探索根本性解決方案:風險投資家維諾德·科斯拉 (Vinod Khosla) 談論新能源技術的問答

投資者維諾德·科斯拉表示,最大的能源回報將來自從根本上改造主流技術

維諾德·科斯拉已成為公認的最知名的清潔技術投資者——這些技術以最小的環境影響產生或節省能源。他於 2004 年創立了科斯拉創投,為新公司提供資金,此前他曾在巨型投資公司 Kleiner Perkins Caufield & Byers 擔任長期合夥人。他的創業根基可以追溯到 1982 年,當時他與人共同創立了 Sun Microsystems,該公司後來發展成為一家價值 70 億美元的工作站和軟體公司。在最近於舊金山舉行的 GoingGreen 會議上,在能源企業家和金融家面前進行的一對一對話中,《大眾科學》的馬克·費舍蒂(該雜誌的顧問)請科斯拉以風險投資家的眼光評估哪些新能源創新最有可能成功以及原因。以下是經過編輯的對話節選。

《大眾科學》:作為投資者,您的一個口頭禪是:如果不能規模化,那就無關緊要。清潔技術在這方面做得如何?
科斯拉:風力發電正在規模化,但我驚訝於創新如此之少。風力發電真正需要的是儲能技術,而儲能技術尚未開始規模化。我認為大多數嘗試都是兒戲;我們需要一些激進的東西。太陽能似乎做得不錯,但太多公司在做同樣的事情。成本正在下降,但不足以達到無補貼的市場競爭力——這也是我的口頭禪之一。這主要是投資者和企業家的過錯,他們試圖做下一個邊際事情,而不是下一個激進的事情。

最有趣的領域是人們最不看好的領域:生物燃料。艾米瑞斯剛剛進行了非常非常成功的首次公開募股。我們公司的另一家公司 Gevo 也正朝著同樣的目標前進。有足夠的證據表明,有六種技術將具有經濟意義,有些有政府補貼,有些沒有補貼。沒有補貼的那些最有趣,因為它們將無限規模化。


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另一個口頭禪:不要投資清潔技術,要投資主流技術。“主流技術”是什麼?為什麼最有希望的領域是那裡?
太陽能和風能構成了清潔技術非常狹隘的定義,可能是最不有趣的細分市場。我們公司正在投資 EcoMotors 的全新汽車發動機,這種發動機比今天的發動機效率高 50%,成本更低。我們正在投資使用新型熱力學迴圈的空調。對我來說,這就是主流技術。空調的成本與現在一樣,但能耗減少 80%——這值得討論。高效照明可以在前 12 個月內收回成本,而不是在 12 年內——這值得討論。

我們正在投資玻璃。我們正在投資水泥——社會的基礎設施,而不是那種依賴補貼的邊緣清潔技術。如果你要建立一個社群,比如說,10 家新的清潔技術領域的谷歌,它們將是主流市場中無補貼運營的主流技術公司。

任何在開始規模化後的七年內無法實現無補貼市場競爭力的東西都不值得補貼。您可能需要三、四或五年時間進行研發,然後才能開始規模化,但如果您無法獲得市場競爭力,您將無法在中國或印度開展業務。印度沒有補貼。智利、非洲或世界大部分地區沒有太陽能補貼。大多數有趣的能源市場都是高增長的發展中世界市場。如果您在那裡沒有競爭力,沒有補貼,那就忘了吧。您是一家利基公司。

那麼,具有競爭力的價格點是多少?多年來,投資者一直表示,新能源技術必須與每桶 40 美元的石油競爭。有些人會說 50 美元。但多年來,石油價格一直遠高於這個價格,而且主要的石油國家已經表示,他們希望將他們的底價定為每桶 80 美元。界限在哪裡?
您必須著眼長遠。假設您的第一個將生物質轉化為生物燃料的生產工廠生產的燃料相當於每桶 75 美元。您的第五家工廠很可能會達到 60 美元。到您的第 15 家工廠,您將達到 50 美元。因此,第一家工廠的經濟效益必須大致在當前價格範圍內,然後隨著更多工廠的建成,它們將繼續下降。

當您建造第 50 家工廠時,圍繞它的生態系統將開始為您提供幫助:生物質原料將變得便宜得多;約翰迪爾將建造定製裝置來收割和粉碎您的生物質。如果生物燃料第一家工廠的價格可以達到每桶 75 美元,那麼它就不會停止,直到降至 30 美元。到 2030 年,以 2006 美元計算,石油價格將為每桶 30 美元——不是因為我們停止使用石油,而是因為石油將面臨充足的競爭。

生物燃料投資在兩年前規模很大。但在此之前,它是風能和太陽能。去年是智慧電網。清潔技術似乎是一個移動的目標。
問題之一是,環保主義者非常非常擅長識別我們需要解決的問題。他們不擅長選擇答案。我相信大多數環保主義者在大多數時候都在阻礙具有經濟意義的答案。經濟引力總是勝出。這就是為什麼我堅持無補貼市場競爭力的口頭禪。

例如,我認為今天的電動汽車在經濟上沒有意義。以日產 Leaf 為例:一輛 26,000 美元的電動汽車,其中有價值 20,000 美元的電池?饒了我吧。雪佛蘭 Volt 是一款不錯的[混合動力]汽車,預計到 2012 年將出貨 40,000 輛。塔塔 Nano [印度製造的小型廉價汽車] 在第一天就收到了 200,000 份訂單。我們必須製造像塔塔 Nano 而不是 Volt 這樣的低碳技術。世界汽車市場的大部分增長來自印度和中國。這種經濟引力是關鍵。

在像特斯拉這樣價值 100,000 美元的汽車中,價值 20,000 美元的電池組無關緊要。這是一輛有趣、性感的汽車。但這位車主不是價格敏感型買家。世界上絕大多數人都是價格敏感型的,這些人將駕駛相當於塔塔 Nano 的汽車。如果您想解決氣候問題,請製造一種像 Nano 那樣的低碳排放汽車。

或者製造一種電動汽車電池,其成本是現在鋰離子電池的十分之一。幾乎可以肯定的是,傳統的鋰離子散裝電池將在 15 年內消失。沒有人相信這一點,所以我將記錄在案。

我們正在投資固態鋰離子電池。也許那會奏效。我們正在投資鎂電池。也許那會奏效。我們正在做其他不尋常的事情;我稱之為“量子奈米小玩意”。15 年後領先的電池將是那些在今天的人們眼中,成為贏家的可能性非常低的電池。

這又回到了激進創新。那些將在經濟引力的大戰中獲勝,在無補貼市場競爭力中獲勝的公司,將是那些嘗試激進技術的公司。如果一項創新想法有 90% 的失敗機率,那麼我喜歡它。為什麼?因為它很可能是效能實現量子飛躍的那一個。這就是我的“能源黑天鵝理論”。不要在高機率領域尋找解決方案。那些都是漸進式的。在“可能成功”的[鐘形曲線]分佈的尾部尋找解決方案。

那些異常值是您啟動的兩項新基金的重點嗎:10 億美元用於能源和資訊科技,3 億美元用於高風險實驗?
我們有足夠的資金進行投資。問題是找到那些想要做一些非漸進式、不可擴充套件的創新的人。你想用棕櫚油做生物柴油?太棒了。有人可能會成功。但這甚至值得成功嗎?不太可能。

其他人正在嘗試讓魔法在沒有奏效的地方奏效。藻類燃料?我已經看過二十多份商業計劃書,但我沒有找到一份在經濟上可行的。更糟糕的是;我看不到他們的工藝成本,也無法確定可能創造五倍改進的假設性突破。現在,您能為像營養保健品 [一種具有健康或醫療益處食品產品] 這樣的高價值產品建立一家藻類公司嗎?當然可以。你們這些做藻類的人,我建議將你們的槍口轉向高價值產品。可能會奏效。

所以資金充足。突破性技術不夠。這些領域偉大的博士生不夠。我實際上統計了我們資助或正在考慮的每家公司中的博士生人數。我給每位執行長打電話,問:“您上個月僱用了多少博士生?” 這是我的標準問題。突破性技術人才不足。直到大約兩三年前,當人們對清潔技術或能源技術的興趣增加時,我們的大學才培養出這麼多人才。好訊息是,現在聰明的博士生正在進入這些領域,因此在 10 年內,創新將爆發。

您說資金充足,但清潔技術的批評者說,規模化需要太多資金。
絕對錯誤。這是一個謬論。達到盈虧平衡現金流或達到首次公開募股或您可以出售公司的合理點所需的資金量,對於我們的清潔技術投資組合——我們的主流技術投資組合——而言,與我在 Kleiner Perkins 工作的過去 15 年中,當我們關注資訊科技、電信裝置或企業軟體時,看起來沒有任何不同。在 1990 年代,許多公司需要 5000 萬至 1 億美元才能實現盈虧平衡。我們的照明和空調公司將需要這個範圍內的股權。

是否有少數公司需要 3 億或 4 億美元?當然,但我們也有生物技術公司需要 3 億或 4 億美元。分佈看起來大致相同。

資金至關重要。但是,減少二氧化碳排放的立法呢?化石燃料稅、碳排放交易系統或要求州或國家能源供應一定比例來自可再生能源的可再生能源標準在政治上陷入僵局。相反,您提倡“低碳電力標準”,這將要求各州在一定程度上減少其電力來源的排放,例如到 2030 年減少 80%。為什麼這會奏效?
在低碳電力標準下,唯一的衡量標準是產生多少二氧化碳,而不是使用哪種能源或清潔技術來實現該目標。每個州都可以選擇最適合自己的技術,例如亞利桑那州的太陽能、德克薩斯州的風能或阿肯色州的生物質能。擁有煤炭或天然氣發電廠的州可以使用碳捕獲和封存來降低排放,而無需轉換燃料,這也產生了改進該技術的競爭壓力,而這種壓力目前不存在。

低碳電力標準還允許傳統的化石燃料公司和新的核電站參與競爭。我們需要每個人都努力開發更低碳的技術,而不僅僅是太陽能和風能。天然氣碳捕獲在電廠的整個生命週期內可能幾乎與太陽能一樣低碳,而且也更便宜。如果化石燃料發電廠不包含在減排計劃中,碳捕獲將永遠不會變得經濟可行。它將僅限於昂貴的能源部專案。

額外的好處是,美國將開發許多經濟的低碳技術,使該國成為碳捕獲技術向印度和中國的領先出口國,世界上大部分燃煤發電能力都位於這些國家。

您對碳捕獲充滿熱情。您曾說過:“我只做讓我感興趣的事情,所以我每隔幾年就會換一次。現在是時候學習新東西了。” 未來五年哪些技術最令人興奮?
我看到的每個領域都令人興奮。我不是在開玩笑。我沒想到我們會發明一種全新的發動機型別。當我們研究空調時,我們期望找到更好的壓縮機——一些邊際的東西。但我們發現了一種全新的熱力學迴圈,由 Caitin 公司的工程師開發。在 50 年甚至 100 年內,沒有人真正將新的熱力學迴圈商業化。我沒想到會這樣。

顯而易見的是,在舊能源領域工作了 30 年的人們並沒有以全新的眼光看待問題,即使他們周圍的世界已經發生了變化。以機械工程為例。我們仍然使用舊的機械系統,如凸輪來定時汽車中的閥門和氣缸。凸輪是一個固定的硬體,但駕駛條件會發生變化,因此定時也應該改變。您需要用於精確但可變定時的是更好的電力電子裝置,這些裝置可以快速開啟和關閉閥門。為什麼發動機中的所有閥門都不是電子控制的?為什麼風力渦輪機必須以特定的速度與變速箱一起執行,而不是使用電力電子裝置將所有能量轉換為您需要的頻率和相位的電力?這只是兩個例子;電力電子裝置中有 100 個這樣的案例會極大地改變應用。

在每個領域,無論多麼古老,都有創新可以實現。這對我來說是一個驚喜。我沒想到會這樣。

馬克·費舍蒂 擔任《大眾科學》高階編輯已有 17 年,報道了可持續發展問題,包括氣候、天氣、環境、能源、食品、水、生物多樣性、人口等等。他分配和編輯記者和科學家的專題文章、評論和新聞,也以這些形式撰寫文章。他編輯“歷史”專欄,該雜誌的部門回顧整個時期的科學進步。他是兩本衍生雜誌的創始執行編輯:《大眾科學思維》和《大眾科學地球 3.0》。他 2001 年為該雜誌撰寫的自由撰稿文章“新奧爾良的沉沒”預測了像卡特里娜颶風這樣的風暴將給這座城市帶來的廣泛災難。他的影片 你死後你的身體會發生什麼? 在 YouTube 上的觀看次數超過 1200 萬次。費舍蒂曾為《紐約時報》、《體育畫報》、《史密森尼》、《技術評論》、《快公司》和許多其他報刊撰寫自由撰稿文章。他與全球資訊網發明者蒂姆·伯納斯-李合著了《編織網路》一書,講述了全球資訊網是如何建立的真實故事。他還與微生物學家埃莉諾·利維合著了《新型殺手疾病》。費舍蒂曾任《IEEE Spectrum Magazine》和《Family Business Magazine》的執行編輯。他擁有物理學學位,曾兩次擔任路易斯安那州百年學院的阿塔韋公民文化研究員,該學院授予他榮譽博士學位。2021 年,他獲得了美國地球物理聯合會的羅伯特·C·考恩科學新聞持續成就獎,該獎項旨在表彰其在地球和空間科學領域傑出報道的職業生涯。他曾出現在 NBC 的“會見新聞界”、CNN、歷史頻道、NPR 新聞和許多新聞廣播電臺中。在 X(以前的 Twitter)上關注費舍蒂 @markfischetti

更多作者:馬克·費舍蒂
大眾科學 Magazine Vol 304 Issue 1這篇文章最初以“探索根本性解決方案:風險投資家維諾德·科斯拉 (Vinod Khosla) 談論新能源技術的問答”為標題發表於《大眾科學》雜誌 第 304 卷第 1 期 ()
doi:10.1038/scientificamerican012011-2kT7UScwZALlB7I9ZAa0x6
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