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作者：羅伯特·U·艾爾斯
愛(ài)德華·H·艾爾斯
出版社：中國(guó)人民大學(xué)出版社 |
本書(shū)提出了兩個(gè)挑戰(zhàn)現(xiàn)有范式的觀點(diǎn)。
首先，物理能源對(duì)于經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用，比大多數(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家所建議的，以及企業(yè)和政府所認(rèn)識(shí)到的更加重要,特別是在這樣一個(gè)期待經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和向未來(lái)清潔能源經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的時(shí)期，對(duì)每一個(gè)人都意義重大。能源服務(wù)不僅是經(jīng)濟(jì)的一個(gè)重要組成部分，它還是經(jīng)濟(jì)的主要驅(qū)動(dòng)力。
其次，工業(yè)化社會(huì)的能源經(jīng)濟(jì)對(duì)化石燃料的依賴(lài)根深蒂固，即使風(fēng)能、太陽(yáng)能和其他可再生能源以最快的速度增長(zhǎng)，至少在未來(lái)幾十年里也不可能完全替代石油、煤炭和天然氣。本質(zhì)上，美國(guó)全部的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施都依賴(lài)化石燃料，包括道路和高速公路、發(fā)電廠(chǎng)、輸電線(xiàn)路、航空、運(yùn)輸、鋼鐵、化工、建筑、住宅供暖和制冷。即使電動(dòng)汽車(chē)和太陽(yáng)能電池板的增長(zhǎng)速度像互聯(lián)網(wǎng)一樣快，在未來(lái)20年里它們的貢獻(xiàn)與我們將要消耗的能源相比也只是九牛一毛。
替代能源已經(jīng)開(kāi)始嶄露頭角，但是距離“綠色能源革命”所倡導(dǎo)的水平還有很長(zhǎng)的路要走。最近清潔能源得到了飛速發(fā)展。但是，即使有一項(xiàng)可以媲美二戰(zhàn)總動(dòng)員或者將人類(lèi)送上月球的阿波羅計(jì)劃的緊急行動(dòng)，這些新能源產(chǎn)業(yè)也要花上幾十年才能達(dá)到所需要的規(guī)模。
上述問(wèn)題同樣有解。這種解決方案就是對(duì)現(xiàn)有的以化石燃料為基礎(chǔ)的系統(tǒng)進(jìn)行徹底的變革，從而使我們從每一桶石油（或者從煤炭和天然氣中獲得的油當(dāng)量）中獲得的能源服務(wù)翻倍，直到無(wú)碳的可再生能源能夠真正取代化石燃料。
對(duì)于那些似乎看到通往可再生能源未來(lái)光明大道而感到寬慰和安心的人們，這里有一個(gè)從醒悟開(kāi)始、以爆發(fā)結(jié)束的例子，顯示了安全通過(guò)這條道路的基本要素。幾年前，在印第安納州鐵銹地帶一家大型工廠(chǎng)的大門(mén)后，全世界最大的鋼鐵公司米塔爾鋼鐵公司（現(xiàn)在的阿塞洛米塔爾公司）在運(yùn)營(yíng)一處設(shè)施，從它自己的化石燃料燃燒過(guò)程中捕捉廢熱，再將這些廢熱轉(zhuǎn)化為零排放的電力。沿路再走幾英里，它的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手美國(guó)鋼鐵公司采取類(lèi)似的戰(zhàn)略，利用高爐煤氣生產(chǎn)零排放電力。2005年，鐵銹地帶的這兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手總共從它們的廢棄物中生產(chǎn)了190兆瓦的無(wú)碳能源——比當(dāng)年整個(gè)美國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電量還要大。這還只是一個(gè)州的一個(gè)角落里，兩家燃燒化石燃料的工廠(chǎng)產(chǎn)生的廢熱。
自那以后光伏發(fā)電量持續(xù)快速增長(zhǎng)。2009年1月，加州的桑普拉能源公司開(kāi)始在內(nèi)華達(dá)州運(yùn)行裝機(jī)容量10兆瓦的太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)，以極具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格生產(chǎn)電力。加州另外一家公司BSE能源公司2009年宣布，將在莫哈韋沙漠建設(shè)100兆瓦的太陽(yáng)能熱電廠(chǎng)，建筑工程預(yù)計(jì)在2013年完工。太陽(yáng)能將繼續(xù)急劇增長(zhǎng)，風(fēng)能和其他無(wú)碳能源也一樣。但是可再生能源的基數(shù)非常小（2007年，太陽(yáng)能和風(fēng)能加起來(lái)還不到美國(guó)總發(fā)電量的1%），因此，即使以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，它們也需要20年以上的時(shí)間才能取代大部分化石能源，而正是這數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的燃燒煤炭、石油和天然氣的蒸汽鍋爐、工廠(chǎng)和發(fā)動(dòng)機(jī)為我們的文明和經(jīng)濟(jì)提供著動(dòng)力。與此同時(shí)，通過(guò)已經(jīng)證明有效的方法在短期內(nèi)增加清潔能源供應(yīng)還有很大潛力，比如米塔爾公司和美國(guó)鋼鐵公司開(kāi)發(fā)的技術(shù)。美國(guó)大約有1000家工廠(chǎng)正在采取這種廢棄能量循環(huán)利用技術(shù)，但是還有十倍以上的工廠(chǎng)尚未開(kāi)始。
我們?cè)诒緯?shū)中描述的戰(zhàn)略并不依賴(lài)于那些有待開(kāi)發(fā)的、人們認(rèn)為有效的技術(shù)。相反，這是一種能源管理戰(zhàn)略，要求對(duì)意識(shí)形態(tài)的盲點(diǎn)、結(jié)構(gòu)性障礙、壞習(xí)慣和過(guò)時(shí)的法律重新進(jìn)行全面的評(píng)估。大幅度削減化石燃料供給的需要，能夠加速實(shí)現(xiàn)理想中的能源獨(dú)立，并且極大地增強(qiáng)能源安全，這與能源獨(dú)立并不總是一回事。通過(guò)用更少的能源做更多的事情，這種戰(zhàn)略還能顯著減少二氧化碳排放。
要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，我們需要跨越的經(jīng)濟(jì)鴻溝有兩個(gè)主要的維度。首先是純粹的寬度——風(fēng)能、太陽(yáng)能和其他可再生清潔能源代替大部分我們現(xiàn)在依賴(lài)的化石燃料需要多少年？其次是深度——要恢復(fù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，必須克服的經(jīng)濟(jì)衰退究竟有多深？有沒(méi)有一種戰(zhàn)略能夠縮短向可再生能源過(guò)渡的時(shí)間并且刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)？我們建議的能源過(guò)渡戰(zhàn)略能夠幫助實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)目標(biāo)：在架設(shè)起橋梁的同時(shí)縮小差距。
正如米塔爾公司能源循環(huán)利用的案例所示，對(duì)現(xiàn)有的化石燃料供給進(jìn)行更加明智的管理，能夠比使用可再生能源更快地提高能源部門(mén)的生產(chǎn)率。這如何實(shí)現(xiàn)？增加每一單位一次能源輸入的能源服務(wù)將會(huì)成比例地降低該服務(wù)的成本。我們將在本書(shū)中說(shuō)明，這種成本的降低會(huì)驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
主流經(jīng)濟(jì)理論認(rèn)為，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是由資本和勞動(dòng)的投入加上一個(gè)非常巨大的、無(wú)法量化的“技術(shù)進(jìn)步”要素所驅(qū)動(dòng)的，后者始終是“外生的”（在預(yù)測(cè)計(jì)算之外），因?yàn)榻?jīng)濟(jì)學(xué)家們不能完全定義或解釋它。結(jié)果，眾所周知標(biāo)準(zhǔn)模型對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的預(yù)測(cè)能力非常有限。但是最新的研究顯示，增長(zhǎng)最大的驅(qū)動(dòng)力根本沒(méi)有這么神秘。研究表明，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的真正動(dòng)力在于幾十年來(lái)能源服務(wù)使用的增加（得益于成本的下降）。有物理學(xué)背景的經(jīng)濟(jì)學(xué)家把“能源服務(wù)”稱(chēng)為“有用功”。證據(jù)就是，將以有用功表示的能源要素納入經(jīng)濟(jì)模型，能夠顯著地增強(qiáng)模型的長(zhǎng)期解釋力和預(yù)測(cè)能力，我們?cè)诒緯?shū)中對(duì)此進(jìn)行概述，并在我們的網(wǎng)站上提供詳細(xì)說(shuō)明。
這一發(fā)現(xiàn)最令人興奮的含義不是標(biāo)準(zhǔn)模型需要修正（它們的確需要），而是一種更加實(shí)際的前景，即在未來(lái)若干年里，削減能源服務(wù)成本的戰(zhàn)略（通過(guò)提高每單位燃料的產(chǎn)出和利潤(rùn)）同樣能夠幫助驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和復(fù)蘇。我們的研究顯示，可以通過(guò)八種經(jīng)過(guò)證實(shí)的技術(shù)（盡管有些案例并不為人們所熟知）來(lái)搭建起實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的橋梁，前面提到的廢熱循環(huán)利用技術(shù)只是其中之一。
接下來(lái)還有兩層可能改變世界的重要含義。首先，人們毫不懷疑2008—2009年間支付的數(shù)萬(wàn)億美元的緊急援助資金能夠被償還，假設(shè)經(jīng)濟(jì)將很快恢復(fù)往日的強(qiáng)勁增長(zhǎng)，因?yàn)樾沦Y本和消費(fèi)力的注入會(huì)驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)，但是這種假設(shè)可能是錯(cuò)誤的。其次，如果驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要低成本的能源服務(wù)，那么經(jīng)濟(jì)前景可能比大多數(shù)專(zhuān)家設(shè)想的更加黯淡。隨著全球石油產(chǎn)量達(dá)到頂峰并開(kāi)始下降，中國(guó)和其他快速發(fā)展國(guó)家的能源需求持續(xù)增加，同時(shí)氣候變化對(duì)化石燃料的約束持續(xù)收緊，化石能源的價(jià)格將達(dá)到前所未有的高點(diǎn)。結(jié)果，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)將停滯，甚至陷入負(fù)增長(zhǎng)——除非我們找到使能源服務(wù)更便宜的方法。如果未來(lái)能源管理能使現(xiàn)有供給的生產(chǎn)率加倍，從每桶石油中獲得雙倍的能源服務(wù)或有用功（熱能、光、推進(jìn)力等），該服務(wù)的成本將下降，增長(zhǎng)將得以持續(xù)。
為了更具體地解釋這一切如何在要求的過(guò)渡期之內(nèi)實(shí)現(xiàn)，我們將更進(jìn)一步論述。除了挑戰(zhàn)現(xiàn)行的主流經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論，我們的分析還顯示，雖然氣候不穩(wěn)定加劇了曠日持久的經(jīng)濟(jì)斗爭(zhēng)，但是陰云背后閃現(xiàn)著曙光。我們認(rèn)為，過(guò)渡戰(zhàn)略的相當(dāng)大部分可以以負(fù)成本實(shí)現(xiàn)，同時(shí)減少能源成本、燃料使用和溫室氣體排放。將政府支持從現(xiàn)在那些不具有生產(chǎn)性的項(xiàng)目轉(zhuǎn)向確實(shí)具有生產(chǎn)性的項(xiàng)目，將帶來(lái)國(guó)家投資凈成本的降低，從而實(shí)現(xiàn)過(guò)渡戰(zhàn)略的其他部分。
正是在這一點(diǎn)上，采用已經(jīng)證明有效的要素構(gòu)建通往未來(lái)的橋梁顯得加倍重要：這能避免巨額資本成本（如建設(shè)新的核電站、燃煤中心發(fā)電廠(chǎng)或石油鉆井平臺(tái)的成本）；這能通過(guò)迅速提高每桶油或油當(dāng)量的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出來(lái)降低能源成本，驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
本書(shū)說(shuō)明了建造這座過(guò)渡橋梁需要什么。這不需要什么天才發(fā)明的新技術(shù)，不過(guò)當(dāng)然，在橋梁另一端的安全地帶有必要繼續(xù)開(kāi)發(fā)這些技術(shù)。未來(lái)幾年里，最重要的是讓那些已經(jīng)對(duì)未來(lái)有清醒認(rèn)識(shí)的人們看到，我們腳下正在變得越來(lái)越不穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和面前的經(jīng)濟(jì)鴻溝，并且清楚地看到為了到達(dá)彼岸的安全地帶，我們需要建造的橋梁的輪廓。
