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重构地球的大挑战——2050前容纳100亿人口
  • 2019/12/2 17:26:51
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  • 网站编辑:shixi01
【电脑报在线】我们生活在一个激动人心、充满挑战的时代。信息从世界任何角落飞速流向我们的电子设备。无论是想法构思还是紧急事项,都光速掠过我们的屏幕。

地球面临的主要挑战

地球上每天有77亿人从事着各种各样的活动,我们该如何改变和升级以至建立一个有弹性的架构呢?我们如何为所有人提供“FEW-SHES”,并停止在“FEW-SHES”的其他方面制造麻烦?我们如何才能满足地球上每一个人在未来几千年的需要呢? 气候变化等因素使得提供“FEW-SHES”变得更加复杂,而且这种复杂性在未来只可能会继续增加。

幸运的是,目前全球关注的焦点已转向气候变化。我们应对气候变化的措施“难产”已久,随着全球人口每天向地球排放大量的温室气体,问题进一步加剧。排放气体的数量十分庞大,光二氧化碳每年天空中就能新增370亿吨。这是什么样的一种概念呢?一辆普通的家用汽车大约有1吨,那么可以想象每年有370亿辆新的家用汽车漂浮在空中。除了二氧化碳,还有其他各类温室气体。大气变化的规模和体量着实骇人听闻。

我们不得不接受气候变化的现实,因为现有的次优基础设施还在扩大运行。温室气体是它们运行过程中必然产生的副产品。也就是说,继续使用这些过时的基础设施只会产生对人类和地球有害的副产品,比如污染或温室气体。

现在的我们不再需要通过燃烧汽油启动发动机来使地面上的车轮轱辘运转。特斯拉(Telsa)或蔚来汽车(NIO)的性能已经超过了传统的汽油车。如果你认为发电厂发电必须要大量的煤和水支撑,那请看看那在风中转动的简简单单的风车。通过涡轮机转动(利用水蒸气的压力或利用风的自然力)一样能产生电子流。正所谓异曲同工,完全不同的方法可以得到相同的结果。一种方式对地球上的化学物质造成巨大影响 (例如,烧煤制造水蒸气以使涡轮机转动),另一种方法则是对地球中性温和的,即利用天然风的力量制造出超乎想象的发电规模,为提供“FEW-SHES”带来了显而易见的好处。


时间敏感性

对时间极其敏感的关键挑战主要有食物、能源和水。

食物:全球农业在不断变化。气候的改变意味着你所在地区的天气条件可能不再适用,比如最初的降雨、温度、风和阳光。这种情况越来越普遍。此外,由于大气成分的变化,地球的气候也处在动态变化中。根据科学家的说法,大气的组成需要几十年的时间才能完成,而农场可能在一段时间内还无法适应“新常态”。也就是说,在接下来的几十年里,每年都会出现一些新的变化。随着地球对大气变化的适应,我们很可能会在新现实之间不断转换。除非我们停止对大气成分的改变,地球有几十年或几百年的时间来调整自身,实现新的平衡,否则很难进入新的常态。

我们必须考虑到,由于缺水和气候变化,传统农业地区的作物将遭遇重重压力。预计在未来几年,重要的农作区或将遭遇缺水、水涝、高温或霜冻灾害。未来,农民必须开发新模式来照顾作物。加之2030年和2050年人口将分别增长到85亿和100亿,这个挑战显得着实令人畏惧。毕竟民以食为天。

但我所讲的其实过于简单化了。尽管现代化肥的负作用正在毒害水资源和已经“遍体鳞伤”的表层土壤,我们的农业依旧依赖其进行生产。20世纪10年代,德国发明了化肥。当时化肥是养活地球上20亿人口的强有力的解决方案。自那以后,我们在地球上开辟了大量农田。但随着时间的推移,污染越发显著。现代农业对化学品和药品的高度依赖,比如除草剂、杀虫剂、抗生素和其他确保我们有安全食品供应的药剂,都进一步加剧了现代农业的挑战。我们可以看到,地球上存在的对“食物”的挑战是巨大而复杂的。

农业需要被重新认定为一项“当务之急”。在未来几十年,维持世界农业生产力的现有水平将是一项巨大挑战。事实上,这已经是地球上许多人每天在面临的挑战——目前地球上有20亿人遭受饥饿和营养不良的痛苦。

肉类使该问题进一步复杂化。也就是说,人类所需的牛羊等家畜需要大量饲料。仅考虑人口增长的背景,如果人类食物中肉食比例持续如此,那么肉类需求将大幅增长,因为所有这些“人类食用动物”——牛、猪、鸡——都需要自己的食物来源。这就使得前文提到的关于提高地球农业生产力的挑战变得更加复杂和艰巨。

能源: 改变全球经济生活结构排放温室气体的方式。这种现存方式既造成水资源的浪费,还需要从遥远的国家以相当大的风险和成本运输燃料。不论是发电还是运输都是如此。供暖、制冷以及提供热水,对许多国家来说,就占到国家能源预算的40-50%。我们人类对能量的大部分需求只是为了保持一个使我们身体舒适的空间环境和湿度环境而已。

水安全和水污染:我们在地球上的日常活动正在不断地污染我们的水源;气候变化正以多种方式改变着降雨模式。因此,由于人类活动和气候变化,水资源短缺和水质问题立即变得更加复杂。水绝对是人类生存的核心,比如水合作用、卫生设施,当然还有农业都离不开水,同时主要的热电发电完全依赖于大量的淡水。因此,水资源供应经常面临农业需求、城市需求、工业需求和能源需求之间的“拉锯战”。在解决地球上的智能用水问题时,我们应立即着手解决与农业、城市和工业用水有关的因素,并希望水资源贫瘠的地区尽可能减少发电对水的依赖。


FEW是环环相扣的

尽管FEW面临着巨大的挑战,但目前人类也握有优质解决方案。在FEW问题上,当你开始解决一个领域的问题时,其实同时也在解决另一个领域的问题。

•农用水需求减少意味着水资源可更多地用于其他领域或更多农业产品上。

•如果能源生产与水脱钩,那么大量的水资源就能有效地直接用于其他用途。重要的是,发电能力不会受到水资源的限制。如有必要,弹性发电能力,如风能或太阳能,也可以用来创造淡水,而不需要在发电过程中额外用水,实现一种双赢。

•更智能的水处理和管理可以节省能源,创造更多淡水,有效清理那些未经处理而造成的水体废物和化学污染物,通过低成本的识别和防泄漏技术来减少淡水的浪费。

FEW每一方面的进步都环环相扣,一个领域的问题失败,都可能会使链条上的其他领域变得更加脆弱。


资本主义的“市场失灵”与“投资回报”思维

大胆的想法往往提出一些简单问题。例如,谁来为此买单?钱从哪里来?投资者是否愿意为这些革命性的想法提供资金?因此,试图重新构建这个星球仍面临着一个重大挑战,我将其称之为“资本主义的市场失灵”和“投资回报”思维。

想象一下,你已经制造了50年的汽油动力车并且已经建立了一个庞大的全球供应链。现在组件成本低且可预测,汽车的设计依旧管用,车辆的能源供应网络——被称为“加油站”的设施——无处不在,特殊的液体燃料——天然气——从遥远的陆地中抽取出来,经过提炼和加工运到大洋彼岸,驶过一个国家,然后被泵入地下的储罐,再被输送到装有特殊泵的汽车的储罐里。尽管这种生产结构有些不同寻常且违反人的直觉,但它已经无处不在,标准已经制定好了,资本投资已经进行了,运作已经开始了,为何改变现状呢?如果你改变这种架构,或者不再使用它,投资者将如何收回他们的钱?如果你一直在为这个构架提供资金,那么关闭或改变这条全球供应链就会感觉像是对你的产权和投资回报潜力的攻击。

然而,我们都知道,像油驱汽车系统这样的全球架构正威胁着地球上的生命,而这种架构完全可以变得更好。然而,做公认的对的事情却可能会公然违背资本主义把投资者放到首位的思维模式。我们发现自己陷入了一种困境,但前人并没有留下类似的知识和理论供以借鉴。

考虑到其不确定性,我们是否能够允许对新一代优化基础设施进行新投资?优化后的架构可能成本会更高吗?它会改变供应链吗?如果投资者不想再进行投资怎么办?并不是他们对新的智能基础设施有偏见,而是智能设施不适合他们。他们希望更加保守,采用现有的、经过验证的设施,而应对全球性挑战不在他们的投资任务范围之内。毕竟,大多数投资者都是以专业投资者的身份将他人的资金进行有偿投资。他们的任务是严格遵循投资回报率。大多数投资者会认为,自有肩负义务和职责的人来解决全球问题。

如果地球上大多数投资者都固执地坚持风险规避思维,将利润回报看作首要目标,将建立新的全球架构视为高风险行为,而不把应对全球挑战当做其投资内容之一,那么会发生什么呢?换句话说,就像在股票市场上买一支股票,你该多么希望它能涨价,又该多么失望如果它赔钱的话。把这种情绪放大到全球所有投资者身上去理解我所说的逻辑就容易多了。

现在我们可以理解为什么支持新的弹性FEW-SHES架构可能会耗时巨大,并伴随着众多不确定性。FEW-SHES架构不仅要证明自身经济上的优越性,还要证明其在弹性、效率、可扩展性和其他对整个地球影响重大的指标方面具有优势。没有人喜欢损失金钱。正如任何曾经购买股票、拥有养老基金或人寿保险计划的人所认识到的那样,完全理性的投资者不愿挺身而出应对全球挑战是可以理解的。 直到现状明显无法运作时, 这种逻辑很可能一直维持。


政府出手填补投资缺口

那么我们如何鼓励必要的投资来升级地球上的关键架构, 以拥抱弹性的FEW-SHES架构,并在人口不断增长的情况下紧急应对气候变化动态?

政府与专业投资者的角色迥然不同。 政府通过税收获得大量社会财富。在政府管理下,有时一个国家能将其超过一半的收入用来寻求投资新的社会架构以及投入现有架构的运行费用(例如,医疗保健,教师工资),以确保满足公民的关键性需求。政府的这种角色是广为接受的,并且在大多数社会中相关讨论都是围绕着政府可以征税的额度以及如何最有成效地使用两方面。

这种为社区、国家和地球优先考虑健康结果的能力 – 超越了全球范围内传统投资者和个人的投资回报率考虑– 使政府在人类历史上的这一特殊时期成为关键角色。

向“绿色”转变给社会带来的益处并没有立即明显地被自由市场思想所捕捉。例如,更充足的淡水实际上可以驱动降低水价,减少漏水的管道可能意味着收取客户更少的使用费用,因为这些损失水资源的成本没有转嫁给客户。我们都认同拥有丰富的水供应是一种固有的社会利益,它最低限度地保证了所有人类和生态系统需求得到满足,并且与附近的淡水湖泊、河流和环境资源一同带来额外益处,进一步提高当地生活质量。如何对这些方面进行客观的经济评估?许多情况下,相比于典型投资者,政府更倾向于从整体评估这些成果。此外,政府的投资眼光较为长远,无须理会在8到10年里跑赢市场回报这一限制。

以能源领域为例。可再生能源基础设施赋予一个国家或地区自己获取当地能源的渠道。绿色能源应当是当地的能源。风车或太阳能电池板等基础设施使得一个地区直接将自然风力或阳光转换成电力。这种能源是一种“尚未开发”的本地资源,可以转换成电能供本地使用。合作部署这些资产是促进能源独立的一种方式。依赖燃料(例如煤,石油,生物质)的发电方式,导致了一个地区对提供不间断能源的外部资源的长期依赖性。以全球燃煤电厂网络为例,如果煤炭船没有出现在码头,将无法提供能源给当地人口。主权财富基金对这类绿色能源的投资可以加强所在国能源自主程度,免于对外部资源的依赖。

有很多政府着手投资绿色基础设施的例子。从中国的“一带一路”倡议到挪威的政府养老基金,再到阿布扎比投资局等等。关键是,在向可满足21世纪人类规模需求的弹性机制的过渡中,政府扮演的角色可能比人们预计中的更为重要。此外,政府可以通过与全球投资合作,并基于共同目标一起努力来加速向弹性机制过渡进程。

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