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比尔·盖茨:下一站:核废料!

今天的Monday@TEDtoChina专栏为你介绍的是慈善家比尔·盖茨在TED2010第八场“果敢无畏”上发表的关于未来能源发展的一个演讲。Worldchanging的创始人Alex Steffen认为这是本年度最为重要的关于气候变化的演讲。因为,首次有商业界人士大胆的提出实现零碳的设想,并且这个人不是其他人,而是比尔·盖茨。

王韫千
Monday@TEDtoChina专栏组稿人

王韫千毕业于华东政法大学英语(涉外法律)专业,目前在美国宾夕法尼亚大学攻读跨文化交流专业。她相信文字与传媒的力量,喜欢生活中美好的事物与思想,喜欢与人分享,希望用自己的力量尽可能多地帮助他人。

联络方式:Monday at TEDtoChina dot com

以下是TEDtoChina撰稿人牛晨为您带来的今日TED演讲,文章内容部分来自BoingBoing

作者简介
牛晨,二外学子,英语专业,O型天蝎男,认真,负责,敏感,挑剔,固执,有条理,关注细节,高标准严要求,热爱文字,杂志癖,媒体控。喜欢被需要,喜欢被信任,喜欢一切美好的事物,渴望更丰富的生活,渴望发光发热。电邮地址:symox@yahoo dot cn

比尔·盖茨认为发展中国家是气候变化的最大受害者,这主要是因为气候变化会导致农作物减产。气温的上升影响了气候,生态系统因不能够适应这种变化而崩溃。现在我们还无法确定气温上升对大气中二氧化碳含量的不良影响到了何种程度,但毫无疑问,真实情况不容乐观。哪怕还有一丁点碳排放,温度就会继续升高。“我们得实现零排放”。


Bill Gates on energy: Innovating to Zero!

目前,每年有260亿吨二氧化碳被排放到大气中。每个美国人都要为其中的20吨负责,而全球的平均值是每人5吨。

盖茨为我们展示了如下等式:
Total CO2 = P × S × E × C

二氧化碳总排放量=世界人口(P)x各种服务(S)x每项服务的能耗(E)x单位能耗所产生的二氧化碳排放量(C)

这个等式的精明之处就在于只用了乘法,只要四个因素中任何一个因素变成“零”,就无需担心剩下三个因素了,也就是说二氧化碳总排放量将变为“零”。那么哪个因素能被归零呢?

第一个因素,人口。世界人口正向90亿进发,是现在的1.3倍。(我们可不希望人口归零,除非你加入了“人类自愿灭绝运动”Voluntary Human Extinction Movement)

第二个因素,各种服务。人人都会消费服务,例如食品,供电,供暖。对于大多数人来说,这些数值的上升是件大好事。盖茨为我们展示了一组幻灯片,幻灯片中印度的小孩在路灯下做作业,因为他们家里没有电。

第三个因素,每项服务的能耗。由于我们在肥料、交通工具和建筑设计上的不断优化,这些能耗在不断下降。我们可以看到,这一因素的不利影响已被降低到原先的一半。

到目前为止,我们已经把260亿吨的二氧化碳排放量缩减到了130亿吨。但这还不够。我们需要的是“零排放”。

最后一个因素,单位能耗所产生的二氧化碳排放量。我们不得不创建一个新的体系。我们需要的是能源上的奇迹。比尔盖茨的意思不是要我们完成不可能的任务。 微处理器是个奇迹,互联网也是个奇迹。我们所需要的,是像互联网这样的能源奇迹。但这儿还有个问题:“通常我们都是不见棺材不掉泪,而现在我们的时间不多了”。


Image: TED / James Duncan Davidson

我们需要的能源解决方案,要有惊人的规模和绝对的可靠度。潮汐能、地热能、聚变能、生物燃料,这些都很酷,但它们还达不到我们要的标准。盖茨为我们列出了另外5种不应忽视的能源:

1.矿物燃料——首先你得分离出二氧化碳,转化成液态,贮藏起来,还得盼望它不会泄漏。那太难了。谁又敢保证体积比核废料大几十亿倍的东西不会泄漏?

2.核能——问题就在于成本,安全性,还得确保它不会用于制造武器,还有核废料问题。

3,4,5.太阳热能,太阳能发电和风能——这三种能源的能量密度要远远小于矿物燃料和核能,而且它们是间歇性的。风能和太阳能时有时无,所以你得在不刮风或是阴天的情况下搞到能源。想把它储藏在电池里吗?盖茨看了看电池。现有电池的储电量也就能供我们消耗不到十分钟。解决电池这个问题不是不可能,但也不容易。“你需要一块无与伦比的电池”。

所以盖茨认为,奇迹很可能会发生在核能上。“一个铀分子蕴含的能量比一个煤分子大一百万倍”。他和内森·麦沃尔(Nathan Myrhvold)正在投资一项新型反应堆技术。它就是“行波堆”(Terrapower)。与一般核反应堆不同的是,一般核反应堆是通过燃烧“铀235”来获取能量的,它在天然铀中只占1%,而“行波堆”燃烧的则是剩下的99%,“铀238”。你可以把现在的废料当燃料用了。“就燃料来说,这着实解决了问题”。盖茨为我们展示了一张位于美国肯塔基州(Kentucky)帕度加气体扩散厂(Paducah Gaseous Diffusion Plant)的图片,图片上是装在钢瓶里的铀废料——这个工厂里的废料可供美国使用200年。而海水提铀的方式能够确保远远长于200年的能源供给。

编者按:核能发电未必适合所有地方,但是,假如像行波堆那样的技术能够解决核废料以及辐射问题的话,这也不失为危机年代的重要能源选项。当然,你可以完全鄙视这样的做法,比如Amory Lovins就提倡节能高效用电为上策。你是怎么看的?欢迎发表你的看法。(Tony)

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比约恩·隆伯格:排序解决问题的方案,而不是问题本身

比约恩·隆伯格(Bjorn Lomborg) 是来自丹麦的一位政治经济学家,他也是《环境保护怀疑论者》(The Skeptical Environmentalist)一书的作者。该书通过统计学的视角对公众关心的空气、森林、水、能源等环境问题进行解剖,提出一个十分重要的问题,即到底我们在新闻媒介里经常听到的那些“迫在眉睫”的环境问题是否真的如媒体所描述的那样严峻和迫切?

以下是比约恩·隆伯格TED演讲的全文翻译,译者是来自西安交通大学的孟澜婷。

演讲视频: http://tr.im/Ab03
中文翻译:孟澜婷
校对:Tony Yet

我想要谈的东西确实是,世界面临的大问题。我不会谈《环境保护怀疑论者》这本书,也许那也是一个不错的选择。 但我今天将会谈谈什么事世界的大问题。 并且在我谈之前,我想请你们每一位拿出一支笔和一张纸来,因为我将要请你们帮我看看如何来应对这些问题。所以拿出你们的笔还有纸来。主旨是,世界面临着很多的问题,我将仅仅列出其中的一些,有8亿人在忍受着饥饿,有10亿的人缺乏干净的饮用水,20亿没有卫生设施,有上百万的人死于艾滋病,这些例子不胜枚举,大约有20亿的人们受到了气候变暖的严重影响。诸如此类的例子很多,现在又很多很多的问题摆在我们面前。在一个理想的世界里,我们可以全部解决他们。但是我们没有,我们实际上没有解决所有的问题。并且如果我们没做到,我想,我们需要反问下自己,就像经济衰退一样。也就是说如果我们没有解决所有的问题,我们真的需要问自己,哪一个问题应该被我们最先解决?这也正是我想要问你们的问题。


Bjorn Lomberg Sets Global Priorities

假设我们有500亿美元,可以用于未来4年里做有益于世界的事,我们应该把钱花在什么地方呢?我们举出当今世界面临的十大挑战。我将简要的说说,他们是气候变化,传染病,冲突,教育,财政不稳定,集权和腐败,营养不良和饥饿,人口迁移,卫生问题和水,贸易补贴和壁垒。我相信有很多种解决这些世界大问题的方法。而最明显可能问题的问题就是:哪些是你们认为的大事?我们应该从何而起解决这些问题?但是,这样的问题恰恰是最不明智的提问,这也恰恰是我一月份在达沃斯经济年会上被问及的一个问题。这样的问题只能诱导人们去关注问题本身,可是我们不能解决这个问题。在这个世界上,我们最大的问题就是我们都将死去,而我们没有技术来解决这个问题,对吧?所以关键不在于给问题排序,而在于给解决问题的方法排序。那将会是,说的复杂些,气候变化的解决方法京都议定书到传染病的解决,可能是健康诊所,蚊帐,再到冲突的解决比如联合国维和部队等等。

我希望你们尝试用30秒时间——我知道在某种程度上这是个不可能的任务——写下来你认为可能是一些优先考虑的,而这当然也是经济变得邪恶的地方,放下那些我们不应该首先做的事情,哪些应该被排在列表的底端。请你们用30秒钟,你可以和邻座的人商量然后定下来在应对世界性的大问题时,哪些是最优先的解决方法,哪些是最后的解决方法。而这一过程最精彩的部分是-当然我指的是我所喜欢的部分就是现在-我仅仅有18分钟的世界,而我已经把相当大一部分时间给了你们。我希望能让你们思考一下这一过程。这也正是我们过去做的,我也强烈鼓励你们这样做,并且待会我们还会有相应的讨论。 想想我们是如何排序的,当然,你们要问问自己,为什么以前从没做过这样的排序名单?一个原因是划分优先顺序是极其让人难受的,没有人想要做这个。当然,每个组织都喜欢能在这样一个名单的顶部,但是每个组织也会讨厌没有在名单的顶部。 因为这个名单上有更多的非第一,很有道理的是第一们不希望出这样一个名单。

联合国已经成立了60多年了,但我们却从未列出一个关于所有我们能在世界范围内做的大事的单子,也没说过这些大事中的哪些是我们应该先做的。因此这并不意味着我们没对决定排列过优先顺序,当然我们还在排序着,如果仅仅是含蓄地做着,这可不是好的。 犹如我们实际做过了排序并且愿意谈论它。 所以我真正想说的是在很长一段时间里,对这样一种情况我们有着很多选择,也有很多很多我们能做的事。但是我们却没有价格,尺寸等概念。我们从未有过一个理念。想象你去一个餐厅,然后拿到一张大的菜单,但你却完全不知道价钱,比如你点了比萨,却不知道它的价钱。它可能是一美元,可能是一千美元,它可能是适合全家享用的比萨,也可能是一个单人份的比萨,是不是呢?我们很想弄清楚这些事情,这也是哥本哈根共识试图做的事,尝试将这些问题标上价格。

我们请了30位世界最好的经济学家,3位分别是各个时代最优秀的。我们让这三位世界最优秀的经济学家写下关于气候变化,我们能做的是什么?我们将花费多少?而可能的收益是什么?对于传染病也一样,三位顶尖的学者说道:我们能做什么呢?将会花费多少呢?结果会是什么呢?诸如此类。2004年5月,8位世界顶尖的经济学家,其中3位获得过诺贝尔奖,在哥本哈根召开了会议。我们将他们成为梦之队B,这是剑桥大学特别的称谓。 我则叫他们真正的马德里经济学,这在欧洲很有效,但在这里似乎不是很奏效。 而这些经济学家做的就是列出这样的一个单子。

当然你会问:为什么是经济学家呢?我很开心你问了这个问题,因为这是一个很好的问题。关键是如果你想了解营养不良的事,你应该咨询营养学的专家。如果你想了解气候的问题,你应该咨询气候学家。但是如果你想知道在这两个问题中,你应该最先解决哪一个,你当然不能只问其中一方面的专家,因为这不是他们擅长的,这是经济学家做的。经济学家对事物排序,从某种方式上来说,他们决定我们应该先做什么,然后做什么。因此,这就是他们得出的名单,我很愿意和你们分享,当然你们能在网站上查询到,我们在随后也会展开更多的讨论。他们列出了这样一个单子,并称他们为糟糕的项目。如果你投资一美元,回收的不到一美元,那么这就是失败的项目。同样有好项目,和非常好的项目,当然我们应该首先做非常好的项目。

我将从序列的后面往前来说,这样的话,我们将会以好项目收尾。这些是差的项目:

你们看到,这一名单的底端是气候变化,而这激怒了不少人。也许这也是人们认为我不该再回来了的一个理由。 我想谈谈这个,因为它确实让人十分好奇,为什么是这样呢?这也是我回来的原因,因为这也许就是我们和你写下的单子产生分歧的事情之一。他们列出这样一个单子的原因可以说是,京都议定书不仅仅是一个差劲的决议,因为它非常低效。这并不是说全球变暖没有在发生,这也不是说全球变暖不是一个大问题。 他们主要呈现给我们的是,所有微观经济学模型结果的平均值都表明,如果每个人都同意京都议定书,将花费1500亿美元每年,这是一笔非常大数的钱。这是我们每年给予第三世界国家发展援助资金的2到3倍。但是,这仅仅带来很少的好处。 所有模型得出的结论都是一致的,就是按照京都议定书来做,到了2100年,只能使得全球变暖的到来延后6年,比方说模型上的孟加拉在2100年会遇到大洪灾,这下子洪水可能到2106年才到,这只是很少的好处,但是不多。 因此我们的理念是,我们将大量的钱花在只能给我们带来极少好处的事情上,比如说:联合国估计,仅用750亿美元一年,我们就可以解决所有全球主要的基本问题。我们能为每一位地球人提供干净的饮用水,基本的卫生保健,还有教育。因此我们不得不问自己,我们是花两倍的钱去做很少好处的事还是花一半的钱做有巨大好处的事?这正是为什么有差项目,并不是指如果我们有所有的钱,我们不想去做,也不是说我们什么时候不去做,而仅仅是因为这不是我们的第一优先选择。失败了的项目我认为有:对传染病来说,按大规模医保工程是一个失败的项目。简单来说大规模健康服务是件好事,也带来了很多益处。但是它却非常非常的费钱。再一次,它告诉我们的是突然之间我们开始考虑问题的两面性。如果你看看那些好的项目,很多比如公共卫生,水资源保护等项目。但另一方面呢,公共卫生,水资源都极度地重要,但是他们都要花费大量的基础设施。我想向你们展示4个最优的选择,这也至少是我们在谈论怎么样解决世界性问题时应该最先处理的选择。

排名第四位的是,对抗疟疾。每年都有上十亿的人受到疟疾的影响,每个受影响的国家都要花费其GDP的相当比例用于对抗这一疾病。如果我们在接下来的4年里,投资300亿美元,我们可以把疟疾感染个案降低一半。我们可以避免5000人死亡,但或许更重要的是,我们能避免每年上十亿的人们受感染。我们可以大大提高他们解决其他需要解决的问题的能力,当然从长远的角度来看,也包括解决全球变暖。第三个最优的选择是自由贸易。一般地,模型表明如果我们能够自由贸易,特别是在美国和欧洲消减补贴,全球经济增长将接近惊人的数字,大约每年24000亿美元,其中的一半可以用来支持第三世界国家。因此,关键是我们实际上可以使2000到3000万人很快的脱贫用2到5年,这是我们能做的第三件最好的事情。第二件最好的事情可能是关注营养不良。并非一般意义上的营养不良。存在一个非常廉价的应对营养不良的方法,微量营养素的缺乏。总的来说,约一半的世界人口缺乏维生素C,钙以及维生素A。如果我们投资120亿美元,我们可以对这个问题有很好的解决效果。这可能是我们能做的第二项最佳投资。

而最佳的项目可能是,致力于解决艾滋病。基本上来说,如果我们在未来的8年里投资270亿美元,我们将可以避免2800万例新的艾滋病病例。怎么做呢?我们致力应对艾滋病有两种非常不同的方法,一种是治疗,另一种是预防。最理想的是,我们两者都做。但是在一个我们一件都没做,或者说做的不是很好的世界里,我们至少要问问自己,我们应该在哪里先投资呢?治疗远远比预防更昂贵。所以通过投资在预防方面,我们能做更多。基本上来说,对于我们花费的钱,我们在预防上取得的收益是在治疗上收益的十倍。因此,我们首先应该致力于预防而不是治疗。而这也促使我们思考我们的优先排序。我想请你们看看你们的单子,然后告诉我你是不是和我们的名单一致或者接近?

当然,其中一件事又是气候变化了,我发现很多人们觉得非常非常不幸地我们应该解决这个问题,我们确实应该解决气候变化的问题。不为别的,就因为它是如此大的一个问题。但是,我们不是要解决全部的问题,世界上有很多的问题,我想让大家清楚的是如果我们要致力于解决问题,我们应该致力于那些正确的项目上面,那些能为我们带来很多好处而不是一点点好处的项目。并且我觉得呢,Thomas Schelling是我们团队中的一员,他就解释的很好,人们可能忘记的一件事就是一百年后,人们会变得更加富有了,即使是联合国最悲观的假想,也预测在2100年发展中国家的每个人可能会和我们今天一样富有。而更可能的事,他们会比我们现在富2到4倍,当然了,我们也会更有钱。但是我想说的是,当在2100年谈论拯救或者帮助孟加拉人民的时候,我们并非在谈论贫穷的孟加拉人,我们实际上是在讨论富有的荷兰人。因此重点在于我们是情愿花费大量的钱帮助上百个富裕的荷兰人,还是想帮助真正的穷人,现在住在孟加拉的穷人,他们才是真正需要帮助的人,而且我们能用很少很少的钱就能帮助他们。 或者按照Schelling的说法,假设你非常有钱,甚至可以肯定到那时候你们都会非常有钱,想象在2100年一个富有的中国人,一个富有的玻利维亚人,或者一个富有的刚果人,回想起2005年,并感叹地说道:真奇怪,在气候变化中,为什么他们如此多地关心帮我一点,却很少关心帮助我的祖父还有曾祖父。所以我想这确实告诉我们为什么需要排好优先顺序,并且不同于我们通常看待这一问题的方式。当然了,这主要是气候变化也有积极的一面,一天又一天,看起来还不错对不?从某种意义上说,这会是一部好的电影,我也非常想看的。但是我可不期望着Emmerich让Brad Pitt在他的下部电影中,在坦桑尼亚挖铁轨或者其他。这不太可能成为一部好的电影,对吧?所以在很多方面,我认为哥本哈根共识以及全部关于优先排列的讨论是关于烦人的问题的辩护,所以应该确保我们意识到不是使我们感觉好,也不是做事来吸引最多的媒体关注,而是在于做我们能做的最好的地方,这也有反对其重要性的。我在设法或者说我们在设法做出选择。

的确我们应该做所有的事情,在一个理想的世界里,我非常赞同我们应该做所有的事,但是事实并非这样。在1970年,发达国家决定在发展中国家投入相当于现在两倍的投资。而从那时起,我们的援助就减半了。因此看起来并非是我们正处在解决所有重大问题的道路上,比如智者也提到的伊拉克战争。你知道,我们花费了上千亿美元在这场战争上,为什么我们不把钱花在能为世界带来好处的事情上呢?我非常支持这一观点,如果你们其中的某位能够劝服布什那样做,那很好。但关键依然是如果有了另外一笔上千万美元的钱,我们仍然想要用最好的方式来花费它们,不是吗?因此真正的问题在于认真地想想哪些是优先选择,简单来说“这真的是我们得到的正确的列表吗?”你知道,当你咨询世界最好的经济学家的时候,不可避免的你在咨询那些上了年纪的美国白种老人们,而他们一般也不会打破通常看待世界的方式。

因此,我们邀请了来自世界各地的80位年轻人来解决所有的这些问题。挑选他们的只有两个要求,一是他们必须是大学生,二是他们要会说英语。他们中的大多数来自于发展中国家。他们都有着相同点,那就是能够远远地跳出讨论的界限来思考,并且他们也确实这样做了。不可思议的事是,他们的名单竟然如出一辙。营养不良,传染病排在单子的顶端,而气候变化在最低端。我们已经做了很多次相同的实验,并且参与者也都是有着相似点的大学生们。他们都得出了非常相似的名单。而这让我更加疯狂地相信在我们的前方确实有着一条道路,可以让我们开始思考什么是优先选择,并且什么是世界性的重要的事。当然了,如果在理想世界里,我们当然愿意每件事都做。但是当我们不能这样做的时候,我们应开始思考我们应该从何处开始。

我将哥本哈根共识视为一个过程,我们在2004年形成了这一共识,并且我们希望能使更多的人在2008年,2012年接收到更好的信息,并且为世界制定出一条正确的发展道路,并且开始思考政治混乱问题,也开始思考,就是说,让我们不要做那些高投入低回收和那些我们不知道如何去做的事情。而是在现在来做那些能给我们带来巨大利益并且花费极少的伟大的事情。在结束的时候,你可以不同意我们关于如何正确排序的讨论,但是坦诚地来说,如果存在我们能做的事情以及我们不能做的事情,如果我们对于一些事情过度担心,我们将会最终以担心其他的事情结束。所以我希望这能帮助我们做出更好的优先选择,并且思考如何才能为世界做出更好的工作。

相关链接:

The Skeptical Environmentalist 在线阅读

哥本哈根共识中心

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大卫·凯斯:人工气候改造利弊谈

这是一篇TED演讲的翻译,演讲视频地址是这里,译者是 Tony Yet.


TEDTalk: David Keith’s unusual climate change idea

大家可能都看过无数份关于气候变化的报道,这里我给大家看一篇刊于1953年的《纽约时报》的报道,它的内容跟你看过的此类报道大同小异。

为何我要展示这篇报道?我们事实上早在50年前已经知道有气候变化这一现象,可是直到近来有了《京都议定书》,还有许多政府要员的关注,人们才开始认真的 谈论这一问题。那我们是不是已经走在寻找解决问题的路上了?回答是否定的。过去十年里我们也在讨论气候变化的问题,可是却从没有在行动上迈出一步。

这副图显示出大气中CO2含量的变化,你也许还未曾见过这个图片。图上的红色曲线显示我们的碳排放在以极为惊人的速度在增长,甚至比过去几年人们忧虑的最坏的增长还要严重。怀疑论者会说,那是环保人士夸大其词,而事实是我们现今的碳排放的数量比那还要厉害。

这幅图片显示10天前的极地冰川融化的状况,而事实上那里冰块融化的速度要远高于我们的模型的预测。

尽管许多像我这样的气候专家还时常做飞机去各地做调查,我们的政治家们忙于签订各种协议,可是也许你会得出一个结论,即所有这些行动都只是带来负面效果,因为这一切都只是消耗了更多的燃油罢了。不,请莫误会。要讲到实际解决问题,我们还未迈出第一步呢!

我不是要打击你们的士气——我的意思是这一问题是完全可以解决的,并且可以以一种廉价的方式来解决。当然,这是相对于我们的军事开支而言,而非相对于医疗开支而言。它只需耗费几个百分点的GDP就能得以解决。大家要看到这个规模的重要性。我们完全可以以一种理智的方式解决这一问题,比如使用其他方式来生产电力(电力的生产直接导致43%的新增CO2排放),提倡节约,使用风力、核反应来制造电力。我们所欠缺的是花大力气大范围的推广这样的方式,并且马上这么做。但是我们却还只会夸夸其谈。

可是这不是我今晚要讲的中心话题。

(图上的文字由左往右依次是:
改变气候的人类活动——消弥;
气候系统——“地球工程”(geoengineering);
气候影响人类发展——适应)

我要讲的是图中的中间那一块,即“地球工程”——假如我们今天不采取切实的行动的话,未来我们将不得不走这条路——它刚好介乎人类改变气候与适应气候变化 两者之间,这点非常重要。不错,我们确实可以居住在一个气候更暖的环境里,可问题不那么简单,总是会有赢家也有输家。不过对于生活在极地的北极熊来说,它 们就只会成为输家,它们没有其他的选择。

好了,让我简单阐述一下“地球工程” 可以如何操作。只需把一些硫化物投放到外层大气中,就可以把太阳光折射开去,使得地球凉下来。我可以十分肯定的告诉大家这样的办法是完全有效的。当然也会有副作用,而事实上我们已经有过这样的体验,不过那不是我或其他科学家干的,那是上个世纪90年代早期的时候,Pinatubo火山暴发,喷涌出大量的硫化物,并上升到大气平流层,还生成一种像蘑菇云那样的烟云。这次火山喷发的影响甚大,图上看到,经历过火山暴发以后,平流层的大气温度会上升,而表层大气的温度则呈现下降趋势。

不过这样的人工干预的办法也似乎充满神秘感。其实不是的,具体的运作过程也许会包含诸多细节,也会有某些副作用,比如对臭氧层构成损害。但是大家要看到, 这样的方法是最快的。要看到,假如用减排的方式来抑制气候变化的化,我们要建立一整个硬件架构,并且这样做非常慢。此外,即使你减排成功了,也不能降低大 气中CO2的浓度,因为那是几十年来沉积下来的。我们人类总会有某些时候会希望以最快的方式来解决问题。

可能有人问,这样做真的能遮挡太阳光,并逐步的使得地球大气CO2含量恢复到原本的状态吗?答案是肯定的。

上面这个图上显示的是大气中CO2浓度上升到原本的两倍时地表平均温度的分布,下面这图显示使用“地球工程”挡住1.8%的太阳光以后CO2浓度上升到原本两倍的地表温度分布。从图上可以看出,通过“地球工程”我们是可以将地球气候恢复为其原貌。

这又是一份陈年的报告,它于1965年呈现在约翰逊总统的办公桌上,那时我还仅仅两岁。它提到的科学理论和我们今天讲的完全一样,唯一不同的是它提倡“地球工程”的做法,而只字不提减排。我不是说我们不需减排了。请不要误会,我们必须减排。——所以说“地球工程”的想法不是什么新鲜事。

真正带有新鲜感的是这篇文章:

(图上的文字:
向平流层投射硫化物以反射太阳的光热:一个解决政治僵局的建议,作者保罗·J·克鲁逊)

从1965年约翰逊总统桌面上见到那份报告之日起,一直到1990年,人们都在议论这一建议。虽说此一提议并非十全十美,却还是值得讨论。可是到了90年 代,气候变化成为一个热门的政治话题,人们基于“政治正确”的考量不再对此发表议论,这个话题也就从公众的视野里消失。去年,克鲁逊再次发表文章谈论同样的问题,内容与几十年前的报告大致相似,不过是加入了一些数据,并总结了我们在此间取得的进展。这一次由于他因研究臭氧层化学而获得了诺贝尔奖,人们又开始认真的看待这一问题。虽说“地球工程”会给臭氧层带来影响,可是克鲁逊有办法消弥这样的影响。

现在全球的媒体都在报道一则“奇爱博士拯救地球“(Dr. Strangelove Saves the Earth) 的新闻:

这一报道勾起我的思索。我躺在床上,看见了我孩童时的玩具(radiometer):

我在想,是否有可能应用同样的物理原理使发射到平流层的硫化物粒子悬浮于其间?这么想一来是因为硫化物容易下沉,二来它们会积聚在臭氧层,而我只希望把它们放在臭氧层以上的大气空间。第二天我起来做运算,可那是非常困难的,我简直呆了。但我又发现,由于这样的难题人们在自然大气中碰到过,并对此有过研究,并且发表了各种专题论文。人们已经找到一种悬浮于大气中间层(比臭氧层高几百公里)的粒子能发挥这样的作用。

在此,我想用最简单的语言向大家描述“地球工程”是如何发挥作用的。

太阳光射到粒子之上,受光的一侧会变得更热,背光的一侧会变得更冷。从更热的一侧飞出的气体将会有较大的速度,并使之偏离太阳。此即 photophoretic force. 当然还有其他的解说的版本。我们的这一解说也有可能是错误的,因为它尚未得以在学界获得讨论,我们还在着手建立相关的理论。但我们认为这个解说是成立的。由于粒子可悬浮于平流层——或者事实上也可以直接将其投放于大气中间层,从而避免对臭氧层构成损害——这样的粒子可长期停留于大气当中。当然这么做也会带来一系列的其他问题。这个我后面还会讲到。

此外,我们可以把这些粒子集中投射到南北两处极地的上空,从而最大程度的降低对其他地区(也就是我们生活的地区)的影响。而降低两极温度也是我们必须做的,假如我们不希望灾难发生的话。

这是我最新的想法,比单纯的投放硫化物要聪明多了。不管这个想法对错与否,我认为我们总能够找到一种更可行的办法。要是全世界的科学家和工程师们都认真的研究这一问题,我们将真的有能力去改变这个地球。

科学给予我们一个杠杆,我们可以用来挽救地球:

(图中撬杠杆的是阿基米德)

科学以及工程技术的进步给予我们越来越多的改变地球的可能,不管我们情愿与否。由于我们对整个系统的运作模式的认识正在加深,同时也发明出更优的工程器 械,此一点一滴的进步为我们提供了可以控制整个星球、天气和气候的工具,这不是说我们科学家有预谋这么做,或者我们想这么做。

我们设想一下有一天外星人降临地球,来到纽约联合国总部——或者他们会选择其他更好的地方,他们给人类送上一个箱子。那个箱子有两个鎖扣,其一是“控制全球气温”,其二为“控制CO2含量”。可以想象,人们会为争夺这个箱子而大打出手。因为我们不清楚到底该作出哪一种选择——我们没有一个全球的政府。不同的人会作出完全不同的选择。不过放心,这样的事情不会发生。

但是我们世界各地的科学家和工程师事实上是在实验室里化零为整的建造这样的箱子。也许他们完全无意于此,或者还会认为自己是在为保护环境而作出贡献。他们也许对于“地球工程”这样的东西不感兴趣,只不过是研发出使人类更易于作出这样的实践的工具。但我本人不想做这样的事,从来没这么想。不过我认为我们要把这样的事情放到阳光底下进行讨论,因为我们迟早都会面临这样的选择——我们要认真的思考这个问题,或者起码得细想为何我们不该这么做。

接下来我将阐述两种关于这个问题的不同的切入视角。我最初接触这一问题也是这么开始的。但是我们现在需要的不仅仅是像我这样的特立独行的科学家,我们需要音乐家、科学家、哲学家、作家一同参与到关于人工改造气候的讨论中来,仔细分析其潜在的后果。

其一,我们不去减排,而直接采取人工改造气候的措施,因为这样做非常廉价。事实上你只需要0.001%的GDP投入,就已经有可能制造出一个新的冰河时期。掌握在我们手中的杠杆的威力是巨大的。尽管这并非好的主意,我只是向大家展示这个杠杆力量之大。并且这是有据可依的,你可以说那不过是疯子才会做的事情,可是我们手上的杠杆确实是有如此大的威力。

于是,我们只需依靠“地球工程”来解决问题,而不再采取减排措施,要是CO2浓度再次攀升,我们就增大气候改造的范围。但是没有人会真的这么想。因为在那种预设之下,大气中CO2的浓度会变得越来越大,同时也会导致海水酸化。我想除了一两个怪胎以外没有人这么想。

其二,我们不搞“地球工程”,只是从现在起致力于减排。可是我们不知道该以何种速度实施减排,也不知气候变化去到何种地步时将变得使我们无法承受。好吧,就算我们确确实实的去实施减排的计划,到了几十年后的某一天,比方说2075年10月23号,我们终于熬到了CO2浓度由巅峰开始下降的那一天。而事实上那时候气候变化的恶果才真正显现出来。那时人们将发现格陵兰岛的冰块正在已惊人的速度在融化,使得海平面比现在升高几米,把诸多大城市淹没于水底之下。注意,这是完全有可能的。那时尽管人们对“地球工程”心存顾虑,在道德上也不太愿意,却远比不这么做来得实惠。

所以说“地球工程”是一种“风险控制”,而非代替我们(减排)的行动。其言下之意是通过“地球工程”的手段避免即将发生的灾难,却不是以此替代行动。

不过这样的看法太阳有毛病。

当人们知道用“地球工程”的手段可以扭转乾坤时,他们就不再会认为气候变化有太大的影响,进而在减排方面也不会投入足够的精力。经济学家称这一现象为“道德危险”(moral hazard),我想人们一直回避这个问题也是这个缘故。

可是,把问题藏在抽屉里并不能使问题得以解决。

最后我向给大家留下三个问题,然后我就结束这次演讲。我们是否应该对此作严肃的研究论证?是否该有一个全国性的研究项目专门探讨这一问题?不但要研究怎么做,更重要的是研究问题的两面,搞清楚此一方案的危害和负面作用是什么。现在只有极少数的科学家在讨论这个问题,他们分处两个阵营,可是这是一个相当危险的状态,因为我们对于此事物的认识还不够深入。假如有人资助这样的研究的话,也许我们会知道得更多。我们这班科学家里头——包括我——认为我们该这么做(“地球工程”),可是我是有所保留的,最主要是为“道德危险”所制约,可惜我不知道如何才能跳出这个制约。你一开口说气候改造的方案,人们就会以为他们 无需作出减排的努力了。

另外一点,我认为也许我们需要一个国际公约来规定由谁实施“地球工程” 的工程。现在人们也许会认为只有像美国这样的大国会这么做,可是30年后,中国腾飞起来了,她觉得无法消受气候变化带来的种种恶果,中国也会对气候改造发生浓厚的兴趣,而不去理会这么做的“道德危险”。他们会认为气候改造更符合他们的利益。所以我们需要一个对此作出规定的国际公约。

最后我想引用25年前美国国家工程院的一份报告里的一段话结束我的演讲:“大气中CO2增多这一气候问题正催生出一大批新技术,使得我们能够降低碳排放。 而我认为,它同样也会迫使我们思考气候改造的问题,不管我们情愿与否。我们现在必须认真考虑这样的可能,哪怕最终结果是我们决定不这么做。“

谢谢大家。