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在资源有限的星球上,77亿人口的文明何去何从?

2020-09-08 12:57上一篇:波兰气候大会:卡托维兹不成功 《巴黎协定》就不会成功! |下一篇:没有了

Vaclav Smil的新书探究了在资源受限的地球上用于能源的代价,Melanie Moses回应深表赞许。如今的农产量比一百年前低很多,但是能耗也相当大。来源:Paulo Fridman/Bloomberg via Getty在7万年的时间里,智人从行将绝种的数千名狩猎采集者演变了77亿人口。在《快速增长》这本书中,Vaclav Smil说明了随着人类从环境中收集能源的能力逐步强化,人类最后如何南北全球:粮食来自植物,劳力来自动物,能量来自化石燃料。通过支配地球的资源,人类文明获得了发展。Smil的研究覆盖面积能源、人口和环境变化等多个方面,他中出了在受限的地球上构建快速增长的代价。这个代价是高昂的:大地、空气和水被污染;原野消失;大气中二氧化碳含量大大下降。他指出大多数关于快速增长的经济学预测,忽视了生态资源受限这一事实。经济学家们特别强调,有效地利用资源可以在不减少能耗的情况下构建快速增长。

在资源有限的星球上,77亿人口的文明何去何从?

Smil也不坚称能源效率有数提升。比如,他概述了现代农业单位产量如何快速增长为一个世纪前的10倍。但是这10倍的快速增长是90倍的能源输出造就的,其中还包括消耗石油的农机、灌溉所需的电力以及化肥的生产。如果将这些错综复杂的因素考虑到在内,农业高效的假面就被摘得了:如今单位粮食生产量必须花费的化石燃料更加多。在至此挤迫的地球上,我们处置这个问题的方法主要是靠减少耕地面积。2019年,政府间气候变化专门委员会公布了一份报告——《气候变化与土地》(Climate Change and Land),认为人类将要无地能用了:人类早已转变了70%无冰覆盖面积的地表,大多数被用作栽种作物或者养殖牲畜。随着草原和森林被改为造成了农田,大地仍然是储存碳和保持生态多样性的原野。人类的历史是创意和提高效率的历史,但是也是无休止劫掠地球资源的历史。是不是一种能在不倚赖过度消费的前提下,使人类南北兴旺快乐的方法呢?《快速增长》的观点并不悲观:我们这个物种大大快速增长的能耗和一个可持续的未来,这二者之间的关系没办法调和。Smil的分析主要探讨于一些非常简单的方程,这些方程被用作仿真快速增长,以及快速增长背后的能耗、物质以及生物原理。他搜集了大量案例,那些看上去没什么关联的系统都是由小发展到大,在经历了指数级的快速增长后转入平台期。但这些模型的预测准确性往往不低。在某些情况下,发展的轨迹急转直下。录像带和CD的历史就是如此,而它们也无力回天。但是也有反例,比如美国的石油工业从20世纪70年代开始衰落,但是随着水力压裂技术在十年前的发展,又“起死回生”。2018年,它打破了50年高位。Smil重复向我们指出,可爱的模型无法应验未来的种种。他认为,在数学建模的假设之下背后着一些无法规避的事实:能量守恒定律,地球资源受限,这些资源被转化成为生产力的数学约束。

在资源有限的星球上,77亿人口的文明何去何从?

有鉴于此,每25年减少20亿的人口,是无法持续的。随着能耗减少,人均GDP以及预期寿命减少了,出生率和婴儿死亡率则上升了。Smil否认,厘清因果关系、找到关联事件背后的驱动因素是一件很艰难的事。但是他明确提出,能源是人类无比简单的现代文明的基础,文明的运转必不可少能源。每个新生儿降临,每比特信息被传输,每个原材料被移动,都要花费能源。为了计算出来人类能耗,《快速增长》提到了Smil的其他书。据他估算,我们的狩猎收集祖先人均消耗的食物和炭火能量相等于每年5-6吉焦。而现在低收益国家的人均能耗是这个数字的50倍,其中大多来自化石燃料。我们把这种能源变为了比古时候慢100倍的旅行速度、得意数千倍的武器以及几近无穷快速增长的存储信息。从投资报酬来看,结果不俗,但是Smil对“技术乐观者”的观点所持猜测态度。技术乐观者指出,要解决问题人类的问题,得靠提高效率,增加原材料在经济生产中的占比,或者靠信息技术。他总结了智能手机、笔记本电脑电池以及超级计算机等技术,它们的快速增长合乎摩尔定律——每2年计算能力就不会翻番。他指出这种指数级快速增长会解决问题环境危机。根据Smil的估算,从真空管问世算数起,计算出来的成本早已上升了1000亿倍。但是他毫无疑问这种“高效”能将我们从地球危机中解救出来。他开玩笑道,社交媒体 “有力地证明交流的数量和质量成反比”。我们最最出色的技术革新到目前为止并没增加我们对地球的影响,有些甚至激化了。Smil特别是在猜测的一点是,指数级自我完善的人工智能奇点的来临,需要挽救人类快速增长带给的有利影响。AI合乎Smil叙述的人类历史的规律:产生了更加强劲的武器和更加多的信息,但没增加对资源的毁坏。但是,看上去利用AI和其他计算技术来解决问题全球问题是合理的自由选择,这些技术早已让许多科学学科构建了革新,它们可以唤起创意,寻找经济和技术解决方案。太阳能以及其他类型的可再生能源否能较慢发展,最后使人类南北可持续发展的未来,Smil回应着墨寥寥。到目前为止,太阳能的效率合乎类似于摩尔规律的快速增长趋势,而价格则大大暴跌。《快速增长》敦促我们用有所不同的视角看来问题。提升可再生能源的效率;减少经济鼓舞以增进人们使用可再生能源;仅次于程度增加环境好转;以及提高大大收缩的人口的生活,要在这几个方面获得均衡,就一定必须有所不同的视角。我们面对着轮回奇点:这颗星球推展了人类文明的最出色发展,但是就将要弹尽粮绝了。