笤驴返亩治鑫恼铝_列得州四大罪狀:規劃失敗、利潤驅動、恰時物流(Just in time)系統失調、共和黨執政無能。《紐約時報》專欄作家、諾貝爾經濟學獎得主克魯格曼(Paul Krugman),在他2月22日的專欄文章中,評價得州電力系統的災難是“去監管的失敗”(Failure of deregulation),是市場失敗(Market failure)。許多評論員形容得州ERCOT(The Electric Reliability Council of Texas)“電力可靠委員會”為“電力不可靠委員會”。
正確的批評使人進步。不正確的批評卻可能遮掩真正的問題。迄今,對得州電力系統災難的許多批評都是不正確的。它們對糾正管理失敗沒有幫助。我們常說,管理失敗有四類:搞錯了因果關系;選擇錯誤的解決方法;問題定義張冠李戴;用舊理論套解新現象。在對得州電力系統管理失敗的分析中,我們看到對氣候變化新現象的誤解。它無益于了解新現象的本質,更可能耽誤開發有效方法。
它既不是市場失敗,也非政府失敗
首先,在過去條件下,得州電力可靠委員會(簡稱得電委,ERCOT)的治理結構是合適的,是兩權相害取其中的第二優選。
電力系統既要防止“市場失敗”,又要防范“政府失敗”(Government failure)。諾貝爾經濟學獎得主斯蒂格利茨(Joseph Stiglitz),在1986年的一篇文章中透徹分析了這兩種失敗的風險來源。
在“經濟外在性,不完全信息,和不完全市場”(Externalities in Economies with Imperfect Information and Incomplete Markets)一文中,斯蒂格利茨指出公共經濟學的正外在性問題,以及受不完全信息影響的壟斷市場問題。電力系統是公共設施,應該保護它的正外在性。電力系統的投資有沉底成本,參與競爭的企業早期投資可能完全無法回收。因此,公共政策就應該允許一定程度上的政策壟斷,避免完全市場競爭存在的反向動機(Disincentives)。但是,已經獲得政策壟斷權益的先期投資者有信息不對稱的優勢和運營規模效應的優勢,它容易制造一個不完全競爭的市場條件,不利于監管。這就是電力系統比較復雜的“市場失敗”情況。如果完全改變成為政府控制下的直接供給,它可能會出現供給不足,因為缺乏競爭而低效,和官僚代理人的動機錯位問題。它是電力系統另外一個比較復雜的情況:“政府失敗。”
怎樣既要防止市場失敗,又要避免政府失???這是公共經濟學中永恒的命題。“得電委”實際上提供了一個第二優選的治理結構(處于兩種失敗之間,沒有第一優選,只有妥協的第二優選)。“得克薩斯電力可靠性委員會”是一個非營利組織,由16名專業人士組成。他們負責委員會的日常運營。他們的直接上級是州政府的公共事務委員會。
“得電委”類似一個加強版的航空管制機構。加強版,因為它不僅協調供需信息,還雙向控制交易資金。它調配上下游之間的供求關系。上游,它監管有600個發電機組的24家發電廠、自主發電站、太陽能和風電企業。下游,它監管電力運送電網和得州4600萬用戶。美國有三大電網,東部、西部和得州電網。“得電委”監管下的得州電網曾經是平衡市場失敗和政府失敗的模范。
它曾經是電網系統治理結構的模范,原因如下:
1)規模大小合適。電網太小,無法有規模經濟效應。電網太大,影響因素太多太復雜,不適合集體行動(Collective action)的委員會治理結構。
2)得電委不是私人營利組織。這就允許它以超越市場的姿態管理電網系統。得電委也不是政府機構。這樣可以避免官僚代理人動機錯位的問題。
3)而得電委調控的上下游則完全按市場機制運行。長期以來,大小不等的企業都可以加入到得州電網中,為用戶發電和輸送電力。這樣的競爭性讓得州在“不完全競爭市場和不完全信息”條件下仍然可以獲得高效率的市場供給。而用戶則受供需關系影響,在不同季節和時間段支付不同價格的電費。
因為得電委的治理結構優勢,它能在最近幾年推廣“分布式發電和用電”(DGDR,Distributed Generation and Demand Response)。DGDR允許大企業把自主電站多余電力上傳,允許太陽能和風能發電入網,允許企業用戶靈活調整用電量,允許居民用戶按照供電價格調整用電量。在許多國家和地區,DGDR模式是積極建設中的理想策略。它的貢獻之一是解決新能源入網問題。
音樂愛好者喜歡聽馬友友獨奏巴赫大提琴第一組曲序曲。馬友友要在一把琴上演奏出高中低音之間的變化。一個原本要由小樂隊完成的演奏,現在從一把大提琴上表現出來。它的神妙之處也在于此。DGDR模式不容易的地方,也是同時要滿足電力供應和消費之間的協調。超發和供電不足都可能引發事故,電力供需平衡的難度不亞于馬友友的演奏。
如此美妙的設計怎么會搞出這么多幺蛾子呢?得電委難道一點過錯都沒有?迄今為止,宣布離職的5位委員共同的“過錯”是居住在得州之外,對所管轄區域缺乏切實了解。有人指出,10年前發生類似的寒潮,聯邦政府也給出整改的指導性意見,但得電委沒有執行。這就是對得電委責任和程序了解不足。按照章程,任何輸電網絡設施更新,它需要經過州政府委員會聽證和批準,然后才能將成本攤派到用戶頭上。之后,電網建設要有6年左右的周期。
我們可以指責得電委沒有積極推動設備更新。同時,我們也要理解,如果沒有切膚之痛,用戶是不會支持議會議員通過提高電費的建設計劃的。為何說它是第二優選?因為它是平衡各方利益,中和兩種失敗的妥協策略。簡單地把得州問題歸為市場失敗會模糊了對真正問題的認識,不利于我們開發解決方案。
要抓住問題的牛鼻子,我們可能要放大到更高的系統層面看問題,比如氣候顛覆效應。
兇嫌是氣候顛覆?
得州電力系統災難性危機背后是一個系統設計問題。但它不是“得州電力可靠委員會”一個組織的問題,而是全社會的知識體系問題。我們的基礎建設知識體系完全建立在過去時態的認知隧道中。過去的經驗和經歷是我們建立模型的知識基礎。更麻煩的是,過去時態的知識體系主要遵守平均值的認知方法。而極端氣候帶來的新現象往往是極值問題。解釋如下。
夏季高峰期,得州電網能支持傳輸7萬兆瓦發電量。超級寒潮來臨,全州需要同樣的發電量。但是,電網卻只能提供不到4萬兆瓦的電量。因為1/2的發電機組依賴天然氣發電。作為能源大本營,得州地下布滿了縱橫交錯的天然氣管道,即用即采,恰時供應(JIT)。這些天然氣管道的防寒標準是以歷史經驗,平均值知識為基礎。突如其來的極值低溫造成多處系統故障。有2.8萬兆瓦的發電機組停擺。雪上加霜,得州大部分工廠企業暖氣設施也使用天然氣。發電廠與其他單位突然同時競爭同一天然氣原料。單一原料來源立即放大系統性災難。這些同時、聯動、極值的情況超出得電委平均值知識體系的想象力。
因此,如果說兇嫌是氣候顛覆,還不是很準確。現有系統依賴過去經驗的平均值知識。極端氣候制造了極值現象。這個陌生的極值現象又有全系統沖擊力。它直接放大災難效果。在統計曲線分布圖上,它顯示為帕累托分布的“長尾現象”。
以高斯正態分布假設總結出來的平均值知識套解帕累托分布的“長尾現象”,這是面臨氣候顛覆的全社會知識體系危機。
平均值認識方法曾經也救過許多人的命。1830年,借用天文學統計平均值的方法,凱特勒(Adolphe Quetelet)對人的社會行為和能力做了平均值分類,他希望以此建立社會管理的科學系統。1854年,英國倫敦發生霍亂。斯諾醫生(John Snow)運用平均值統計方法找出病源,成功地實施了一場公共衛生管理。平均值認識方法開啟了歐洲19世紀的大數據運動,一時間,歐洲各國開始大量收集出生率、死亡率、發病率等公共數據,而他的平均值計算方式成為主要數據分析工具。20世紀初,平均值思維也延伸到商業管理中,它成為科學管理泰勒主義和六西格瑪質量控制的方法論來源。
不幸的是,氣候顛覆力量既不遵守過去的經驗,也不遵守平均值規律。
芝加哥大學“保爾森研究所”能源與環境研究員哈維(Hal Harvey)解釋極端氣候對商業的影響:常態氣候下,一年四季,過冷、過熱、適中的氣候各占1/3,呈現“高斯正態分布”。對此,農作物生長還可以平衡,人類也能夠適應。但是,美國太空總署的歷史氣象資料顯示,過熱的天氣越來越頻繁,趨向帕累托(Pareto)分布的“長尾現象”。通俗地講,80%的天氣不正常,過冷過熱;只有20%正常冷或熱。因此,農作物歉收將是一個全球問題。商業將面臨原料供應短缺和能源超常消耗的局面。得州這次災難的就是極端的“長尾現象”。
極端氣候的顛覆性沖擊不再是假設。2011年,泰國水災,豐田和本田的零件廠全部停產,僅豐田一家就遭受15億美金的損失。2012年,“桑迪”颶風襲擊曼哈頓,全城停電4天,損失60億美金。2013年,百年不遇的大水漫入卡爾加里城,我的學校被迫放棄城中心的校區。2013年,“海燕”臺風給菲律賓造成140億美金的損失,6000人死亡或失蹤。
有識之士早已經高度關注氣候顛覆問題。8年前,布隆伯格(Michael Bloomberg)、保爾森(Hank Paulson)、魯賓(Robert Rubin)等人發起非營利機構“玫瑰集團”(Rhodium Group),研究全球宏觀趨勢變化。該機構的“商業氣候風險”報告顯示,氣候風險可以帶來顛覆性沖擊。氣候災難正在給農業、商業地產、公共衛生、勞動生產力、能源和交通帶來前所未有的打擊。以趨勢可能性(67%)和極端可能性(5%)為標桿,在5-25年內,美國東海岸和墨西哥灣地區的沿海地產將遭受350億-1080億美金的損失。美國中部農作物產量將下降10%-20%。因為天氣炎熱,戶外勞動生產力下降1.5%-3%。 如果選擇1%的可能性分布,到本世紀末,氣候對相關地區的商業的沖擊將是滅頂之災。8年后,我們在得州看到氣候顛覆的預演。
怎么辦?
不僅極端氣候,一系列極端現象帶來的系統性災難將是常態。怎么辦?
首先,我們要認識到極端現象會造成跨系統的沖擊??缦到y沖擊往往有下面幾種認知的盲點。它們組成復雜大系統的基本特征:
1)互動過程灰色,無法完全透明和事先預測;
2)當事人的知識和專長可能超過他們所熟悉的系統邊界,卻不知;
3)利益相關者隱藏信息,信息不對稱;
4)知情能力和控制能力有差距,知道的時候已經無法控制;
5)對其他系統受到干擾的理解不足,也缺少判斷的經驗;
6)過分相信自己能調動的影響力;
7)對連鎖反應能造成的滅絕危機缺乏合適的認識。
遇到有復雜大系統特征的事件,我們可以借鑒愛普伽(David Apgar)的研究,從下面的8個問題開始,延伸我們的知識能力:
1)對此我們有過怎樣的經驗?
2)他人有過怎樣的經驗?
3)出乎意料之外的經驗有哪些?
4)誰能提供對這些經驗最專業的解釋?
5)我們有內部檔案系統來記錄這些經驗嗎?
6)我們有管理手段來動態監控和匯集專家的意見嗎?
7)對無法解釋的部分,我們有沒有一個調查和研究計劃?
8)在哪個節點,矛盾和沖突的解釋必須要送達最高決策者?
丘吉爾是一個智慧的人。對于自己的認知盲點,丘吉爾常常有四問:為何我不知道?為何我的顧問不知道?為何我沒有主動發問?為何沒有人告訴我?
關于氣候顛覆的極值現象,我告訴你了!
(本篇為澎湃商學院獨家專欄“危機不慌”系列之二十二,作者鮑勇劍為加拿大萊橋大學迪隆商學院終身教授、復旦大學管理學院EMBA項目特聘教授。)

關鍵詞: 危機 美國 得克薩斯 風暴

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