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新能源革命及其对世界政经影响的展望

(2013-10-31 13:53:48) 下一个
近年来所发生的人类在能源开发上的两项突破几乎肯定会在未来的二十至三十年内带来世界能源的大改观。一是近年来美国的tesla公司在高效快充耐用的汽车电池上取得的突破,另一是日本最近建造的海上浮动平台上的风力发电装置。

尽管最近发生了一起因底盘撞击硬物而导致的tesla汽车电池失火事件,tesla所带动的电池革命仍然无疑地将在不远的将来改变人类汽车驱动能源。tesla电池带来的突破主要表现在三个方面:1)大大缩短了电池的充电时间使得每次给汽车充电快于给现有的燃气驱动的汽车加油,2)解决了早期电动汽车电池每次充电只能持续供给短距离行驶的能量的问题,3)而且汽车起动加速度远大于燃气发动机。关于最近发生的电池着火事件,tesla的传奇式总裁Seetharaman的辩解是:燃气的发动机遇到那种撞击事件的话,火烧起来会更加严重。

tesla的电池革命的意义是明显的:人类将大大降低对于储备量日益减少的石油的依赖而转向使用可以由多种能源来补充的蓄电池来驱动汽车(或者更确切地说是电车)。假设在未来的5年里,tesla所开创的电池驱动车可以比较完善而且在世界范围内得到一定的普及,那么再给15年的大规模普及和新旧更换期,我们可以相当乐观地预期在未来的20年左右的时间里,石油的使用将主要局限于石化工业和为航海航空提供动力。当然,假如tesla的电池能在短期内再获得新的突破成为航海和航空的动力的话,那么人类对于石油的依赖将进一步降低。

如果说tesla的电池革命为使用再生能源提供了巨大的潜力的话,那么日本的海上风力发电浮动平台的使用则标志着人类对于再生能源的直接使用的一个里程碑。我之所以特意在这里使用了“海上风力发电浮动平台”一词而不是按照这一突破的直接功能使用“海上浮动平台上的风力发电”一词是因为在我看来日本的这一突破的最大意义还不在于把风力发电从陆地上移到了海上,而在于在海上建造了比较稳定的可以用来发电的浮动平台。这种浮动平台的使用本身是一种概念上的革新,而它所具有的稳定性和耐用性则为这一革命性的概念提供了技术上的保障。

虽然海风可以是一个源源不断的能量来源,海浪所具有的发电潜力则是一个更为可观的用之不竭的能量来源。而不论是用海风还是海浪,作为浮动平台,第一个要解决的是在大海里面的稳定性问题,第二个是防腐的问题。至于电力的输送虽然也是一个挑战,但是以人类已有的技术来讲应该是一个相对比较容易客服的问题。据称日本所建造的海上风力发电所提供的电力有望取代现有的核发电。实际上,随着世界各地的反核意识的提高,有效的再生能源的利用有可能在不久的未来使得核动力仅限于航天和军事的用途。

与太阳能相比,海洋发电的潜力恐怕要更加巨大。尽管阳光本身也是取之不尽的,但是太阳能向其它能量的转化要依赖于采光的面积,而采光面积的增加将意味着采光设备所消耗的不可再生的稀土材料的增加。相比之下,单位作用力强大的海风海浪发电的绿色水平恐怕还要大大高于太阳能发电。考虑到海浪发电对于稳定性的要求实际上低于海风发电,我估计未来的海洋发电将会主要是海浪发电,包括深海海浪发电,而日本的这一海风发电浮动平台所解决的各种技术性的问题无疑会帮助未来的海浪发电的发展。

上述两项由于可行性极高而几乎肯定可以给地球文明带来新能源的革命也无疑地将对世界的政治经济格局发生重大影响。在未来的这20年左右必然会发生的再生能源的兴起将可能会使得世界政治的重心从目前的能源政治开始向水利和粮食政治发生一些倾斜。各国的政治家们或许从现在开始就应该未雨绸缪地为他们未来数届之后的接班人做些相关的准备。

几年前我在关于交易的公平分析(http://blog.wenxuecity.com/myblog/28822/201107/21040.html)中曾经用了一个简单的关系式 X / x >> Y,其中x为全世界的石油年消耗量,X为地球上的石油储量,Y为人类所需要找到有效的再生能源替代物的年数。我在那里评论说:

在上述关系中,理论上说只有X是固定的(当然,考虑到人类已发现的石油储量与实际上的所有石油储量之间的差别,我们还不能简单地说X是固定的),而x Y都是可以通过人为的努力而改变的。显然,减少能量耗费及提高能量利用效率都可帮助减小x值从而增大y=X / x)值,而加快找到石油的有效替代物的速度便可减小Y值。在促成X / x >> Y的努力中,提高能量利用效率和加快找到石油的有效替代物的速度这两项在很大程度上依赖于人的智力潜力的发掘。由于人类是否真的能在这场X / x >> Y的赛跑中取胜还是一个未知数,人类最好还是尽自己最大的努力,争取能最大程度地提高能量利用效率和加快找到石油的有效替代物的速度。

现在看来人类在与能源消耗的这场赛跑中很快就会赢得了第一个回合的胜利。我本来就打算有机会就重新改写我的公平分析(即《公平人生》一书),现在又多了一个改写的理由。不过这是一个令人高兴的理由。在短短67年的时间里,人类已经从当时的对能源的未来一片悲观到看见了曙光。。。。。。


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阅读 ()评论 (13)
评论
慕容青草 回复 悄悄话 鉴于有人在这里完全离开本文的内容来东拉西扯越扯越远。。。特关闭评论以免让一些表面上来自各行各业的专业网军人士在这里误导读者偏离了本文的原意。。。已有的评论继续留在这里让大家观赏这一华人网络的奇景。。。。。。。。
hehe01 回复 悄悄话 回复 'Wuli98' 的评论 :
赔不赔钱,业内人士比你清楚,按现在水压分裂技术的水平,油价下降一半都有得赚。现在没降是因为石油产能是长周期的。。。
hehe01 回复 悄悄话 回复 '慕容青草' 的评论 :

俺几年前恰恰是绿色可再生能源业里混的,乘着光伏的泡沫也算是把个人的资产翻了3倍,而且在2011年就看出了泡沫要完蛋,早早的出来了,没象啥solyndra, 无锡尚德啥的输光了裤子。。。你知道生产太阳能光伏发电有多污染吗?知道中国当年在搞的可再生能源DSSC的毒性污染有多厉害?切,说你不懂还不承认。。。

抵触页岩的文盲当然有,抵触给自己小孩打预防针的白痴都有呢,知道美国从页岩革命以来2007至今carbon emission下降了近20%吗?下降量居世界首位,这就是页岩革命的对环境的意义,明白吗?

慕容青草 回复 悄悄话 一篇原本是对未来的能源革命进行展望的文章变成一篇文化大暴露的文章,让这么的丑陋嘴脸在这里暴露,倒是我始料不及的一大收获。。。这些人在这里的表现给出了什么是“丑陋的中国人”的很好的素材。。。同美国人对揭露“丑陋的美国人”感兴趣一样,相信很多中国人对于揭露什么是“丑陋的中国人”也很感兴趣。。。

不过这里我要声明一点,根据我对于那些被称为专业网军的非常有限知识,我相信这里表现出的丑陋绝不代表绝大多数中国人,因为这里有很明显的专业网军的痕迹。。。我只看得出他们专业,说是在的真的很难确定他们到底是左还是右。。。当然,说所谓专业就是捧也罢捣乱也罢都是带着任务来的,也就是拿钱干事的。。。。。。。他们在某个特定时段盯准某人或某一类文章的作者绝不是一时兴起,而是按照他们的游戏规则需要修理某人或某类文章了。。。。。

这里讲一个小故事:

几年前我的社安卡烂了,去皇后区的管社安卡的办公楼换卡,那座楼里面除了换社安卡之外还有很多其它的业务,都在相同的窗口办,我站在那里排队,我前面是一对华人夫妻,大概30多岁。。。他们聊得挺热闹。。。我并没有要刻意听他们聊什么,但是因为他们的声音不低,所以断断续续地我大概知道他们是大洋彼岸的政府派驻纽约的某部门的工作人员。。。大家都是从中国来的,所以听听乡音倒也亲切。。。

这时一件奇怪的事发生了,那位男的突然和某人打招呼,他所招呼的名字引起了我的注意,因为那是某知名右派的名字。。。我扭头一看迎面走来的那位还真是我在报纸上见过的某知名反大洋彼岸大洋彼岸的政府的右派人物。。。。。。两人相见甚欢,彼此介绍了各自旁边的女士。。。。。。

我心想,这也很正常,大家都是人。。。台面上公事公办,私下的交情是难免的,恐怕彼此在中国就是朋友,总不能为了各自的政治立场连老朋友都不认吧。。。可是,右派人物的一句话引起了我的很大兴趣。他对我前面的那位男的说,“我看到你昨天的那个贴了”,那位男的说,“我一直等xxx的贴,我都快要出去吃晚饭了他的贴才进来,我赶紧跟了贴”,右派说,“我昨天也催他赶紧发帖。。。”

well,莫不成那位大洋彼岸来的公职人员私下里站在了右派的一边?还是表面上你死我活的左右派私下里原本就很难分清你我?就像台湾的国民党与民进党,美国的民主党和共和党之间难分你我一样?

打那以后我对网上的你打我闹就不那么认真了,唯一关心的就是把自己要宣传的哲学写写好。。。。。。
t_t_t 回复 悄悄话 假如tesla的电池能在短期内再获得新的突破成为航海和航空的动力的话,那么人类
对于石油的依赖将进一步降低。

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多么肉孜的话。文科生吧?
Danning 回复 悄悄话 如果Tesla是革命那iPad就是创新了。人类在能源方面的自由度不大最好的选择是减少消费。油价上涨也有好的一面。
t_t_t 回复 悄悄话 你把芝麻说成西瓜。

如果自己不很确定的事情,不要说绝, 什么革命性的。
不同的意见要听。注意修养。 共勉!
wangzizi 回复 悄悄话 请注意,锂电池本身并不是新能源,而只是传统能源的一个转化和使用方式。电池的推广本身并不能增加或减少对传统能源的依赖,因为发电还是要靠油、汽、煤、水、风等。
Wuli98 回复 悄悄话 这家用的是什么电池? 据说就是锂电池,只不过他们用软件控制每个CELL而已,还不能算是革命吧? 电动车用电,比起油肯定是新能源,但是电还是靠碳或者含碳的来发,也不行吧? 中国都是煤电,都用电动车,等于用煤了。

美国的页岩气,是石油公司老总们骗奖金的手段,至少现在还是这样。 就是对美国也不一定有什么好处,在世界市场上增加能源供给,真对美国有好处吗? 我怀疑。 页岩气所以,还能赚钱,是以石油价格为前提的,东西多了价格一降,搞不好还得赔钱。

还不要说是否有那么多?能否都开采出来? 会不会污染地下水?

可怜美国,怎么把希望寄托在开采石油上了?
慕容青草 回复 悄悄话 回复 'hehe01' 的评论 :

不管我懂多少,请你先读懂了本文再发言。。。我这里谈到石油本身的贮量年数了吗?世界各地发展绿色可再生能源的人都没有你懂得多,都是在浪费精力?。。。

既然你这里提到什么页岩油革命,顺便问一下,页岩油开采本身的非绿色情况你了解吗?美国民众对于化学液压开采页岩油的抵触状况你了解吗?。。。。。。

在指责别人不懂之前先自己把问题搞搞懂,最起码的是先读懂这篇短文说的是什么再发言,那样才既表明你具有基本的阅读理解能力,也表明具有最基本的教养。。。。。。。
hehe01 回复 悄悄话 t_t_t说的是对的,这方面您的确懂得不多。。。

石油,至少在未来300年内人类不需要担心耗尽的问题(以现在的开采手段)。。。

事实上新能源革命已经在发生,不过是页岩油气革命。。。

慕容青草 回复 悄悄话 回复 't_t_t' 的评论 :

那就请你把你懂得多的说出来。。。就目前摆在台面上的状况看,我懂多少就说了多少对人们展望未来有益的话,而你却在酸酸叽叽地说些对世人没有任何帮助的话-------这就告诉了世人什么是“懂得不多”但光明磊落与什么是“懂得多”却猥猥琐琐的区别。。。。。。
t_t_t 回复 悄悄话 这方面你懂得不多。
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