來(lái)源： 科技日報 作者： 劉霞

    人類(lèi)必須盡早實(shí)現從石油經(jīng)濟到綠色經(jīng)濟的過(guò)渡。什么能源能夠填滿(mǎn)這兩種經(jīng)濟之間的鴻溝呢？

    本報記者 劉霞 綜合外電
       
                  

                   露天開(kāi)采含油砂將消耗大量能源和水，同時(shí)還會(huì )破壞土地，威脅含水層。
  
                 
       在加拿大阿爾伯塔省的Suncor露天油砂礦，一臺巨大的挖掘機一次就能挖起幾噸富含瀝青的油砂。
  
                   
    美國加州貝克斯菲爾德郊外的重油油田里，雪佛龍石油公司將用計算機導航的蒸汽注入重油中，將其稀釋直到可從地下抽取出來(lái)。
   
                    
    像輪船一樣的海上漂浮采油平臺和可遙控鉆探技術(shù)使石油公司能夠在兩英里深的海床上開(kāi)采石油。

    石油威脅環(huán)境，讓國家變得不穩定，同時(shí)供應也在日益萎縮。我們使用的總能源中，有35%來(lái)自石油。然而，石油也有消耗殆盡的一天，它并不會(huì )永遠統治世界。雖然在未來(lái)幾十年內，石油還將在全球各地呼風(fēng)喚雨，但是，人類(lèi)必須盡早實(shí)現從石油經(jīng)濟到綠色經(jīng)濟的過(guò)渡。在這一艱難的過(guò)渡期，什么能源能夠填滿(mǎn)這兩種經(jīng)濟之間的鴻溝呢？美國《大眾科學(xué)》網(wǎng)站7月特刊為我們提供了一些建議。

    必須為石油找到“替身”

    雖然人們紛紛談?wù)摬皇艿乩砦恢镁窒薜木W(wǎng)絡(luò )化未來(lái)，但日益全球化的經(jīng)濟依然需要人和物在全球各地自由地流動(dòng)和流通，甚至經(jīng)常是長(cháng)距離流動(dòng)。如果沒(méi)有穩定的史前碳水化合物——石油作為驅動(dòng)力，這種流動(dòng)和流通將不得不中止。地球上超過(guò)95%的交通工具，從卡車(chē)到貨船再到客機，都靠石油產(chǎn)品來(lái)驅動(dòng)。如果沒(méi)有它們，我們將無(wú)法乘車(chē)上下班；進(jìn)口貨物對我們來(lái)說(shuō)也是很難完成的任務(wù)；更不用說(shuō)耕種土地或將食物從農田運送至廚房等。不論如何，我們現在不得不依靠石油。

    人類(lèi)對石油的依賴(lài)在很大程度上并不是因為石油工業(yè)強大的政治影響力，而是因為石油本身就是一種強勢的能源。其能量密度遠遠高于其他能源，而且，生產(chǎn)石油耗費的能源最少。在中東，人們通過(guò)簡(jiǎn)單方法就能獲取的“容易”石油依然很豐富；鉆探公司只需投入與1桶原油相當的能源就能獲得30桶原油。對于地球上任何可廣泛開(kāi)采的能源來(lái)講，石油的能源投入和產(chǎn)出比絕對是最高的。相較之下，投入同樣多的能源，得到的玉米乙醇還不足兩桶。石油令人驚嘆的高效是它依然保持供不應求局面的原因之一，尤其對交通而言更是如此，也因此，找到一種能替代石油的能源非常困難。

    但是，我們必須找到替代能源，因為我們幾乎已用光了地球上大部分容易開(kāi)采的石油?，F在我們正在開(kāi)采頁(yè)巖油和重油等非傳統能源，然而，對它們進(jìn)行勘探、開(kāi)采和提煉都更加困難而且昂貴，最重要的是，環(huán)境成本也在不斷飆升。對當地生態(tài)來(lái)說(shuō)，石油生產(chǎn)依然是一個(gè)巨大的環(huán)境災難，去年發(fā)生的墨西哥灣漏油事故仍然讓我們心有余悸，與此同時(shí)，石油巨大的碳足跡也是懸在全球環(huán)境頭上的一把“達摩克利斯之劍”。

    要想填補目前的石油經(jīng)濟和未來(lái)的清潔能源經(jīng)濟之間的鴻溝并非易事。有些替代系統，比如用海藻制成的生物燃料驅動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)，未來(lái)或許會(huì )得到大力推廣。但是“可持續性”既是一個(gè)環(huán)保概念，也是一個(gè)經(jīng)濟概念。人們總是更青睞便宜一點(diǎn)的能源而不是昂貴的能源。確實(shí)，在欠發(fā)達地區，廉價(jià)能源對人們的生存來(lái)說(shuō)不可或缺。讓人人都能用得起替代能源是一個(gè)漫長(cháng)而不確定的過(guò)程，部分原因在于，隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步，與替代能源競爭的基于石油的系統（比如內燃機）也在變得更高效、更有吸引力。

    未來(lái)40年還需2萬(wàn)億桶原油

    即使我們已經(jīng)做好了準備，比如，在2020年前大規模制造出新一代生物燃料驅動(dòng)的插電式混合電動(dòng)汽車(chē)，我們甚至能做到最好，也就是說(shuō)，生產(chǎn)這些電動(dòng)汽車(chē)的速度和生產(chǎn)汽油動(dòng)力車(chē)的速度一樣（全球年產(chǎn)量為7000萬(wàn)輛），我們仍然需要15年才能將所有車(chē)輛替換過(guò)來(lái)。與此同時(shí)，隨著(zhù)新興經(jīng)濟體啟動(dòng)了發(fā)展的引擎，它們對能源的需求與日俱增，諸多因素疊加在一起，會(huì )導致石油消費繼續增長(cháng)。

    美國加州大學(xué)圣迭戈分校的國際能源政策專(zhuān)家大衛•維克多說(shuō)，石油消費在接下來(lái)的20年內都不會(huì )減少?，F在，全球每天的石油消耗量為8500萬(wàn)桶，而到某個(gè)時(shí)刻可能會(huì )增加至1億桶。美國斯坦福大學(xué)普雷科特能效中心主任詹姆斯•斯威尼說(shuō)，實(shí)際上，將全球石油消耗削減至經(jīng)濟上和環(huán)境上都能接受的水平（比如每天3000萬(wàn)桶）至少需要40年。在此之前，“我們還將消耗大量石油”。

    那么，我們到底需要多少石油呢？按照維克多估計的速度，在石油消耗于2030年左右到達峰值之前，我們還需要約1萬(wàn)億桶原油；而在石油消耗慢慢減少，成為能源經(jīng)濟的微小組成部分之前，還需要消耗另外1萬(wàn)億桶原油。因此，在未來(lái)40年我們朝清潔能源經(jīng)濟過(guò)渡期間，我們必須開(kāi)采出約2萬(wàn)億桶原油——幾乎相當于自1859年美國賓夕法尼亞投機分子開(kāi)啟石油時(shí)代的序幕以來(lái)，我們已消耗殆盡的1.2萬(wàn)億桶石油的兩倍。

    美國科羅拉多礦業(yè)大學(xué)石油工程專(zhuān)業(yè)的教授侯賽因•卡澤米說(shuō)，這2萬(wàn)億桶石油中，大約有一半的石油已被發(fā)現，正在等待科學(xué)家們證實(shí)，而且這些可以依靠現有技術(shù)開(kāi)采出來(lái)。然而，要想得到剩下的一半石油就不那么容易了。有人估計，地球還蘊藏有超過(guò)8萬(wàn)億桶石油，但它們以各種各樣的形式存在，比如，某些是頁(yè)巖油，其開(kāi)采和提煉成本相當昂貴。另外，當我們打算開(kāi)采出那些最容易開(kāi)采的石油時(shí)，可能也需要支付意想不到的外部成本，這種成本或許與石油無(wú)關(guān)，可能也無(wú)法簡(jiǎn)單地通過(guò)給汽油漲價(jià)來(lái)進(jìn)行彌補。比如，從不穩定的國家開(kāi)采石油可能導致政權更迭；在環(huán)境脆弱的地方開(kāi)采石油可能給土地和海洋造成巨大創(chuàng )傷等等。