http://m.henanjusheng.com 2009-12-21 10:26 來源:《B模式4.0——起來,拯救文明》
編者語:哥本哈根氣候大會已于日前落幕,盡管對此次會議各方的評價差別甚大,但是應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)、低排放發(fā)展戰(zhàn)略等理念因著此次會議得到了更多的傳播。會議期間,人們聽到了對氣候變暖本身及其原因的質(zhì)疑,也強烈感受到對全球變暖及其影響的擔憂。無論如何,改變?nèi)祟惉F(xiàn)有的“一切照舊”的生活、生產(chǎn)方式,走相對低碳、清潔的生活、生產(chǎn)之路是人們的不二選擇。
萊斯特·布朗在其新推出的《B模式4.0——起來,拯救文明》一書中,列舉了當今人類在照明、建筑和利用可再生能源等方面的最新進展。我們特摘引其中部分內(nèi)容和讀者分享,也是想藉此敬請讀者關(guān)注,在圍繞全球氣候變化的紛繁爭論中,實際上新的科技和產(chǎn)業(yè)已在悄然孕育中。


升溫及其影響
我們正步入一個前所未有的時代。在這個新時代里,氣候變幻莫測。變化成為新氣候的常態(tài)。記錄中最熱的25個年份都出現(xiàn)在1980年以后,而從1880年有氣溫記載以來,最熱的10年又都出現(xiàn)在1996年以后。
氣候變暖是由于大氣中被稱作“溫室氣體”的成份和其他污染物的吸熱作用累積造成的。在溫室氣體中,二氧化碳對氣溫升高的貢獻占63%,甲烷占18%,氧化亞氮占6%,余下的13%由其他幾種少量氣體貢獻。
二氧化碳主要來自發(fā)電、供暖、交通以及工業(yè)生產(chǎn),而人類活動排放的甲烷和氧化亞氮主要來自農(nóng)業(yè)——稻田和牲畜會排放甲烷,使用氮肥會形成氧化亞氮。有機物在缺氧條件下的分解——包括泥沼中植物、垃圾填埋場中有機物以及反芻動物胃中草料的分解,會產(chǎn)生溫室效果很強的氣體甲烷。
在高緯度地區(qū),苔原下覆蓋著將近90億平方公里的凍土,永久凍土的消融也會釋放甲烷。極地土壤中碳的總含量比現(xiàn)在駐留在大氣中的碳含量還要多。阿拉斯加、加拿大北部和西伯利亞凍土目前正在融化,形成了多處湖泊并釋放甲烷——凍土中甲烷和二氧化碳的釋放與氣溫升高相互促進,是科學家們稱之為“正反饋循環(huán)”的現(xiàn)象。我們面臨的風險是,大量的甲烷被釋放到大氣中,會完全抵消人們?yōu)榉€(wěn)定氣候所做的各種努力。
氣溫升高帶來的影響隨處可見。高溫使農(nóng)作物減產(chǎn),使山區(qū)給河流供水的山地冰川融化,造成破壞力更猛烈的暴風雨,令洪水泛濫愈加兇猛,加劇干旱災(zāi)情,還會引發(fā)更加頻繁的森林大火,并改變各地的生態(tài)系統(tǒng)。
美國野生生物聯(lián)合會高級科學顧問道格拉斯·英克利在一份報告中認為:“我們面臨的前景是,人類目前所了解的野生生物世界,以及我們數(shù)十年來努力為野生動植物提供的眾多避難所和棲息地,都將不再存在——除非我們通過努力使這一預(yù)言得以改變?!?
兩個能源革命
世界正處于兩個能源革命的初期階段。
第一場能源革命,是全面地向新的能效技術(shù)轉(zhuǎn)移。具有較大能源節(jié)約潛力的技術(shù),包括從白熾燈和內(nèi)燃機那樣的百年老技術(shù),轉(zhuǎn)向效率高得多的技術(shù)。
第二場能源革命,是從以石油、煤炭和天然氣為動力的經(jīng)濟轉(zhuǎn)向以風能、太陽能和地熱能為動力的經(jīng)濟,這項革命已經(jīng)開始并且進展迅速。在歐洲,新開發(fā)的風能、太陽能和其他可再生能源的發(fā)電能力,比新建的使用化石燃料的發(fā)電能力要大過許多。在美國,2008年新增風力發(fā)電能力8400兆瓦,比新增的1400兆瓦燃煤發(fā)電能力高了一大截。
能源是B模式的重要組成部分。我們充分提高世界的能源效率,至少足以抵消從現(xiàn)在到2020年原定計劃中的能源使用的增長。我們還要轉(zhuǎn)向風能、太陽能、地熱能和其他可再生能源,以大量取代石油、煤炭和天然氣。實際上,B模式已經(jīng)勾劃出從現(xiàn)在到2020年由化石燃料轉(zhuǎn)向可再生能源的輪廓。
難度大嗎?是。做不到嗎?否。
斯蒂芬·帕卡拉和羅伯特·索科洛夫介紹了包括提高能效和利用可再生能源在內(nèi)的15種成熟技術(shù)。采用其中任何一種都可以在2054年達到減少10億噸碳的年排放量。從這些技術(shù)中選出7種同時使用,到2054年可使碳排放不再增加。他們還進一步從理論上推斷,技術(shù)的進步可在2104年前將碳排放減少到每年20億噸,在這個水平上,排放的碳能夠被陸地和海洋的各種自然過程所吸收。
照明技術(shù)的革命
由于照明領(lǐng)域正處在以新技術(shù)為基礎(chǔ)的引人入勝的革命的邊緣,也許最快最有收益的途徑,是簡單地更換燈泡以全面減少照明的用電量。在這個領(lǐng)域,頭一個突破是緊湊型熒光燈的出現(xiàn)。用新型的緊湊型熒光燈替換仍在廣泛使用的、低效白熾燈,可以減少3/4的照明用電。
中國的緊湊型熒光燈產(chǎn)量在2001年時為7.5億只,2006年已增加到24億只,占世界總產(chǎn)量的85%。在美國,緊湊型熒光燈的銷售量,從2000年的2100萬只增加到2007年3.97億只。據(jù)估計,在美國的47億只燈座中,目前已有近10億用的是緊湊型熒光燈。
世界將很快面臨要不要全面禁用低效能燈泡的轉(zhuǎn)折點。2007年2月,澳大利亞宣布到2010年將全部禁止出售白熾燈,代之以緊湊型熒光燈。加拿大很快效仿,宣布將在2012年不再銷售白熾燈。在2009年初,歐盟批準禁止白熾燈,為此平均每個消費者將每年節(jié)省25至50歐元。
巴西在2000至2002年間遭遇了全國范圍的電力緊張局面,隨即提出了一個雄心勃勃的用緊湊型熒光燈替換白熾燈的計劃。到目前為止,估計全國一半的照明已經(jīng)換為節(jié)能燈。2007年,通過與全球環(huán)境合作基金會合作,中國宣布將在10年內(nèi)用更節(jié)能的照明替換全部的白熾燈。印度也在計劃到2012年取消使用白熾燈。
除了采用節(jié)能燈泡,及時關(guān)燈也可以節(jié)約大量能源。有很多技術(shù)可以用于這一措施,如在辦公室、起居室、洗手間、過道和樓梯井安裝移動傳感器,可在無人時自動關(guān)燈,用光敏感應(yīng)器和調(diào)光器在陽光明亮時起到降低屋內(nèi)照明亮度的作用,在城市中用調(diào)光器降低路燈的亮度等。事實上,這些巧妙的照明技術(shù),能夠讓發(fā)光二極管所用的電力不到使用白熾燈的10%。
零碳建筑
建筑部門消耗了世界上很大一部分電力和原材料。建筑壽命一般為50到100年或者更長,致使人們認為在建筑部門減少二氧化碳排放量是一個長期的過程。但情況并非如此。
一些國家已采取了大膽步驟。其中引人注目的是德國。該國政府在2009年1月要求,所有新建筑物的采暖和熱水供應(yīng),要么至少要使用15%的可再生能源,要么大大提高能效。在新老建筑安裝可再生能源系統(tǒng)或者提高能效,業(yè)主都可以得到政府的財政資助。實際上,無論是建筑部門還是房主,一旦開始這種裝修計劃,他們會馬上體會到,大幅度超出政府的節(jié)能最低標準,其實往往會帶來更大的經(jīng)濟利益。
2009年2月,美國國會通過并經(jīng)總統(tǒng)簽署的《美國復(fù)蘇和再投資法案》,用意是刺激美國的經(jīng)濟。在該法案的一系列條款中,有一條是為一百多萬戶住宅的防寒保溫修繕提供資金支持,包括進行能源審查,對公共住房中的一大部分進行保溫修繕,并通過提高能源利用效率使政府建筑環(huán)保化,如有可能,還要裝置屋頂太陽能熱水器、供暖器以及電池組。把這些措施結(jié)合在一起的目的,是幫助建立一個生機勃勃的新工業(yè),以在提高美國的能源效率和減少碳排放中扮演活躍的角色。
在私人企業(yè)方面,美國綠色建筑委員會是該領(lǐng)域的帶頭者,它以其在建筑業(yè)推行綠色能源與環(huán)保的認證和評級的“綠德”(LEED)標準而聞名,所認可的建筑必須滿足環(huán)境質(zhì)量、材料使用、節(jié)能和節(jié)水的最低標準。通過“綠德”認可的建筑對購買者很有吸引力,因為它們運營成本低而租出率高,與傳統(tǒng)的建筑相比使租戶更加滿足和健康。
使建筑物更節(jié)能的辦法有很多。對新建筑物的認證過程首先從選址開始,然后是節(jié)能、節(jié)水、建材選用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量等。在選址上,靠近公共交通的建筑物認證分數(shù)高。此外,設(shè)置自行車道和為員工提供淋浴設(shè)施的建筑能得到更高的認證。要得到認證,新建筑必須盡可能地利用日光,至少要有75%的使用空間可以利用日光提供照明。
到目前為止,美國已有1600座建筑接受了“綠德”認證,另有在建或計劃建設(shè)的11600座建筑也已提交了認證申請。已經(jīng)認證和登記要求認證的商業(yè)建筑樓面面積超過了5億平方米,相當于11.5億個美式足球場。
轉(zhuǎn)向風能
風能是B模式的核心,它極為豐富,成本低廉,分布廣泛,而且開發(fā)起來既快速又簡便。油井會枯竭,煤炭會采完,而地球的風能資源卻永遠不會枯竭。
目前大約有70個國家在利用風力資源。世界的風力發(fā)電在飛速增長。從2000年到2008年,發(fā)電能力從1.7萬兆瓦增加到12.1萬兆瓦這一估計數(shù)字。
按照風能發(fā)電占國家總發(fā)電能力的比例,丹麥排在第一位,占總量的21%。德國北部的四個州目前三分之一以上的電力來自風能。德國全國風能發(fā)電量占總發(fā)電量的8%,而且還在增長。
中國已擁有約1.2萬兆瓦的風力發(fā)電能力,還有許多中型風電場正在建設(shè)中。此外,中國名為“風電基地”的開發(fā)項目正在建設(shè),建成之時,其發(fā)電能力將達到105吉瓦,相當于2008年初全世界的風力發(fā)電能力。
就生產(chǎn)能源的用地需求而言,風力渦輪機在這方面的利用率非常高,這有助于說明為什么風電場對投資者有如此之大的吸引力。
風能的魅力可以從與其他能源的相比的增長情況得到顯示。以2008年為例,在歐盟的新增發(fā)電能力,風能占36%,天然氣占29%,光伏太陽能占18%,石油占10%,而煤炭只占3%。在美國,從2005年以來,新的風力發(fā)電能力每年都超過煤炭一大截。在世界范圍,2008年沒有新的核電發(fā)電能力進入電網(wǎng),而新的風力發(fā)電能力總量達2.7萬兆瓦。世界能源經(jīng)濟的結(jié)構(gòu),不僅在變化,而且是在迅速變化。
太陽能電池和集熱器
太陽能的利用可以通過太陽能電池或太陽能集熱器實現(xiàn)。太陽能電池——通常為硅基半導(dǎo)體或非晶硅薄膜——是將陽光直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?,太陽能集熱器則是將太陽光轉(zhuǎn)變?yōu)闊?,然后用以熱水,如屋頂太陽能熱水器。太陽能集熱器還能用來產(chǎn)生蒸汽以供發(fā)電之用。
2008年,全世界光伏發(fā)電裝置的總發(fā)電能力接近1.5萬兆瓦。2006年,德國安裝了1100兆瓦的太陽能光伏發(fā)電裝置,是世界上第一個在一年之中安裝太陽能發(fā)電裝置超過1吉瓦的國家。
全世界有16億人生活在沒有電的地區(qū),對于這些人來說,一個屋頂一個屋頂?shù)匕惭b太陽能電池,比建設(shè)發(fā)電站和電網(wǎng)的成本要低很多。
購買一個太陽能電池系統(tǒng),實際上相當于買了25年的電能供應(yīng)。這種系統(tǒng)沒有燃料費,維護費用也很低,但購買系統(tǒng)和安裝費用通常需要貸款。世界銀行和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署充分認識到了這一點,因此啟動了一個援助項目,旨在幫助地方銀行建立信用體系來資助人們使用這種廉價的電能。世界銀行已經(jīng)提供貸款援助,使孟加拉國5萬戶居民用上了太陽能電池系統(tǒng)。第二輪援助規(guī)模將更大,屆時將有20多萬戶家庭受益。
太陽能開發(fā)的步伐,隨著太陽能收集器的另一種用途即太陽能熱水器的出現(xiàn)而加快。在中國,這種相對成本低廉的技術(shù)不僅遍布城市的各個角落,也惠及未通電的鄉(xiāng)村。只要花上200美元,村民們就可以在自己的太陽能熱水器下洗一次熱水淋浴。這種技術(shù)像野火一樣席卷了整個中國。
中國現(xiàn)有太陽能熱水器收集的太陽能相當于49個燃煤發(fā)電廠的發(fā)電量。其他發(fā)展中國家,如印度、巴西等,也可能在不久的將來把這種廉價的水加熱技術(shù)推廣至千家萬戶。
本版文章(除署名外)選自萊斯特·布朗所著的《B模式4.0——起來,拯救文明》一書,在文字上,本報略作編輯。該書將于2010年1月由上??萍冀逃霭嫔绯霭妗?
萊斯特·布朗曾被《華盛頓郵報》譽為“世界上最有影響的一位思想家”,他率先提出可持續(xù)發(fā)展的概念,創(chuàng)辦了從事全球環(huán)境問題分析的世界觀察研究所和地球政策研究所(EPI)。他的《生態(tài)經(jīng)濟》一書在全球出版了至少18種文本。