中國(guó)能源技術(shù)悄然位居世界前列
從風(fēng)力渦輪機(jī)、太陽(yáng)能電池到煤粉氣化、汽車鋰電池，在多個(gè)清潔能源技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)已經(jīng)悄悄地位居世界前列。
新疆額爾齊斯河河谷，風(fēng)電機(jī)組在落日余輝的映襯下，展現(xiàn)出一道獨(dú)特的風(fēng)景。
新疆哈密金風(fēng)風(fēng)電設(shè)備制造基地車間，工人們吊裝剛下線的風(fēng)電機(jī)組。
1986年3月3日，4位中國(guó)科學(xué)家———每一位都參加了中國(guó)導(dǎo)彈和太空計(jì)劃———給鄧小平寫了一封信。在信中呼吁說(shuō)：為了中國(guó)人的21世紀(jì)，務(wù)必盡快發(fā)展我們的高科技!否則將落后于世界。他們號(hào)召設(shè)立精英計(jì)劃，推動(dòng)從生物技術(shù)到太空探索的技術(shù)研究。第二天，鄧小平就做出批示：“此事宜速作決斷，不可拖延”。這堪稱中國(guó)的“Sputnik(蘇聯(lián)第一顆人造衛(wèi)星)時(shí)刻”。國(guó)務(wù)院組織幾百名專家進(jìn)行論證后制定出了《高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃綱要》，即863計(jì)劃。
在之后的幾年里，政府向?qū)嶒?yàn)室、大學(xué)和企業(yè)投入了數(shù)十億美元，用于從克隆技術(shù)到水下機(jī)器人等眾多科學(xué)項(xiàng)目的研究。2001年，其中一個(gè)研究領(lǐng)域的規(guī)模突然擴(kuò)大：能源技術(shù)。原因很簡(jiǎn)單。作為曾經(jīng)的東亞最大石油出口國(guó)，中國(guó)汽車擁有量正在以每天2000輛的速度增加，進(jìn)口數(shù)百萬(wàn)桶石油。與此同時(shí)，中國(guó)近80%的電力來(lái)自煤炭，嚴(yán)重污染空氣，加速氣候變暖。據(jù)估計(jì)，海平面的上升在中國(guó)造成的難民數(shù)量將超過(guò)包括孟加拉在內(nèi)的其他任何國(guó)家。
2006年，中國(guó)對(duì)新能源的投入再次翻倍，除了研究經(jīng)費(fèi)增加之外，風(fēng)力渦輪機(jī)、太陽(yáng)能電池和水電站，以及其他可再生能源的發(fā)展都設(shè)立比美國(guó)更高的目標(biāo)。那一年，中國(guó)的風(fēng)電產(chǎn)量翻倍，接下來(lái)兩年每年均以100%的速度增長(zhǎng)。2003年，中國(guó)幾乎不存在太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)；5年后，它的太陽(yáng)能電池產(chǎn)量超過(guò)了其他任何國(guó)家，顧客包括那些發(fā)明了該技術(shù)的西方公司。
中國(guó)是如此的大，發(fā)展如此迅速，2006年，它超過(guò)美國(guó)成為世界第一大溫室氣體排放國(guó)。因此，現(xiàn)在的問(wèn)題已經(jīng)不再是中國(guó)是否準(zhǔn)備好了在對(duì)抗氣候變化的戰(zhàn)斗中扮演重要角色，而是中國(guó)的舉動(dòng)將如何影響世界。美國(guó)能源政策和國(guó)際事務(wù)助理國(guó)務(wù)卿大衛(wèi)?山德羅在5個(gè)月內(nèi)5次訪問(wèn)中國(guó)。他告訴我說(shuō)，“中國(guó)對(duì)清潔技術(shù)的投資非同尋常。”對(duì)于美國(guó)而言，“除非美國(guó)加大投入，否則在未來(lái)幾年和幾十年里，我們?cè)谇鍧嵓夹g(shù)領(lǐng)域?qū)⑹ジ?jìng)爭(zhēng)力。”
863計(jì)劃所屬的公司之一是金風(fēng)科技股份有限公司。它在北京的亦莊高新技術(shù)開發(fā)區(qū)有一座工廠。亦莊曾是清朝皇帝的狩獵場(chǎng)，現(xiàn)在變成了郊區(qū)工業(yè)園，諾基亞、博世等公司都在這里設(shè)有工廠。當(dāng)?shù)毓賳T計(jì)劃把亦莊打造成“E-城”，包括綠色的政府、綠色的社區(qū)、綠色的技術(shù)、綠色的公園。我到達(dá)時(shí)，金風(fēng)公司的中央足球場(chǎng)上正在舉行一場(chǎng)激烈的球賽。玻璃鋼鐵結(jié)構(gòu)的研究中心的一面外墻被改造成了攀巖壁。在三樓的辦公室里，金風(fēng)總裁武鋼告訴我，“我們雇傭了幾名教練和音樂(lè)老師，專門培訓(xùn)我們的員工。”他的桌子旁邊的地毯上放著一對(duì)俯臥撐輔助把手。51歲的武鋼身材高大，戴著金絲眼鏡，頭發(fā)略卷，游泳運(yùn)動(dòng)員式的寬肩。他說(shuō)小時(shí)候他并不健壯：“我的教育很嚴(yán)肅。學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)還是學(xué)習(xí)。我想從里面跳出去!”
像加州企業(yè)家一樣，他將自己的愛(ài)好融入工作中。他曾領(lǐng)導(dǎo)包括7名金風(fēng)雇員在內(nèi)的17人團(tuán)隊(duì)攀登博格達(dá)峰。他說(shuō)，“我們中國(guó)人在團(tuán)隊(duì)合作方面很薄弱。”
武鋼出生在新疆，那里有廣闊的平原和高大的山峰，創(chuàng)造出天然的風(fēng)道，強(qiáng)勁的大風(fēng)甚至能將火車掀翻。上世紀(jì)80年代，很多歐洲工程師專程到新疆測(cè)試他們?cè)O(shè)計(jì)的風(fēng)力渦輪機(jī)。1987年，武鋼還是一名年輕的工程師，管理著中國(guó)最早的一座風(fēng)電場(chǎng)，和來(lái)自丹麥的工程師合作。他潛心研究渦輪機(jī)構(gòu)造———“哪里是它們的胃，哪里是它們的心臟?”1997年，上面交給他一個(gè)項(xiàng)目：建造一座600千瓦的風(fēng)力渦輪機(jī)。就國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)，600千瓦不算大，但對(duì)中國(guó)卻依然是全新的領(lǐng)域。很多政府研究經(jīng)費(fèi)獲得者只是用得到錢完成研究，然后又開始新的項(xiàng)目。但也有一部分人，像武鋼一樣，看到了商業(yè)機(jī)會(huì)：每1美元政府撥款可以從銀行換回十多美元的貸款。“只要告訴銀行，‘這是科學(xué)部撥給我們的錢。’”武鋼認(rèn)為沒(méi)有必要從頭開始。金風(fēng)購(gòu)買了德國(guó)公司JacobsEnergie的設(shè)計(jì)。雖然拿到了技術(shù)，制造過(guò)程依然困難重重。早期嘗試屢屢失敗。“轉(zhuǎn)葉整個(gè)掉下來(lái)，”武鋼搖著頭說(shuō)，“主軸斷裂。非常非常危險(xiǎn)。”
金風(fēng)關(guān)閉了3個(gè)月。最終解決了問(wèn)題，在863計(jì)劃和其他政府資助的幫助下，它的產(chǎn)品擴(kuò)展到各種型號(hào)的大型復(fù)雜渦輪機(jī)。其中很多的技術(shù)購(gòu)自國(guó)外，但是，由于是在中國(guó)建造的，它們的售價(jià)比歐洲和美國(guó)產(chǎn)品要便宜1/3。從2000年到2008年，金風(fēng)的銷售額年年翻倍。2007年，公司上市，募集了2億美元。
中國(guó)在清潔技術(shù)領(lǐng)域奮起直追，部分要感謝保護(hù)政策———直到不久之前，風(fēng)電場(chǎng)使用的渦輪機(jī)要求用包括本地生產(chǎn)的部件。這一要求于2003年開始實(shí)施，6年后取消時(shí)，中國(guó)渦輪機(jī)已經(jīng)主宰本地市場(chǎng)。事實(shí)上，中國(guó)的風(fēng)電場(chǎng)增長(zhǎng)速度太快，其中有20%至30%根本無(wú)法發(fā)電。工廠的過(guò)剩是問(wèn)題的一部分：獎(jiǎng)勵(lì)的依據(jù)并非根據(jù)發(fā)電量多少，而是根據(jù)安裝了多少設(shè)備。由于缺乏有效的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，很多工廠生產(chǎn)廉價(jià)但劣質(zhì)的渦輪機(jī)。但電網(wǎng)問(wèn)題可能只是暫時(shí)的。中國(guó)已經(jīng)在購(gòu)買建設(shè)世界最高效的輸電線路———據(jù)世界資源研究所的德博拉?塞利格森說(shuō)，“在這個(gè)領(lǐng)域，中國(guó)已經(jīng)超過(guò)美國(guó)。在未來(lái)10年，中國(guó)計(jì)劃安裝更多風(fēng)電設(shè)備，它們的總發(fā)電量將是三峽大壩的5倍。
在和武鋼交談后，公司的戰(zhàn)略及全球發(fā)展總監(jiān)周彤，一位30多歲的優(yōu)雅女士，遞給我一個(gè)安全帽，領(lǐng)我參觀隔壁的渦輪機(jī)組裝廠。在像飛機(jī)庫(kù)一樣的巨大的廠房中，身穿橙色連身工作服的工人正在將渦輪機(jī)的各個(gè)部件組裝起來(lái)。風(fēng)力渦輪機(jī)是讓人嘆為觀止的龐大機(jī)械，一些制造商甚至將直升飛機(jī)停機(jī)坪建在頂端。提到中國(guó)工廠，人們大概會(huì)想成排的非技術(shù)工人埋頭組裝廉價(jià)電子產(chǎn)品。渦輪工廠徹底打破了這一印象。我們?cè)谝粋(gè)像是客機(jī)機(jī)頭的閃亮白色物體前停下。這是轉(zhuǎn)子轂———機(jī)葉片相連的地方———是金風(fēng)最新的寶貝，能夠生產(chǎn)2.5兆瓦電力的渦輪機(jī)的核心構(gòu)件。“哇，這2.5兆瓦!”周彤說(shuō)，“我第一次見(jiàn)到它是在德國(guó)。在這里還是第一次見(jiàn)到。”武鋼計(jì)劃在明天的新聞發(fā)布會(huì)上介紹這個(gè)東西。一輛裝滿渦輪機(jī)部件的平板卡車停在門口，正準(zhǔn)備前往位于中國(guó)東北的風(fēng)電場(chǎng)。
太陽(yáng)能和風(fēng)能驅(qū)動(dòng)的未來(lái)是如此的美好，甚至掩蓋了一個(gè)不那么美麗的事實(shí)：在不遠(yuǎn)的將來(lái)，煤炭都不會(huì)消失。即使根據(jù)最樂(lè)觀的估計(jì)，在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，中國(guó)和美國(guó)依然將是煤炭的主要消費(fèi)國(guó)。中國(guó)消耗的煤炭比歐洲和美國(guó)加起來(lái)還多。美國(guó)勞倫斯利夫莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的能源專家朱利奧?弗雷德曼告訴我，“美國(guó)和中國(guó)在未來(lái)5年的煤炭政策將決定這個(gè)世紀(jì)的未來(lái)。”
2001年，863計(jì)劃啟動(dòng)了“清潔煤”項(xiàng)目。清華大學(xué)熱能工程教授姚強(qiáng)入選主管委員會(huì)。他說(shuō)，我們的目標(biāo)很簡(jiǎn)單：鼓勵(lì)那些私人公司不愿獨(dú)立嘗試的冒險(xiǎn)而昂貴的創(chuàng)意。政府不會(huì)下令說(shuō)要發(fā)展什么樣技術(shù)。像硅谷一樣，中國(guó)技術(shù)精英們同樣不贊同挑選“贏家和輸家”。姚強(qiáng)認(rèn)為他的職責(zé)就是，努力確保有潛力的創(chuàng)意獲得參與競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)會(huì)。他說(shuō)，“如果政府什么都不做，這些技術(shù)注定失敗。”
西安熱工研究院也是863計(jì)劃經(jīng)費(fèi)獲得者。“影響是巨大的，”研究所總工程師許世森告訴我，“以我們的項(xiàng)目為例，”他指的是一座實(shí)驗(yàn)性發(fā)電站，如果取得成功，將排放很少的二氧化碳。“如果沒(méi)有863，這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可能要延后許多年。”之后，兩名工程師帶我參觀了他們的實(shí)驗(yàn)室：一幢土褐色的8層混凝土建筑，里面有如此多的管道，感覺(jué)像進(jìn)入了輪船的輪機(jī)艙。我們爬樓梯來(lái)到4樓，走進(jìn)一個(gè)房間，成包的煤炭樣本靠墻堆放。房屋中間有一個(gè)類似家用鍋爐的裝置，雖然尺寸是普通鍋爐的3倍，頂端和側(cè)面插滿了管道和纜線。它是一個(gè)實(shí)驗(yàn)中的煤粉氣化裝置，采用高壓和高熱將煤炭粉末變成氣體。氣化后的煤炭燃燒起來(lái)效率更高、產(chǎn)生的廢氣較傳統(tǒng)方式大幅減少。通過(guò)煤粉氣化，更容易在燃燒過(guò)程中將溫室氣體分離，便于存儲(chǔ)或再利用，而非排放到大氣中。氣化裝置幾十年前就已出現(xiàn)，但它們價(jià)格昂貴。發(fā)電廠用的型號(hào)的售價(jià)高達(dá)5億至20億美元，因此很少被美國(guó)電力公司采用。西安熱工研究院的工程師們的目標(biāo)是設(shè)計(jì)建造更好更廉價(jià)的煤粉氣化裝置。
其中一位工程師徐越1997年加入氣化裝置的研究。10人組成的小組輪班工作，24小時(shí)不間斷實(shí)驗(yàn)。“那里有一張床，”他指著被煤煙熏黑的控制室的角落說(shuō)。(在西方人的印象中，中國(guó)工程師們像黃牛一樣工作，卻拿著微薄的薪水，事實(shí)上這已經(jīng)不再是事實(shí)。徐越的工作確實(shí)辛苦，但他的年收入在10萬(wàn)美元左右。)除了薪水之外，實(shí)驗(yàn)室的一切，從建造實(shí)驗(yàn)室的土地，到大樓的供暖，和美國(guó)同類設(shè)施相比確實(shí)更廉價(jià)，當(dāng)氣化裝置完成后，它的價(jià)格將只有西方同類產(chǎn)品的1/3.
當(dāng)美國(guó)未來(lái)燃料公司的阿爾伯特?林準(zhǔn)備為新建的一家燃煤發(fā)電廠采購(gòu)氣化裝置的時(shí)候，他原來(lái)打算購(gòu)買通用電氣或是殼牌的產(chǎn)品。然后，他的工程師們測(cè)試了西安熱工研究院的版本。“絕對(duì)是我們見(jiàn)過(guò)的最棒的，”林告訴我，中國(guó)設(shè)計(jì)的秘密在于將氣化裝置產(chǎn)生的熱能循環(huán)利用，從而將更多的煤粉轉(zhuǎn)化成氣體。他的公司取得了使用中國(guó)技術(shù)的授權(quán)，開創(chuàng)了美國(guó)引進(jìn)中國(guó)煤炭技術(shù)的先例。“50或是20年前，無(wú)論問(wèn)任何人，都會(huì)說(shuō)在煤炭氣化領(lǐng)域，西方技術(shù)絕對(duì)優(yōu)于中國(guó)，”林說(shuō)，“但現(xiàn)在，我認(rèn)為，這樣說(shuō)已經(jīng)不再正確。”
863計(jì)劃參考了美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究所和國(guó)防部的研究體制：政府任命專家小組，由他們制定研究項(xiàng)目，主持招標(biāo)，頒發(fā)合同。1987年，政府給出的初期預(yù)算為每年2億美元，按照西方標(biāo)準(zhǔn)，金額不算大，但在中國(guó)，卻能辦很多事情。我向西安熱工學(xué)院的總工程師許世森提到，美國(guó)科學(xué)家對(duì)這種自上而下主導(dǎo)革新的方式表示懷疑。他回答說(shuō)，這套體制實(shí)際上比外人想象得更富有競(jìng)爭(zhēng)性。“競(jìng)爭(zhēng)非常激烈———像總統(tǒng)選舉，”他開玩笑說(shuō)，然后解釋了具體的運(yùn)作方法：“通常，每個(gè)項(xiàng)目有5至8個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手———一些少些，一些多些———但是參與其中的發(fā)明家數(shù)量則多得多。很多公司也在做同樣的研究，人人都想取得突破。任何系統(tǒng)都不是毫無(wú)缺陷的，但它可以減少差錯(cuò)的幾率。它結(jié)合了國(guó)家意志和群眾革新的優(yōu)勢(shì)。”
在中國(guó)，研發(fā)開支增長(zhǎng)的速度比其他任何大國(guó)都快———過(guò)去20年，每年以約20%的速度增加，估計(jì)到2011可以超過(guò)日本，位居世界第二。在863計(jì)劃下，對(duì)能源研究的投資增長(zhǎng)更快：1991年至2005年期間幾乎增加了50倍。
在美國(guó)，情況則截然相反。1977年4月，美國(guó)總統(tǒng)吉米?卡特警告說(shuō)，由第二次石油禁運(yùn)而引發(fā)的新能源探索，是一場(chǎng)“道義戰(zhàn)爭(zhēng)”，他將能源研究的公共經(jīng)費(fèi)提高了幾乎3倍，到上世紀(jì)80年代中期美國(guó)在清潔技術(shù)領(lǐng)域是無(wú)可爭(zhēng)議的世界領(lǐng)導(dǎo)者，全球50%的太陽(yáng)能電池產(chǎn)自美國(guó)，90%的風(fēng)力設(shè)施位于美國(guó)。
然而，羅納德?里根競(jìng)選的口號(hào)之一就是要取消能源部。入主白宮后，他削減了研究經(jīng)費(fèi)，從此，美國(guó)的能源研究開始下滑，一直持續(xù)了1/4個(gè)世紀(jì)。“我們正在研究眾多創(chuàng)新的、有趣的技術(shù)，”勞倫斯利夫莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的弗雷德曼說(shuō)，“當(dāng)1986年，石油價(jià)格下跌，基本上，我們卷起毯子說(shuō)，‘這些研究已經(jīng)不再有趣。’”到2006年，據(jù)美國(guó)科學(xué)進(jìn)步協(xié)會(huì)報(bào)道，每年對(duì)能源研究的投入為140億美元———考慮到通脹因素，還不到1979年巔峰時(shí)期的1/6。形成對(duì)比的是，同一時(shí)期，聯(lián)邦醫(yī)療研究投入幾乎翻了4倍，增加到290億美元。
這引起了科學(xué)家們的警惕。2005年，美國(guó)科學(xué)院發(fā)表了討論美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力的著名報(bào)告《未雨綢繆》，敦促政府加大對(duì)科研，尤其是能源研究的投資。報(bào)告作者———包括當(dāng)時(shí)的勞倫斯伯克萊國(guó)家實(shí)驗(yàn)室主任，現(xiàn)任美國(guó)能源部長(zhǎng)朱棣文、前中情局局長(zhǎng)羅伯特?蓋茨———寫道，“我們擔(dān)心突然喪失科技的領(lǐng)導(dǎo)地位，優(yōu)勢(shì)一旦失去恐怕很難挽回。”他們號(hào)召建立新的能源機(jī)構(gòu)，用以鼓勵(lì)尋找“革命性”的技術(shù)。它將給大學(xué)和公司注入資金，可以被叫做能源部高級(jí)研究計(jì)劃局，ARPA-E，在體制上模仿DARPA———國(guó)防部下屬的高級(jí)研究計(jì)劃局，在蘇聯(lián)發(fā)射世界第一顆人造衛(wèi)星后，艾森豪威爾成立的機(jī)構(gòu)(DARPA促成了眾多重要發(fā)明，包括互聯(lián)網(wǎng)的、隱形戰(zhàn)斗機(jī)和鼠標(biāo))。他們希望，ARPA-E將引導(dǎo)新能源發(fā)明從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)入市場(chǎng)。2007年，美國(guó)國(guó)會(huì)批準(zhǔn)了這一方案，但是總統(tǒng)喬治?布什認(rèn)為這是讓政府權(quán)力插足屬于私營(yíng)領(lǐng)域的角色。他一直沒(méi)有申請(qǐng)資金，這個(gè)提議就這樣不了了之。
其他計(jì)劃同樣枯萎。2008年1月，布什政府撤銷了對(duì)FutureGen(計(jì)劃在伊利諾伊州建造的世界最大的接近零排放清潔煤電站)的支持，理由是煤電站的造價(jià)將達(dá)到18億美元，嚴(yán)重超支。但政府問(wèn)責(zé)辦公室后來(lái)在審查中發(fā)現(xiàn)，布什的人將成本夸大了5億美元。民主黨主持的調(diào)查認(rèn)為，“FutureGen完全是一個(gè)公關(guān)花招，讓公眾和世界以為布什政府真正在嘗試解決氣候變暖問(wèn)題。”能源部的內(nèi)部報(bào)告警告說(shuō)，取消這一計(jì)劃將使碳儲(chǔ)存技術(shù)倒退“至少10年”。
在FutureGen失敗后，中國(guó)的綠色煤電站(GreenGen)在天津破土動(dòng)工，這是中國(guó)第一座、全球第六座IGCC電站。IGCC指的是整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)，這個(gè)技術(shù)融合了化工和電力兩大專業(yè)，對(duì)煤炭的利用實(shí)現(xiàn)了“吃干榨盡”。先把煤炭磨成煤粉，送到氣化爐里進(jìn)行燃燒，燃燒完以后合成氣，將里面的雜質(zhì)灰粉除去，然后再脫硫；沂窃跉饣癄t里面就處理過(guò)了，收集起來(lái)可以作為建筑材料。硫也是化工產(chǎn)品，也可以出售。處理后的純凈的合成氣直接燃燒后發(fā)電，基本實(shí)現(xiàn)包括二氧化碳在內(nèi)的污染物零排放。該電站一期工程已經(jīng)基本建成，將在今年年底投入使用。預(yù)計(jì)明年中期可逐步實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷發(fā)電，屆時(shí)年發(fā)電量可達(dá)到12億度。
三年前，一卡車的北京市政工人出現(xiàn)在我居住的社區(qū)，開始給居民住宅安裝粗大的黑色電線，準(zhǔn)備用電暖氣取代煤炭爐。從而減少硫磺和有害微粒的排放。很快街頭就出現(xiàn)了一個(gè)小型電暖器展示間，供人們挑選各種品牌型號(hào)。2/3的價(jià)格由市政補(bǔ)貼。我挑選了一臺(tái)MarleyCNLS340，大小相當(dāng)于大公文包，上海制造，有一個(gè)內(nèi)置自動(dòng)調(diào)溫裝置，在白天用電高峰時(shí)可減少用電，然后在夜晚將電力儲(chǔ)存起來(lái)———原則類似美國(guó)電力公司計(jì)劃在未來(lái)10年安裝的“智能電表”。
我的鄰居們?yōu)楣?jié)約用電，開始在他們的屋頂上安裝太陽(yáng)能熱水器。2010年，中國(guó)太陽(yáng)能熱水器年產(chǎn)量4900萬(wàn)平方米，占世界年產(chǎn)量80%左右。保有量為16800萬(wàn)平方米，占世界總量60%.
在我們小區(qū)附近市場(chǎng)的五金店，高效節(jié)能燈泡開始取代傳統(tǒng)燈泡。原來(lái)，節(jié)能燈批發(fā)可享受30%的政府補(bǔ)貼。在人們還沒(méi)有注意到的時(shí)候，中國(guó)在10個(gè)月內(nèi)銷售了6200萬(wàn)個(gè)享受補(bǔ)貼的節(jié)能燈泡。
2005年夏，麻省理工學(xué)院能源政策博士生愛(ài)德華?卡寧漢正在中國(guó)鄉(xiāng)村旅行，他注意到一個(gè)有趣的現(xiàn)象：經(jīng)過(guò)幾十年的價(jià)格調(diào)控后，煤炭的價(jià)格在政府許可下開始上漲。“我對(duì)自己說(shuō)，‘怎么會(huì)?’他回憶說(shuō)，”‘這不可能是真的。也許只是一個(gè)特例。’“事實(shí)上，這是一個(gè)重要改變：控制煤炭?jī)r(jià)格可以確保電力公司生產(chǎn)更多電力，但卻有一個(gè)丑陋的副作用———電力公司紛紛建造低效率的廉價(jià)的骯臟的煤電站。當(dāng)煤炭?jī)r(jià)格開始上漲，電力公司將別無(wú)選擇，只能安裝更清潔的、高效的設(shè)備？▽帩h說(shuō)，煤炭漲價(jià)的影響將是巨大的，”我們將目睹一個(gè)學(xué)習(xí)探索的過(guò)程，在美國(guó)是看不到的。“學(xué)習(xí)”是“降低成本”的另外一種說(shuō)法。當(dāng)一種技術(shù)被生產(chǎn)得越多，它就變得越便宜，最終影響不亞于全新的發(fā)明：亨利?福特既沒(méi)有發(fā)明汽車也沒(méi)有發(fā)明生產(chǎn)線。他只是將它們結(jié)合起來(lái)，并進(jìn)行了改進(jìn)，從而生產(chǎn)出世界第一輛廉價(jià)汽車。
同樣的，在西方因?yàn)閮r(jià)格昂貴而無(wú)法盈利的技術(shù)，一旦中國(guó)參與進(jìn)來(lái)就不一樣了。DVD播放器、平板電視原是奢侈品，直到中國(guó)的低成本生產(chǎn)線讓它們變成普通家用電器。迄今為止，許多最有潛質(zhì)的能源技術(shù)———從薄膜太陽(yáng)能電池到用廢棄油井存儲(chǔ)二氧化碳的復(fù)雜系統(tǒng)———都是奢侈品，但中國(guó)制造和美國(guó)發(fā)明的組合是強(qiáng)大的;前高盛集團(tuán)高管凱文?辛格爾稱之為“蘋果模式”。“擁有品牌、設(shè)計(jì)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，”然后找到能夠以最低廉價(jià)格生產(chǎn)出可靠產(chǎn)品的工廠。幾年前，辛格爾開始考慮電動(dòng)車生意。底特律的速度太慢，Tesla和Fisker等電動(dòng)車公司的豪華電動(dòng)車售價(jià)超過(guò)8萬(wàn)美元。辛格爾萌生了其他想法。他說(shuō)，“這些汽車應(yīng)該更簡(jiǎn)單，更廉價(jià)。”
2008年春天，辛格爾出任加州邁爾斯電動(dòng)車公司首席執(zhí)行官。他開始尋找一個(gè)中國(guó)合作伙伴。最終找到了天津力神電池股份有限公司。
10年前，日本主宰鋰電池生產(chǎn)。1998年，中國(guó)開始奮起直追。力神獲得了數(shù)百萬(wàn)美元的補(bǔ)貼，還有數(shù)百公頃的廉價(jià)土地用于建設(shè)工廠。公司迅速成長(zhǎng)，銷售額達(dá)到2.5億美元，顧客包括蘋果、三星和摩托羅拉。2008年，863計(jì)劃授予力神260萬(wàn)美元經(jīng)費(fèi)用于研究電動(dòng)車電池。不久，辛格爾找上門和力神達(dá)成了合作計(jì)劃。辛格爾又成立了一家姐妹公司Coda汽車，采用美國(guó)、德國(guó)的部件、日本的底盤和力神生產(chǎn)的電池。
創(chuàng)造第一輛成功電動(dòng)車的競(jìng)賽可能取決于電池。如果電池太大，汽車的價(jià)格將太昂貴;如果電池太小或是設(shè)計(jì)不好，將把汽車變成高爾夫球車。“電池和人很像，”Coda的首席電池工程師菲爾?高說(shuō)，“它們很挑剔，有一個(gè)適應(yīng)的溫度范圍。”他帶我參觀了力神的生產(chǎn)線。工人們身穿藍(lán)色制服，戴著發(fā)網(wǎng)，在控制溫度的生產(chǎn)線上工作，玻璃墻壁將灰塵阻擋在外。
他們正在生產(chǎn)筆記本電池。但無(wú)論是iPod還是汽車電池，原理是一樣的。傳送帶將金屬薄片運(yùn)送到類似打印頭的滾筒下，給它們涂上電極材料。另一臺(tái)機(jī)器將金屬片夾在塑料薄膜中間疊起來(lái)，卷成緊湊的“果凍卷”，(手機(jī)電池只是壓扁了的“果凍卷”)。
墻上貼著標(biāo)語(yǔ)：“差異是質(zhì)量最大的敵人。”高說(shuō)，質(zhì)量最差的電池將決定整塊電池組的品質(zhì);如果涂層的厚度太厚或太薄，汽車可能就是件失敗品。新工廠有超過(guò)3000名工人，輪班工作，每班10小時(shí)，每天20小時(shí)。Coda中國(guó)部負(fù)責(zé)人馬克?阿特克森說(shuō)，“在中國(guó)，10個(gè)工人的成本相當(dāng)于一個(gè)美國(guó)工人。”
在工廠里很容易發(fā)現(xiàn)中國(guó)的優(yōu)勢(shì)所在。在樓上，高和阿特克森向我展示了美國(guó)的優(yōu)勢(shì)：他們的電池包原型。Coda在加州的工程師和他們?cè)谑澜绺鞯氐暮献髡咭恢痹诟倪M(jìn)電池，力圖讓它變得更輕更強(qiáng)大。結(jié)果是一個(gè)狹長(zhǎng)的鋁盒，可以裝在車軸之間，里面滿滿地裝著728塊電池，外面包裹著玻璃纖外殼，帶有獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)，防止電池過(guò)熱或是過(guò)冷。高說(shuō)，“這里面有數(shù)百個(gè)零件，有數(shù)百個(gè)細(xì)節(jié)。”
與此同時(shí)，辛格爾奔波于太平洋兩岸，領(lǐng)導(dǎo)著兩邊的設(shè)計(jì)小組。在我們第一次見(jiàn)面之后，他更加堅(jiān)定了自己的信念：中國(guó)在清潔能源領(lǐng)域的進(jìn)步讓很多美國(guó)人感受到威脅，如果他們能夠停止這種被害妄想，也許能夠看到自己的優(yōu)勢(shì)。他說(shuō)，只有他的美國(guó)工程師們?cè)贒IY發(fā)明的文化氛圍下長(zhǎng)大，他們?cè)敢膺B續(xù)兩年，每天花18個(gè)小時(shí)來(lái)研究一項(xiàng)技術(shù)。“但是，他也發(fā)現(xiàn)，只有在中國(guó)有著”大筆投入，高速建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的意愿。“兩者結(jié)合，就是一座最先進(jìn)的電池工廠。Coda全電動(dòng)轎車最快將于今年底正式登陸美國(guó)市場(chǎng)銷售，售價(jià)3.99萬(wàn)美元。
美國(guó)有夸大對(duì)手威脅論的傳統(tǒng)。如今，中國(guó)是最方便的選擇。但是，正如20年前的日本，中國(guó)在科技領(lǐng)域的飛速進(jìn)步，掩蓋了一些深層的局限。2004年，一群美國(guó)華裔科學(xué)家指控863計(jì)劃任人唯親。不到兩年后，獲得政府經(jīng)費(fèi)的科學(xué)家被發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)造假。之后，863計(jì)劃做了一些改變，開始在網(wǎng)上發(fā)表標(biāo)書，邀請(qǐng)更多的參與者。為避免利益沖突，它開始隨意地指任評(píng)估人。但是這些措施無(wú)法解決一個(gè)更大的問(wèn)題：讓中國(guó)掌握風(fēng)力渦輪和電池生產(chǎn)技術(shù)的體制未必能夠讓中國(guó)發(fā)明從未有人想到的能源新技術(shù)。經(jīng)濟(jì)學(xué)家約瑟夫?蘇姆彼得曾寫道：“無(wú)論添加多少節(jié)郵車，也弄不出一條鐵路。”規(guī)模無(wú)法替代大膽的革新。中國(guó)的官員們長(zhǎng)期不鼓勵(lì)冒險(xiǎn)。比如，1999年，政府啟動(dòng)小企業(yè)革新基金，但只有那些穩(wěn)妥的發(fā)明才有可能中標(biāo)。原因很簡(jiǎn)單，也情有可原。“他們擔(dān)心，考慮到這是一個(gè)公共基金，如果失敗率太高，評(píng)價(jià)可能不好，公眾會(huì)說(shuō)‘嘿，你們這是在浪費(fèi)錢，’”清華大學(xué)公共管理學(xué)院院長(zhǎng)薛瀾說(shuō)，“但如果是風(fēng)險(xiǎn)資本家，他會(huì)說(shuō)‘高失敗率是理所當(dāng)然的。’”
奧巴馬政府正忙于修補(bǔ)前任的能源政策，2009年2月通過(guò)的經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃撥給能源部380億美元用于開發(fā)可再生能源項(xiàng)目———包括4億美元用于設(shè)立被布什否決的ARPA-E(能源部高級(jí)研究計(jì)劃局)。它還撥款10億美元恢復(fù)FutureGen的建設(shè)。在宣布設(shè)立ARPA-E的新聞發(fā)布會(huì)上，奧巴馬誓言將美國(guó)對(duì)科研的投資恢復(fù)到美蘇太空競(jìng)賽時(shí)期的水平。他說(shuō)，“在21世紀(jì)領(lǐng)導(dǎo)清潔能源技術(shù)的國(guó)家，將是在21世紀(jì)領(lǐng)導(dǎo)世界經(jīng)濟(jì)的國(guó)家。我認(rèn)為，這個(gè)國(guó)家必須是美國(guó)。”
這一則信息到了美國(guó)國(guó)會(huì)就變了味。在一些政客看來(lái)，美國(guó)的領(lǐng)導(dǎo)地位并非表現(xiàn)在抓住發(fā)展的機(jī)遇，而在于阻止別人這樣做。參議員查爾斯?舒默開始將中國(guó)在環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域的進(jìn)步等同于對(duì)美國(guó)地位的威脅。他警告奧巴馬政府不要給得克薩斯一家風(fēng)電場(chǎng)提供政府補(bǔ)貼，因?yàn)樵撾妶?chǎng)使用的大量風(fēng)力渦輪將在中國(guó)制造。參議員約翰?克里和林賽?格拉姆汗在《紐約時(shí)報(bào)》發(fā)表了一篇評(píng)論文章，建議對(duì)清潔能源技術(shù)實(shí)施高關(guān)稅。
事實(shí)上，沒(méi)有一個(gè)國(guó)家可能單獨(dú)主宰清潔能源經(jīng)濟(jì)。金風(fēng)、Coda和熱工研究院都是西方技術(shù)和中國(guó)生產(chǎn)結(jié)合的產(chǎn)物，沒(méi)有一個(gè)國(guó)家同時(shí)掌握了清潔技術(shù)的革新和低成本生產(chǎn)。越來(lái)越多的事實(shí)證明，善于利用雙方優(yōu)勢(shì)的才會(huì)是最后的贏家。美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬似乎也傾向于這一觀點(diǎn)。2009年11月，他在訪華時(shí)簽署了和中國(guó)分享能源技術(shù)的協(xié)議。這并不等于白白將技術(shù)交給中國(guó)。比如，根據(jù)其中一項(xiàng)協(xié)議，密蘇里的Peabody能源公司將購(gòu)買GreenGen的股份，這樣它可以從中國(guó)最先進(jìn)的煤電站獲得數(shù)據(jù)，同時(shí)分享自己在該領(lǐng)域的專長(zhǎng)。
氣候談判一直未能取得突破，一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家之間的分歧。對(duì)于美國(guó)和中國(guó)，關(guān)鍵問(wèn)題可以歸結(jié)為富國(guó)應(yīng)該給窮國(guó)多少錢，用以幫助它們發(fā)展限制碳排放技術(shù);幫助對(duì)抗干旱、海平面上升和其他氣候變化造成的后果。而在過(guò)去200年里，由于肆無(wú)忌憚地燃燒化石燃料，發(fā)達(dá)國(guó)家是導(dǎo)致全球氣候上升的罪魁禍?zhǔn)。如果西方不肯分(jǐn)偝杀、分享技術(shù)，中國(guó)也許不愿意投資最重要的低碳技術(shù)：收集溫室氣體，存儲(chǔ)于地下。這個(gè)過(guò)程叫做碳捕捉及存儲(chǔ)，簡(jiǎn)稱CCS，復(fù)雜而昂貴，還沒(méi)有人成功地進(jìn)行過(guò)大規(guī)模的嘗試。像電動(dòng)車和煤粉氣化一樣，在中國(guó)研發(fā)CCS比在美國(guó)便宜，但是中國(guó)沒(méi)有義務(wù)獨(dú)自為其買單。只要中國(guó)公民的工資依然只有美國(guó)同行的1/7，中國(guó)不太可能同意以犧牲經(jīng)濟(jì)發(fā)展為代價(jià)，更多地投資清潔能源技術(shù)。在這一點(diǎn)上，中美雙方的分歧依然巨大。
2009年11月，我在清華大學(xué)———中國(guó)清潔能源技術(shù)研究中心之一———待了一段時(shí)間，目睹了一系列的新能源項(xiàng)目，它們中有的可能成功，有的可能會(huì)失敗。(我覺(jué)得最有意思的是一種以中國(guó)傳統(tǒng)私酒釀造法為基礎(chǔ)的生物燃料。)在一座巨大的會(huì)議廳里，身穿晚禮服的模特們站在風(fēng)力渦輪機(jī)模型旁邊，仿佛她們展示的是時(shí)髦的汽車。諾貝爾獎(jiǎng)得主、獲得麥克阿瑟獎(jiǎng)的天才、硅谷大腕們爭(zhēng)著往北京跑，都試圖要影響中國(guó)的氣候政策。我不得不在眾多的研討會(huì)中選擇部分進(jìn)行采訪。
僅交通這一項(xiàng)就非常令人頭痛。2009年，中國(guó)超過(guò)美國(guó)，成為世界最大汽車市場(chǎng)，北京的道路大部分時(shí)候都在塞車。在絕望中，我決定買一輛電動(dòng)單車。在不到10年的時(shí)間里，中國(guó)的電動(dòng)單車保有量已經(jīng)超過(guò)1億輛。863計(jì)劃也注意到了這個(gè)現(xiàn)象，2008年，增加了為上班族打造微型電動(dòng)轎車的項(xiàng)目。清華大學(xué)的研究者將4個(gè)電單車馬達(dá)安裝在汽車底盤上，創(chuàng)造出簡(jiǎn)易的電動(dòng)汽車。清華大學(xué)教授歐陽(yáng)明高說(shuō)，“我們稱之為哈利。”這個(gè)名字取自哈利?波特。這款汽車小巧可愛(ài)，售價(jià)約28萬(wàn)元人民幣，約合4.4萬(wàn)美元。
最后我決定購(gòu)買一輛電單車，為此，我來(lái)到清華大學(xué)附近的一條街，這里聚集了大量的單車店，提供各種款式、品牌和價(jià)格的電單車。顧客主要是學(xué)生和年輕夫婦。我選擇了一款叫“龜王”的單車———黑色，構(gòu)造簡(jiǎn)單，有一個(gè)500瓦無(wú)刷電機(jī)、盤式制動(dòng)器，為了減輕重量采用塑料外殼，外表更像是摩托車而非自行車。它的動(dòng)力來(lái)自一對(duì)鉛酸蓄電池，類似傳統(tǒng)汽車電池。銷售人員說(shuō)，一次充電后，取決于行駛速度，這輛單車可連續(xù)行駛20至30英里？梢灾苯硬迳想娫床遄潆，也可以把電池拆下來(lái)單獨(dú)充電，8小時(shí)可以充滿。雖然它的最高時(shí)速只有25英里，但價(jià)格也只有500美元，值得一試。
經(jīng)理結(jié)算價(jià)格的時(shí)候，我和旁邊兩名顧客交談起來(lái)，他們是北京航空航天大學(xué)的學(xué)生。“你們總是在談?wù)摥h(huán)保什么的，在美國(guó)肯定有很多電單車，”一位身穿格瓦拉頭像T恤的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生說(shuō)。事實(shí)并非如此，我告訴他，美國(guó)人騎單車通常是為了鍛煉，不是為了交通。他看上去似乎很疑惑。在他的大學(xué)校園和北京其他高校，電單車非常普及。
我騎著電單車穿過(guò)一條堵塞得水泄不通的道路，我發(fā)現(xiàn)這種感覺(jué)棒極了。龜王簡(jiǎn)直令人上癮。我開始騎著它到處跑，早早趕到約會(huì)地點(diǎn)，內(nèi)心充滿道德優(yōu)越感。過(guò)去幾年，由于很多人購(gòu)買汽車，北京的自行車道一度變得很冷清，現(xiàn)在自行車道又活躍起來(lái)。年輕人給電單車加裝上閃光燈和低音喇叭;建筑工人把電單車當(dāng)作毛驢來(lái)騎，車上載著錘子、電鉆甚至還有丙烷罐;交通高峰期，父母載著孩子準(zhǔn)時(shí)抵達(dá)學(xué)校。不久之后，我開始考慮給電單車升級(jí)，換成鋰電池。鋰電池質(zhì)量更輕，行駛時(shí)間更長(zhǎng)。
作為一臺(tái)機(jī)器，龜王有很多需要改進(jìn)的地方。它的廉價(jià)喇叭第一天就壞掉了。電池的使用時(shí)間也沒(méi)有廣告上宣稱得那么長(zhǎng)。它非常重，搬運(yùn)起來(lái)很不方便，有一次差點(diǎn)砸壞了我的腳趾。到了冬季，北京嚴(yán)寒的氣候?qū)⒉辉龠m合騎電單車。然而，雖然有這么多缺點(diǎn)，和擠公共汽車或是因塞車被困在出租車上相比，龜王要實(shí)用得多。它體現(xiàn)了新能源技術(shù)應(yīng)該具備的特征：廉價(jià)、簡(jiǎn)單、不招搖，用起來(lái)能夠予人便利，而不是為了環(huán)保之名讓消費(fèi)者做出犧牲。
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