寫給地球人的能源史:第三個千禧年(一) | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

寫給地球人的能源史:第三個千禧年(一)

2008年06月06日
作者:艾弗瑞.克羅斯比(Alfred W. Crosby);譯者:陳琦郁

編者前言:2008年環境日專題「踢除舊習,邁向低碳經濟」的最後,讓我們從更宏觀的尺度思考能源問題,追隨作者的流暢的筆鋒,深度解讀人類使用能源的種種百態,更深沉地再思考環境與科技。

現代社會最根本的特性是:我們擁有高度能源文明,仰賴大規模燃燒石化燃料。

——地理學家史密爾(Vaclav Smil, 2003)【註1

凱撒和成吉思汗之輩的政治與軍事強人,影響力最大時也只不過侷限於陸地,而且通常不包括全部的陸地。然而現代科技的先驅者,如紐克門及瓦特的蒸汽引擎、奧圖的內燃機、愛迪生的電燈等,他們創造的變革如此巨大,肯定會吸引任何搭著太空船從地球旁邊經過的高等生物。紐克門等人開發出全新的主要動力機制以及嶄新的方式去使用主要動力機制,幫助人類做事並且以此大發利市。也因為新動力,他們劇烈改變了人類社會與生物圈,而且這肯定是自從發明農耕甚至於馴化火以來最劇烈的改變。全球總產值(GWP)是很不準確的估計值,但用來衡量劇變強度卻很實用。以1990年的美元價值來計算1900年的GWP,總計約1兆,1950年,GWP為5兆,到了20世紀末,GWP已高達29兆。

這種驚人的成長得益於大眾運輸、大型貨輪、電梯、起重機與其他大型機具的出現,另外還受益於可生產數十億瓦特的發電機。這些嶄新的設備,幾乎全都需要石化燃料來驅動,或者需要透過燃燒石化燃料來運轉的電動馬達來啟動。儘管我們在照片上見過數千公噸的水傾流至像地下鐵通道一樣寬的水渠,然後渦輪像颶風般旋轉,但我們所使用的電卻絕大部分來自於由石化燃料所驅動的發電機。

哈佛大學甘迺迪政府學院的約翰.荷頓(John P. Holden)估計,目前人類的初級能源【註2】使用量是1850年的20倍,1950年的5倍。最會揮霍的美國,1950年的每人平均用電量為2000千瓦,2000年增加到32700千瓦。發電廠通常每天需要燃燒大量的煤炭。1900年的煤炭產量大約是10億公噸,1950年為35億公噸,到了20世紀末飆漲到52億公噸。雖然煤的產量不斷增加,但石油才是全球用量最多的能源。1900年,每年石油產量為1億桶,到了20世紀末狂增到每年超過200億桶。

目前地底下的煤炭藏量還夠我們使用好幾個世代,最迫切的問題一直是石油短缺。石油是能量密度最高的石化燃料,而且因為是液體形式,所以易於運送和儲存。但問題不在石油「是否會」用罄,而是「何時」會短缺,有可能是從現在算起的幾個世代內,或者如同一些分析家所預測的,可能就在這個世代。從普林斯頓大學石油地質學系榮退的德費斯教授(Kenneth S. Deffeyes)曾經很仔細地分析所有相關資訊,導入數學公式,預測全球的石油產量將會在21世紀的第一個十年達到最高峰。最高點之後,無論是在接下去的十年內,還是下個數十年內,石油價格都會開始飆漲。然後如同大家的預測,將在經濟、政治與軍事各方面造成可怕的後果。

寫給地球人的能源史

作者:艾弗瑞.克羅斯比
   (Alfred W. Crosby)
譯者:陳琦郁
出版社:左岸文化
出版日期:2008年3月1日

大部分(有可能是全部)產量可達10億桶的「大象級」油田都已經被探勘和開採。當然一些較小的油田仍會持續被探戡。人類還會回過頭來,進一步榨乾已廢棄的油田:我們將蒸汽注入廢棄的油田,液化石油並將石油逼至地表。在墨西哥灣與西非外海,目前都繼續朝向數千公尺深的海底進行鑽探。不過石油盛世看來已經遠去,我們在一個世紀之內,就將最容易取得的液態石化太陽能開採、燃燒殆盡了。幸好至少在短期內,還有其他的油源可供使用,加拿大與委內瑞拉蘊藏著豐富的固態石油,它們以瀝青砂與油頁岩的形式存在,總有一天我們會用到這些資源。不過,現在若要將這些資源轉換成易於運輸與燃燒的能源,過程麻煩而且成本驚人。

就像在汽車被發明之前,汽油一毛不值一般,過去煉油廠會用燃燒的方式來清除用不著的天然氣,但現在天然氣也被拿來做為多種用途的燃料。地殼中蘊藏著豐富的天然氣。另外在海底也蘊藏著天然氣水合物(形式像冰的水),這些水合物的凹洞含有數量龐大的可燃氣體。天然氣有可能取代石油成為我們最重要的燃料。 (未完待續)

註1:Vaclav Smi, #Energy at the Crossroads: Global Perspectives and Uncertainties& (Cambridge, MA: MIT Press, 2003), I.
註2:primary energy,編注:例如煤炭即是初級能源。而電力來自於燃燒煤炭後驅動的發電機,故稱為「次級能源」。

關於作者:克羅斯比長期投注環境史研究,最膾炙人口的著作有《哥倫布交流》(The Columbian Exchange)和《生態帝國主義》(Ecological Imperialism)。曾在耶魯大學、赫爾辛基大學授課,目前任教於美國德州大學奧斯汀分校。

他還投身民權運動,開設「黑人研究」相關課程,並活躍於當年反越戰的行動中。他關心弱勢群眾的歷史,不論是經濟上的,或是政治上的,特別是醫學史上的受害者,在疾病傳播的研究上自成一家之言。不論是哥倫布來到新大陸之前的原住民,或1918年流行性感冒大規模死亡的民眾,都是他的研究對象。

結合以上的研究主題,他還進一步發展出科技史的研究興趣,寫出榮獲各方讚賞的書。例如:研究人類「拋擲」技術與火的Throwing Fire: Projectile Technology Through History、研究人類將萬事萬物都予以量化的The Measure of Reality: Quantification and Western Society, 1250-1600。

他的作品曾獲「愛默生獎」、Medical Writers Association Prize、「洛杉磯時報年度最佳選書」等肯定。(資料提供:左岸文化)

※ 本系列連載出自「左岸文化」出版之《給地球人的能源史》,不適用網站CC授權