全球各地的政府都受到因此而起的骚动影响。全球大多数人的饮食热量来自上述三种谷物,绝大多数的能源则来自化石燃料,因此价格上扬造成的打击可是特别沉重,尤其对穷人而言。2008年2月,数以千计的墨西哥人示威,抗议他们的主食玉米薄饼的价格涨成四倍;受到高价食物及燃料给激怒的暴民,推翻了海地政府。六月里,数以百计的西班牙卡车司机挡住高速公路,要求降低燃料价格;美国人则为了给休旅车加满油,要花三位数美元的价钱,而皱起眉头。
这些价格上扬本身就已经够糟了,它还进一步增加了整个经济的通货膨胀速率。由于燃料提供了人类一切活动的能量,因此燃料价格上扬造成的连锁反应,可是随处可见,从更贵的机票钱到更高的电费账单不等。虽说到了2008年后半,由于全球经济持续衰退,石油价格骤跌,然而这种脆弱的复苏为期不久,到2009年底,原油价格又朝每桶100美元迈进。
直到不久前,经过通货膨胀调整过的期货价格一直者卩在下跌,因此这一次期货通膨的激增让人惊讶。写作《人口爆炸》这本具影响力著作的埃尔利克(PaulEhrlich)与经济学家赛门(JulianLincolnSimon)有过一个知名的赌注,埃尔利克赌期货(特别是某些金属)的价格将于80年代上扬。结果却是下跌,因此赛门赢得了赌注。同样地,由于“绿色革命”农业进展造成的影响,使得食物价格于整个20世纪后半叶也是下跌的。虽然全球人口从1970年到2000年间增加了25亿之多,上述的价格下跌情况却仍然发生。看来人类是鱼与熊掌可以兼得,人口既能不断膨胀,又可以花更少的钱在生活必需品上。
但是,如果我们把目艮光越过这段与经济衰退期有所目关的暂时性下降,期货价格下跌的时代似乎已经到头,同时全球暖化登上了世界舞台。看来人类正走在与灾难相遇的路上,地球也像铁达尼号一样不顾一切地走向自我毁灭之途。甚至有悲观的预言家怀疑,人类这个物种是否能够继续存活下去。这一切都让人悲观不已……事情真的会这样吗?
第一次世界大战期间,全球的军队都使用已有几世纪历史但经稍微改进的做法,来制造枪炮、子弹所需的火药。将木炭(碳)、硝石(硝酸钾或硝酸钠,是氮的天然来源)以及硫黄(这在20世纪初之前没有使用)以一定比例混合后,就成了能迅速燃烧且具爆炸性的火药。问题是木炭虽容易取得,但全世界大多数的硝石则来自隔了半个地球的远方,特别是南美洲的智利。
战争期间,德国的硝石供应被切断了,因此他们得找出其他来源,否则就要面临战败。碰巧,1910年有位德国化学家哈柏(FritzHaber)发明了从空气里的气体制造氨的方法(氨含有氮)。这种方法称作哈柏一波希法,德国用来做大规模的量产,制造出能取代智利硝石的代用品,而延长了战事。
同样地,第二次世界大战期间,德国纳粹遭到同盟国的封锁,于是发展出从煤炭制造汽油的代用品。在这两个例子里,“需要为发明之母”的古老箴言得到了印证。
提这些故事的用意,不是要强调德国战争机器在两次毁灭性冲突中有多聪明,而是显示出客观环境能决定何时需要改变。如果成本已然够高,就值得花钱在创新上。人类与地球上其他物种不同,已经发展出文化创造力,可让我们能够适应几乎所有的情境。没油了?从别的来源制造。想上月球漫步?
打造一艘火箭带你过去。人太多,食物不够吃?培育出高产量的作物变种,以及制定政策来降低人口成长率。危机愈强烈,人类找出解决之道的动机也愈大。
如今在进人21世纪之际,我们面对的是另一阶段的危机。
上一回人类物种所经历的强烈气候改变,是在新仙女木冰河期,而让一些生活在合适地区的狩猎采集族开始种植作物,使得后续所有的技术创新得以在新石器时代出现,包括作物本身基因的重大改变、动物驯化、发展复杂的灌溉系统,以及都市与复杂政府的兴起。归根结底,所有这些发展都是为了因应上个冰河期结朿时气候变化所引起的改变。
人类目前面对的问题,是在这个新的气候变化时代(姑且不论你相信那是由人类造成,或者人类只是搭上长期暖化趋势的便车),我们能发展出什么新技术。换句话说,在此危机中,人类的机会何在?
毫无疑问,现代人的生活方式消耗大量的能源。美国人平均每天使用超过270千瓦小时的能量,而印度人及非洲人只用了比10千瓦小时多一些,约是一公升汽油所含的能量。狩猎采集族使用的能源更低,可能连后者的一半都不到,这点也不让人奇怪。就人类这个物种来说,一个明显的趋势是,自工业革命开始以来,能量消耗的速率不断在加速之中。虽说那给现代生活带来许多让人钟爱的方便,特别是行动能力,因为人类40%的能量消耗是用在汽车、飞机以及货物运输上。
许多作者及政客者卩对人类的“能量上瘾”发出感叹之声,但这一点在可见的将来不可能有所改变。难道我们会像海洛因瘾君子,在下个世纪把地球最后的碳氢资源给烧光,同时无视于排放至大气中的二氧化碳,一路往下沉沦到底?
幸运的是,多亏经济法则,这个问题的答案很可能是“不会”。如同历史上出现过的其他危机点,一旦成本高到某个程度,人类就会寻求变通之道。好比一万两千年前住在肥沃月弯的纳图夫人被迫从他们的定居地往外愈走愈远,我们也开始感觉到使用碳氢化合物这种非再生能源的成本愈来愈高。这也是京都议定书以及其他征收碳排放税提议后头的想法给燃烧化石燃料加上环境成本。看来在所谓“石油峰值”的时代,市场有可能介人,管理之前政府做不到的事。
“石油峰值”指的是从各种来源所得的可用石油量达到最高的那一点,也就是产量最充分的时刻。这个说法最早是由地质学家哈伯特(M.KingHubbert)于1956年提出,准确预测了美国石油产量将于60年代达到顶峰。其他国家也步上美国后尘,甚至沙特阿拉伯也可能越过了顶峰。这可是发生在全球石油需求上升的时刻,尤其是像印度、中国及其他发展中国家的石油消耗量正加速节节攀高。根据供需法则,这意味着石油价格将不可避免地上升。
新能源可能很快就会出现,目前已有焦油砂、油页岩之类所谓的“非传统”能源,只不过比起推动20世纪突飞猛进工业的大量地底石油来,非传统能源的开采利用要昂贵得多。仰赖碳氢化合物的新经济只让我们有两条路可走要么改变我们的生活方式,不然就要找寻其他能源,来供应大量耗能的社会。
目前有好些科技在“替代能源”的新世界里争夺一席之地,那是给非碳氢能源的称呼。石油化合物当中的化学键就只是大自然C存能量的方式,好比电池一般。生活在数百万年前的植物捕捉了太阳的能量,它们死后有些陷身于古代的湿地与沼泽之中。随着时间过去,受到地层深处的强热及高压影口向,这些有机化合物进行了复杂的转变,而形成我们所知的石油与。
它们是地球上已知能量最丰富的天然物质,荷马迪克森(ThomasHomer-Dixon)在他引人人胜的著作《低落的光明面》
(TheUpsideofDown)中指出当我们给车子加满油,加人油箱的能量,可是相当于两年的人力。”这也难怪我们会沉迷于石油而难以自拔,在能量的大抽奖里,没有哪个奖品比得上石油。
讽刺的是,碳氢能源的原始来源至今仍随处可见,那也就是太阳能。虽说要发展高效率的太阳能收集器还有很长的路要走,但前方的道路已经目当清楚加强我们驾驭地球上终极能源的能力,也就是太阳。不论是光电电池、集中太阳能发电(用镜子把阳光聚焦于管线,产生推动发电机的蒸汽)、风力发电场,或是海浪发电机,人类希望搜集的这些能量,最终都能回溯至太阳,以及每天一桶桶地洒在我们身上的强力光子流。
当然,就算是最热1倩的太P日能支持者也会承认,光靠太阳能并不能维持我们现有的能源消耗量,至少目前还不成。事实上,就算结合太阳能及其他再生能源,还不足以让生活在发达国家的人,维持目前的高度移动性以及大幅消耗能源的生活方。
这个问题有两个解决之道减少能量消耗,或是寻求其他能源。虽说能源使用的效率不断在进步之中(但一般美国车的平均耗油量除外,2007年的数字甚至比一世纪前的福特T型车还高),但由此减少的能源消耗量仍不可能完全由太P日能及其他再生能源供应。此外,制造太阳能板及风力涡轮发电机都需要能量,因此它们的绿色凭证也打了一些折扣。
可能的解答之一,是从太阳能再往上升一级,到太阳能的终极源头--核能。虽说利用氢原子的融合来产生能量,是在太阳当中发生的事,但在地球上可见的未来,还不是可行的模式;不过将重元素裂解成较轻的元素,却已经成功应用超过半世纪以上。法国将近80%的电力来自核分裂,韩国及日本约占三分之一,至于美国只有20%。不过,大多数国家担心发生像切尔诺贝禾U核电厂灾变的危险,以及核废料处理的政治难题(谁希望住在核废料贮存场附近),因此并没有那么拥护核电。整体而言,全球电力只有15%来自核能。
这一点看来在未来一世纪会有所改变,由于核废料的处理方法变得愈来愈进步,核电厂也更安全、更有效率。目前正在中国及南非试验的一种卵石床反应炉,是其中最有潜力的新科技之一。传统核反应堆的巨型建筑,其实大部分都是为了冷却系统之需;水在燃料棒外围循环,流经复杂的管线及水塔系统,目的是吸收核分裂反应的热能,并发散出去。卵石床反应炉使用像氦这种惰性气体作为冷却剂,通过由核燃料(好比铀)及石墨混合而成的卵石,因此就不需要传统核反应堆的复杂结构(也可大幅降低核电厂的规模)。由这些卵石产生能量,再将热能经由气体散发。这样的设计先天要比传统水冷式来得安全,因为温度变得愈高,经由该设计的物理特性,反而会产生愈少的能量,直到最后燃料完全停止反应为止。