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　　第7章 环境和资源的压力 从“繁荣的尽头”到“惊人的胜利”

　　到目前为止，我提到的所有新人和新资金都将对世界资源和环境构成严峻的挑战，这一点儿都不奇怪。简单地说，以下是我们在接下来的40年里要处理的问题。

　　• 世界人口将会增加大约20亿人。

　　• 世界城市人口将增加约30亿人。

　　• 世界真正的购买力和财富将增长400%。

　　我想在这些问题中，第三个是最重要的。文明以及与之相关的一切将在40年内翻两番。现在我们思考一下，其实我们在许多地方都能感受到随经济发展而来的污染以及日益严重的缺水问题。此外，还有鱼类资源的枯竭、生物多样性的丧失、全球变暖等问题。除此之外还有一个大问题：我们如何在40年内使农业产量增加一倍，以满足人们对更多、更优质的食物、肉类和生物燃料的需求？我们究竟该如何处理呢？怎么办……

　　还有更多问题。越来越多的人以年轻人、未婚的单身人士或退休人员的状态生活，而不是生活在主要的大家庭中。独自生活意味着享有不承担责任的自由，它可能会使很多人更加以自我为中心或更加孤僻，有些人甚至会把自己与外界完全隔离开来，他们只是玩电脑游戏、看电视或者整天上网。然而，对于另一些人来说，这意味着比结婚后更丰富的社交夜生活，而且许多人会选择住在市中心，而不是郊区。事实上，以前的趋势已经逆转，那些负担得起高昂生活费用的人从市中心搬到了郊区。对于未来的人口来说，这不仅意味着我们目前的基础设施太薄弱，在很大程度上是无用的。更重要的是，农村的大型家庭住宅对于生活在城市中的雅皮士来说毫无用处。因此，我们需要建造，建造，再建造。再加上旅游、第二居所和汽车的爆发式使用。人们想要的所有东西，我们都能解决吗？

　　当一个国家推进工业化时，它会使用大量的工业商品，比如金属，一旦人们变得富裕，他们就会消耗越来越多的能源。事实上，很难想出一种没有直接或间接地涉及能源使用的花钱方式，还有一些人用这个简单的指标来衡量一个社会的复杂程度——它消耗了多少能源。一个富裕的文明将多消耗1/4的能源。

　　2010年，全球石油产量约为每天8 500万桶，一桶大约有165升。如果你想要每天在海上运输所消耗的石油，那么你需要50艘超级油轮，每艘都有3个足球场那么大。这仅仅是我们的石油消费——我们的全球能源基础设施是健全的，除了石油之外，还包括煤炭、天然气等等。

　　让我给出一些关于能量的数字来说明我们将要面对的一些问题。2010年中国只有5 600万辆汽车，其人均石油消费量仅为美国的1/10。多类分析人士估计，中国的汽车保有量在2030年将增至近4亿辆，到2050年将达到5亿辆。印度的起点要低得多，但在2050年其汽车数量也将达到大约8亿辆。到2050年，俄罗斯和巴西的汽车加起来应该会超过2亿辆。综上，在未来40年里，上述这四个国家的汽车普及量将达到15亿辆。加上其他新兴市场，以及发达市场所增加的财富，全球汽车保有量很容易增长20亿到25亿辆。我们假设，每辆汽车每年使用6桶石油（目前的典型数量是9桶，因此燃油效率需要提高很多才能达到6桶），如果取较低的数——20亿辆新增汽车，那么我们每年需要为这些新增的车辆提供120亿桶石油，或者说每天接近3 300万桶，或者我们需要用完全不同的东西来给它们提供能源。

　　这是个需要很多非常聪明的人才能解决的问题。不仅仅是发明家，还有商人、项目经理、工人、技术人员和金融家。

　　***

　　幸运的是，“很多人都很聪明”这个观点我在这一章的开头提到过，从2010年到2050年的40年间，全球人口将会增加大约20亿，这听起来很庞大。然而，我们应该考虑到，在大约25年的时间里，人类刚刚经历了相似的人口扩张。现实情况是，我们经历了20世纪60年代的增长速度峰值和80年代绝对数字增长峰值。我们已经通过了最艰难的考试。

　　这是怎么做到的呢？尽管有一连串的警告，如我们接近“增长的极限”，现在是“11点55分”，“决定性时刻”，或者我们将到达“繁荣的尽头”，实际数字令人惊讶。

　　• 在新兴市场，人均卡路里摄入量迅速增长。从1970年的大约2 430卡路里到2010年的2 730卡路里（20世纪80年代晚期，发达国家的肥胖率达到顶峰，因为肥胖问题，这竟然成了好事）。

　　• 全球饥饿人口比例从1970年的35%下降到2010年的15%以下——不仅减少了百分比，而且减少了绝对数量。

　　• 1970年，世界上只有30%的人口能够获得干净的水，到了2010年，这个数字已经上升到接近80%。

　　• 世界上几乎所有地区的人均寿命都在增长，在亚洲尤为迅速，唯一的例外是一些艾滋病猖獗、受到其困扰的非洲国家。

　　• 文盲数量急剧下降。

　　在经济上，我们可以回顾一个惊人的胜利。在过去的50年里，贫困人口数量比前500年减少的人数还要多，而且这一现象在绝大多数贫穷国家一直在持续。此外，由于大多数发展中国家的经济增长率远远高于发达国家，富裕国家与贫穷国家之间的经济差距明显缩小。这并不意味着一切都很好，也不是说没有哪个国家正在衰退，但它表明，全球人口可能在25年内增加20亿，同时平均生活水平大大改善。

　　平均而言，人们的工作时间已经在减少，而假期在增加。在不到100年前，欧洲人平均每周花费6个小时在自己的房子里运煤，从地毯上清除煤尘，从炉子上清除灰尘，等等。他们花了几乎同样多的时间来运送洗衣服的水，而洗衣服是在洗衣板上靠手工完成的。他们每天都要清扫厕所，购买新鲜的食物（因为他们没有冰箱）。他们的牙齿很差，龋齿经常伴随着持续的疼痛。因为缺乏抗生素，人们一直生活在害怕病毒感染的恐惧中。今天我们拥有更短的工作时间，更长的假期，以及更长的退休时间。事实上，在过去，能够活到退休年龄就是一个相当了不起的成就。

　　活得更久

　　到目前为止，人类总能找到新的方法创造更多的财富，并将一种原材料替换成另一种。在上个冰期之后，地球上只有100万~1 000万人。人们经常以小股的狩猎–采集者形成群居，而一个20~30人的狩猎–采集群体需要几千平方千米的猎场以维持生计。如今，我们的人口数量达到700~7 000倍之多。

　　我们通过研究人骨化石发现，生活在北非石器时代的人的平均寿命只有21岁。在罗马帝国，人的寿命大致为22岁。在16世纪中期到19世纪中期的英国，寿命在30岁到40岁。然后它开始急剧上升。1930年，中国人均寿命是24岁。

　　我们在对抗疾病方面也表现得越来越好。疟疾仍然是世界上仅次于艾滋病的第二大致命疾病，它17世纪晚期在欧洲流行，直到最近仍然存在。荷兰上一次疟疾流行发生在第二次世界大战期间。20世纪20年代，每年几乎有2%的美国人感染疟疾。20世纪30年代中期，这个国家每年仍有超过40万的病例，而在1933年，田纳西河谷几乎1/3的居民被这种疾病感染过。现在这种疾病几乎消失了。

　　什么原因呢？钱。研究表明，当一个国家的人均年收入超过3 000美元时，疟疾就会减少甚至被根除。

　　那么环境的退化呢？人们在街谈巷议中经常提到的一些话题是我们正在砍伐森林——这当然是真的。据预测，在最高峰的时候，森林曾覆盖了37%的地球陆地，而今天它只覆盖了30%。换言之，在过去的1万年里，人类已经砍伐了1/5的森林，主要是为了给农业腾出空间，而且这一进程直到20世纪上半叶还在加速发展，尽管当时没有人能够准确地测量它。

　　然而，现在我们确实能测量它了。粮农组织是联合国设立的一个机构，它在定期检查世界上的森林数量方面做了大量工作。据统计，全球森林覆盖率在1985年至2000年下降了3%，相当于每年下降0.2%。然而，在2005年的《全球森林评估》报告中，研究人员发现，在全球森林覆盖率最高的50个国家中，有22个国家的森林资源在过去15年里实际上是增加了，从2000年到2005年，总体下降速度已降至0.18%，即每年0.036%。史密森学会随后的研究表明，随着人们迁往城市并放弃贫瘠的农田，现在一些地方的雨林的增加量可能会超过其他地方的森林破坏量。其实，这些事情很难衡量，但我认为，整体状况不是加速破坏，而是趋于稳定。此外，如果我们看看发生这些事情的地方，可以看出，大多数富裕国家的森林覆盖率正在增加，这还是有希望的，因为有更多的国家将会变得富有。

　　中国是一个很好的例子。尽管目前它还不是最富裕的国家，但它拥有世界上最宏大的植树计划，平均来看，年龄在11~60岁的大多数人每年至少种植3棵树。2008年，共有5.4亿人参加了这个活动，人们在山区、城市公园、校园以及高速公路和铁路沿线种植了23.1亿棵树。中国的森林覆盖面积从2000年开始增长。

　　关于空气污染的长期趋势也令人鼓舞。其中一个研究得最好的地方是英国的城市，那里的空气污染已经大量减少。早前的报告说，从住宅燃煤到燃煤工厂，空气中弥漫着大量烟雾和煤烟，人们几乎不能呼吸。据我们所知，英国女王在1257年访问诺丁汉时，发现烧煤的烟味太难闻了，她担心自己的健康，于是离开了。在那些年里，人类的排泄物经常被丢弃在大街上，任其腐烂，老鼠可高兴坏了。然而，尽管近年来人口和汽车的数量大幅增加，尽管消费和住房数量也大幅增加，但是自1930年以来，英国伦敦的空气污染已经下降了90%以上。我们不知道自从早期的工业革命以来，它已经减少了多少，可能会更多。

　　对于水质来说，情况也是一样。在此之前，污水直接排放到泰晤士河，它散发出如此难闻的臭气，这使得议会大厦的窗帘必须浸泡在石灰中，以阻止异味影响政府继续运转。1855年，迈克尔·法拉第在伦敦《泰晤士报》上撰文，他以乘船旅行观察的角度描述泰晤士河：

　　整条河都是不透明的浅棕色液体……当然，流经伦敦长达数公里的河流不应该被允许变成一个发酵的下水道。尽管气味难闻，人们还是继续在河里洗漱、洗澡并且喝水。

　　他至少应该庆幸他的船没有在那次旅行中倾覆。在1878年，轮船爱丽丝公主号在泰晤士河倾覆了，而且死于那次事故的大约600名乘客并非被淹死，而是死于河水污染。事实上，从1830年到1860年，由于泰晤士河的污染，成千上万人死于霍乱。今天，这是一个完全不同的世界。2009年7月14日，《伦敦标准晚报》（The London Evening Standard）报道了一则新闻：

　　渔业专家说：“泰晤士河上满是鱼，而且比过去200年都要干净。目前，超过125种鱼类，包括野生三文鱼、鳟鱼、多佛比目鱼、鲽鱼、黑线鳕和鲈鱼，现在生活在1957年宣布生物死亡的215英里的水道中。这些鱼类吸引了捕食者，包括钝吻海豚、海豹和海豚，它们远在伦敦桥上游被发现。”

　　1999年，世界领先的两所大学，美国耶鲁大学和康奈尔大学，加上世界经济论坛和欧洲委员会共同决定建立一个统一的标准来衡量不同国家的环境责任。科学家共同开发了一种统计测量方法，称为“环境可持续性指数”（the Environmental Sustainability Index）。多年来，经过进一步完善，现在被称为“环境绩效指数”（the Environmental Performance Index，EPI），并以世界各国的25个不同指标为基础。这些指标主要涉及六个方面：环境卫生、空气污染、水资源、生物多样性和栖息地、可再生自然资源和气候变化，它们包括从水质、水压力到室内外空气污染、杀虫剂监管等方方面面。科学家发现，当我们的收入达到一定水平后，污染开始减少。根据EPI网站，这个水平是人均年收入1万美元左右。

　　不足为奇的是，人均GDP与EPI的良好表现相关。特别是在人均GDP为1万美元或更高的国家，EPI的整体得分会更高。

　　通过对环境指数与国家/人均GDP数值进行比较，科学家得出以下结论。由于通货膨胀和美元汇率的下降，我想合适的数值大概在1.5万美元。无论如何，这种“富裕即清洁”的趋势也反映在2010年世界15个最清洁的国家的排名中。

　　世界上最清洁的15个国家

　　资料来源：《2010年环境绩效指数》，耶鲁环境法律与政策中心，哥伦比亚大学国际地球科学信息网络中心。

　　在这15个国家中，有14个是世界上最富有的国家之一。那么，哪些是清洁指数排名最后的15个国家——是排名在135位和149位之间的国家吗？

　　世界上最不清洁的15个国家

　　资料来源：《2008年环境绩效指数》，耶鲁环境法律与政策中心，哥伦比亚大学国际地球科学信息网络中心。

　　如果你认同这个说法，除了阿联酋，那么世界上污染越严重的国家越贫穷。应该在这里说明的是，该排名没有考虑到富裕国家经常性地外包生产，这导致发展中国家的污染，这些国家随后承担了不成比例的责任。然而，这很可能被一个事实抵消，即发展中国家的人口增长没有被考虑在内，尽管这显然是缺乏可持续性的一个极其重要的驱动因素。正如我们之前了解的，人口快速增长与贫穷密切相关，而许多最富有的国家已经或即将面临人口减少的问题。

　　所以，总的来说，我认为，从环境问题研究中得到的最深刻的印象体现在以下几方面。

　　• 当一国的平均收入达到高水平时，它的人口数量就会停止增长或下降。这显然比其他任何事情更能减轻环境和资源问题的压力。

　　• 此外，随着该国变得更加富有，可以更高效率地为它的人民提供资源，污染也随之减少。它使用更清洁的技术，开始回收利用，保护景观，开展植树计划，等等。此外，它开始清理以前被破坏的东西，开始向那些没有自主开发能力的贫穷国家出口清洁技术。

　　这实际上是1992年世界银行发表的一份名为《发展与环境》的国际研究报告所阐明的。研究表明，收入与空气中的二氧化硫、颗粒物或清洁水中的污染物之间存在非常明显的负相关关系。平均收入越高，环境就越干净。

　　然而，同样的研究表明，收入和二氧化碳排放之间存在着一种相反的正相关关系，这让我想到了全球变暖的话题。这是一个复杂的故事，在最近几年里发生了很大的变化，除了恐怖主义之外，几乎没有其他话题能更吸引人们，激发他们的热情了。

　　***

　　在我们深入讨论全球变暖问题之前，让我先列举一些大多数科学家都同意的事实。首先，大气中的空气大致包含以下成分：

　　• 氮（78.08%）

　　• 氧（20.95%）

　　• 氩（0.93%）

　　• 二氧化碳（0.038%）

　　• 其他气体（0.002%）

　　悬浮在空气中的是极少数量的粒子加上水蒸气，平均来说，它们约占大气质量的1%。

　　在大气的组成成分中，氮和氧几乎没有温室效应，但是其他成分，包括二氧化碳都有温室效应。但是二氧化碳并不是一种污染物。因为人类、动物和许多细菌依赖氧气获取能量，而植物依赖二氧化碳获取营养（它们通常从阳光中获取能量，用碳来构建它们的生物体）。

　　地球通过太阳光接收外部能量，其中约30%在到达地面前会被云层反射回太空。太阳照射到地球的部分光线波长范围很广，从紫外线到红外线。紫外线较为强烈，会导致皮肤癌，其波长在100纳米至280纳米之间。在不同的时间和地点，有93%~99%的来自太阳的紫外线被我们的臭氧层阻挡。你看不到大气层中的臭氧层，因为臭氧的数量非常稀少，如果将它集中在大气层的底部，那么它只有几毫米厚。

　　在光谱排列中，接下来是紫外线B（280~315纳米），紫外线A（315~400纳米），然后是可见光（400~700纳米）。可见光的下面是红外线，从700纳米到1毫米不等。红外线我们也看不出来，但我们用它来加热，它使人感觉温暖。

　　与吸收的能量相比，从地球发出的能量可见光较少，更多的是红外线，这就意味着向外辐射和向内辐射的大气其过滤效果有所不同。具体而言，它会吸收一些试图逃跑的红外光，从而产生温室效应。然而，当水蒸气形成云层时，白天的阳光在到达地面之前就会反射回到太空，而它在夜间的净效应则是使天气变暖。温室效应本身并不是消极的，如果没有它，地球就会变成一团冰。因而，我们讨论的是人为改变二氧化碳浓度以及这种改变对我们的气候有何影响。

　　我们将大气中产生温室效应的成分列在下面，我在每个组成成分后面标出它们对潜在的气候变暖可能会造成多大影响。我给出的是一个很宽泛的数字范围，因为它们可能是第一个科学分歧（这并不小）的开始。

　　• 水蒸气、液滴和冰晶在温室效应中占36%~70%，但是随着其百分比的增加，温室效应明显有很大的变化。

　　• 二氧化碳占9%~26%。每年有7.5%~10%的二氧化碳在植物和海洋中循环，如果我们停止排放，大约有一半将在30年内被海洋和植物重新吸收。

　　• 甲烷贡献4%~9%（有些人说很多）。超过一半的甲烷来自农业，其余的来自化石能源的生产过程以及垃圾填埋场、废物处理和燃料燃烧。当我说“嗯”时，我不是在开玩笑。来自奶牛的气体是重要的贡献者，也确实是这样的。甲烷在大气中的浓度很小，但它是一种非常强的温室气体。幸运的是，甲烷与大气中的其他化学物质相互作用，并在平均10年的时间里被分解。结果是有效减少了二氧化碳和水蒸气的含量，这些水蒸气很快就会随着雨滴落回地球。

　　• 黑碳可能贡献了5%~10%的温室效应。它是从旧的或坏的发动机以及森林火灾（人为的或自然的）不完全燃烧过程中产生的可见烟雾。这是一种异常强大的温室气体，幸运的是，它会在几天或几周内从大气中被冲洗掉。

　　• 氧化亚氮、臭氧和氯氟烃（在被禁用之前，我们在悬浮微粒中加入的物质），总含量为3%~7%。

　　如果你思考一下这个温室效应贡献列表，可以看到，如果我们在未来将火烧森林砍伐减少到最低限度，如果我们使用更好的发动机，那么黑碳的排放及其影响可以很快减少，这两种情况听起来都是合理的。甲烷在大气中停留的时间很长，直到它被分解成水和相当有限的二氧化碳，但是如果我们减少排放，它很快会回到以前的水平。更严重的问题是二氧化碳，它只是部分被吸收。而在接下来的篇幅里，我将重点讨论二氧化碳。

　　我们很清楚地知道（通过测量冰芯和其他来源的气泡），在人类发展农业前不久，二氧化碳的浓度大约是0.028%。自那以后，由于土地清理（破坏了20%的森林，燃烧化石燃料，生产水泥，清除泥炭地，以及土壤耕作，这些都减少了土壤中的碳含量），这一数字有所增加。到2050年，二氧化碳的排放量将达到0.045%到0.055%之间，除非采取激进的方法阻止二氧化碳排放。在我们的讨论中，我相信这是唯一几乎所有人都同意的一部分。

　　关于二氧化碳是一种温室气体，人类正在使大气变暖的理论已经相当古老了，但是从1940年到1970年的全球变冷现象（这导致了我之前提到的冰期的恐慌）逆转之后，它开始引起人们的兴趣。我们可以通过多种方式估计历史气候的波动，包括以下研究：

　　• 困在冰芯中的空气成分；

　　• 冰川中季节性冰层的厚度；

　　• 湖泊和海洋季节性沉积物的厚度和组成；

　　• 在季节冰和地球/岩层中的花粉和种子的浓度；

　　• 树木年轮的大小，甚至是石化的树木；

　　• 古人在书籍和绘画中关于天气和生活方式的描述。

　　很明显，过去的气候变化非常大。对个别冰川的研究表明，许多冰川地区过去一直是无冰的，而现在无冰的地区以前也曾被冰川覆盖过。美国阿拉斯加的平均气温似乎比现在高出3℃至5℃。在罗马帝国时代，有一个明显的变暖时期，考古证据表明，人们曾在大不列颠酿造葡萄酒。此外，随着高山冰川的消融，考古学家发现了许多罗马文物，这表明罗马人经常走过或经过的地方现在已被冰雪覆盖。还有一些迹象表明，当维京人在格陵兰岛定居并在兰塞奥兹牧草地附近的纽芬兰岛短暂定居时，北方的气候变暖了。

　　从公元800年到1300年，北大西洋地区似乎也有所谓的中世纪暖期，最近一次气候变暖甚至是在20世纪30年代。然而，自上个冰期以来，那里也有过冷却期。从16世纪到19世纪中叶所谓的小冰河期（“Little Ice Age”），气温明显地冷却下来，令人惊讶的是，我们有6个因纽特人皮划艇在苏格兰登陆的记录，这表明从格陵兰岛到苏格兰附近都覆盖着冰层。在这个寒冷的时期，泰晤士河经常结冰，人们在上面举办展览，荷兰画家在这里发扬了冰雪风景画的绘画传统。再往前追溯，全球突然降温约2.3℃，因为北美被冰雪困住的大量融水突破阻碍，并一度扰乱了墨西哥湾暖流。

　　较长期的统计数据是通过组合各种代理数据（如冰芯数据）得出的，它们是通过直接测量而获取的。通常认为最可靠的长期统计数据来自美国，数据显示，20世纪30年代，世界气候表现出明显的变暖，随后在1950年和1970年出现了适度的冷却（冰期的恐慌），然后又变暖了。所有的迹象都表明，自上一个冰期结束之后，已经有50~60个变暖和冷却时期（见图7.1）。

　　图7.1 冰期的温度变化

　　注：这张图显示了对最后几次冰期/间冰期的南极温度变化的估计，及其与全球冰量变化的比较。图的右端显示的是目前的状况，水平线显示了现在的水平。最后一次急剧的温度上升发生在大约1.2万年前的最后一个冰期结束时，最右边的小起伏包括小冰川期和许多温和变暖的时期等。

　　资料来源：维基共享资源。

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　　在这里我要先说几句题外话，因为我上面写的大部分都是传统的智慧，直到所谓的曲棍球杆现象进入画面，并埋下了恐慌的种子。这成了争论的核心，我必须花一点篇幅来解释这个事件，当然，也是因为这个曲棍球杆现象我写这本书的时候会经常使用。

　　我们开始吧。曲棍球杆现象，或者很快为人们所知的“MBH98”，1998年由迈克尔·曼恩和他的两位同事发表在《自然》杂志上，它是世界上最著名的两大科学期刊之一。一张与传统观点相反的图表明，全球气候实际上是非常稳定的，从公元1000年到20世纪中叶气温有所下降。1970年前后，气温回升非常明显，到20世纪末，气温几乎直线上升。该图通过使用“主成分分析”的所谓的“多代理技术”，结合各种代理数据（如冰芯测量、树木年轮等）进行分析，这是一种很好很正常但非常复杂的方法，它将大量的代理数据合并成一个单一的估计值。

　　这张图很快引起了轰动，并出现在成千上万的网站上。在政府间气候变化专门委员会（IPCC）2001年的《第三次评估报告》中，它以非常大的版面出现。曲棍球杆图是唯一在报告中显示的长期气候重建图，也是唯一多次展示的图，而且是彩色的。

　　在那次展示之后，曲棍球杆现象成了迄今为止最广泛使用的关于全球变暖问题的例证。例如，它出现在英国政府2003年的能源白皮书中。

　　然而，在同一年，两名加拿大人斯蒂芬·麦金太尔和罗斯·麦基特里克问迈克尔·曼恩，他们能否获得该模型及其背后的数据。这两名加拿大人不是气候专家，但他们在统计模型评估方面有丰富的经验。在经历了一些困难之后，他们成功地掌握了这些材料，并且首先用统计模型数据做了一些验证，我也喜欢这么做：看看这些原始数据。在他们的验证过程中，他们注意到似乎并没有出现曲棍球杆现象。斯蒂芬·麦金太尔决定在这件事情上花更多的时间，并让罗斯·麦基特里克——一名加拿大经济学家加入他的行列，专门从事环境经济学和政策分析。这两个人试图用曼恩模型来复制这个图，但没有成功。2003年，他们在《环境与能源》杂志上发表了这些令人不安的发现。曼恩回应说，他所提供的政府间气候变化专门委员会2001年的《第三次评估报告》第28页和第29页的数据实际上是不正确的，并让他们访问另一个数据库。然而，在测试这些数据时，这两名加拿大人得出了几乎相同的结论。他们向《自然》杂志提供了一份清单，包含他们所发现的错误，他们并没有选择将这份清单公之于众，而是要求曼恩去更正。

　　这就是有趣的地方，因为这两名加拿大人做了一些科学家经常做的事情：通过曼恩模型以及标准的主成分分析，运行随机数据或所谓的“红噪声”（“red noise”）进行“零点测试”（“null test”）。当他们在这个测试中做了1万次不同的重复实验后，他们发现，就像预期的那样，标准模型几乎从来没有出现过曲棍球杆现象。然而，曼恩的模型显示在超过99%的时间里，曲棍球杆现象存在于随机数据中。从字面意义上讲，他的模型是一种曲棍球杆模型。你可以从你的本地通讯录中随机输入电话号码，它很可能会显示一个曲棍球杆。

　　这是怎么发生的呢？加拿大人发现了这个秘密：曼恩引入了一项不寻常的规则，极大地放大了20世纪特别不稳定的时间序列的权重。这意味着，与过去100年那些更平缓的其他数据相比，这些数据被赋予几百倍的权重。因此，麦金太尔和麦基特里克利用这条规则放大了某些数据，直到足以创造曲棍球杆现象。

　　它是加利福尼亚加斯佩雪松的年轮。曼恩从一项研究中获取了这些数据，这项研究通过树木年轮来检测大气中的二氧化碳浓度的大气施肥效应，这一数据可以追溯到1404年，当时数据只包含一棵树。曼恩在1403年、1402年、1401年和1400年增加了一些虚构的观察结果，以便他的时间序列可以从这一年开始。从1421年到1447年，最初的研究包含两棵树。最初开展研究的两位科学家在他们的结论报告中忽略了这些早期的观察结果，因为你通常不会仅仅根据一两棵树来发表统计数据（更不用说虚构的了）。事实上，他们只研究了从1600年开始的数字。

　　麦金太尔和麦基特里克现在决定检查一下曲棍球杆现象发生了什么，如果他们只是简单地忽略了1450年之前可疑的树木年轮的观察结果，那么基本上就是删除了如下数据：（1）首先是一棵虚构的树；（2）然后是单棵树；（3）然后是两棵树。这产生了戏剧性的效果：曲棍球杆现象消失了。然而，即使把这些树的年轮数据留在里面也根本不确定，因为最初研究这些树的年轮的作者说，它们不能与当地的温度波动联系起来。树木年轮所对应的是二氧化碳在空气中产生的所谓的“施肥效应”，正如最初的树木年轮研究的名称所暗示的那样。众所周知，大气中增加的二氧化碳浓度会增加植物的生长，而这种情况有时会在温室中使用。因此，加州山脉的树木在20世纪生长得更快可能仅仅因为二氧化碳浓度的增加，并因此受到了地区施肥效应的影响。如果你问我，这真的很难说。

　　在麦金太尔和麦基特里克的批评之后，国际气候科学家展开了一场激烈的辩论。我们对这个问题有了一个有趣的见解，因为一些黑客窃取了账号并匿名发布了大约3 000封电子邮件，以及包含英国诺维奇的东安格利亚大学（UEA）气候研究中心（CRU）13年的研究成果的其他文件。看来一些科学家在评论中发现了一些有价值的东西，其他人则讨论了如何确保相关数据不会被公布出来。以下的邮件似乎是后者的一个例子。

　　不要把资料放在ftp（文件传输协议）站点上，你永远不知道谁在搜索它们。这两种多媒体短信服务多年来一直在追踪气候研究中心气象站的数据。

　　***

　　我讲这么多关于曲棍球杆现象和树木年轮案例的细节有两方面的原因。首先，它显示了深入事情的本质有多么困难，特别是如果参与其中的科学家（包括辩论双方）都有超越无私追求真理的动机的时候。其次，它之所以重要，仅仅是因为它改变了历史。正是曲棍球杆现象把不断上升的担忧变成了对怀疑论者彻底的恐慌和愤怒。《格里斯特杂志》的一位作家在他的博客上写道：

　　当我们终于认真对待全球变暖的问题时，当这些影响真的在打击我们，我们在全球范围内努力将损失降到最低时，我们应该对这些混蛋进行战争罪审判——某种程度上的纽伦堡气候大审判。

　　在曲棍球杆现象之后，政治家一个接一个地冲了出来，发表声明称全球变暖不再是我们未来应该担心的，我们应该担心现在正在发生的一场灾难。持不同观点的科学家被忽视、被嘲笑，并且经常缺乏资金。持不同意见的人被称为“否认者”，就像“大屠杀否认者”一样。换句话说，事情变得很粗暴。尽管如此，争论仍在继续，在我写这本书的时候，似乎存在四个主要的阵营（名字是我自己起的）。

　　• 阿尔·戈尔的观点：全球变暖是人类面临的最大威胁，也是地球的最大威胁，我们应该做出所有的努力阻止它。如果我们不做，后果将是灾难性的。

　　• 亨里克·史文斯马克的观点：事实上，我们最近以及在遥远的过去看到的所有的气温波动，都可以通过宇宙射线和其他自然现象的波动来解释。全球变暖（和冷却）频繁发生，但它是自然的。

　　• 比昂·隆伯格的观点：人为的全球变暖是真实的，但地球上一直存在着相当大的气温波动，我们已经加以应对了。试图通过快速行动来阻止全球变暖是对金钱的巨大浪费。利用新兴市场的经济增长，缓解全球变暖带来的负面影响，并进行替代能源的研究，这样做可能要好得多。

　　• 雷·库兹韦尔的观点：太阳能发电能力的部署每隔几年就会增加一倍，本质上已经成为一种信息技术。以这个加倍速度增长，到2030年，它将为我们提供几乎所有的能源。

　　第一个阵营是迄今为止最强大的，并且得到了众多的环境组织和几乎所有的政府的支持（口头上，而非行动上）。阿尔·戈尔有资金、电影、书籍和诺贝尔奖支持他，他的观点是主流，并且是基于政府间气候变化专门委员会的报告（尽管相当大一部分内容有些夸大）。

　　2007年的政府间气候变化专门委员会的报告提供了另一种情况，显示2090年至2099年的全球平均气温将比1980年到1999年的气温高出1.1℃至6.4℃。至于全球海平面，有科学记录以来它一直在上升。在20世纪的前半叶，平均每年上升2毫米，在20世纪后半叶，平均每年上升1.5毫米，因为我们还处在小冰期，也可能是人为变暖造成的。据政府间气候变化专门委员会估计，在上述时间间隔内，海平面将上升18厘米到59厘米。这里应该补充的是，如果世界上所有的冰川和冰盖都融化了，那么只会使海平面上升大约30厘米。海平面上升的巨大潜力来自格陵兰岛和南极洲的陆地冰的融化，还有一些来自水受热时的轻微膨胀。如果南极所有的陆地冰都融化了，海平面将上升57米（186英尺）。然而，气温上升很可能会增加降水的数量，但不足以达到融化冰的程度。这样只会导致冰盖边缘融化，而中间的厚度却增加了，这样的预测实际上已经发生了。

　　全球变暖也会对世界经济的成本产生影响。政府间气候变化专门委员会已经提出六种方案。如果你以最悲观的假设为基础，假设全球气温提升3.4℃，同时世界人口增长到150亿（比大多数估计值高出50%以上），那么你就可以计算出全球变暖的代价，在发达国家占GDP的3%，而在贫困地区则是10%。

　　阿尔·戈尔的观点是，我们需要减少超过70%的排放以阻止全球变暖，而且即使我们真的这样去做，减排的作用也会有延迟，这意味着我们需要迅速行动。具体可以通过更有效地使用能源、使用新能源、提高能源税/碳排放税或碳封存（填埋）来实现。

　　他指出，许多通过更有效的技术来节约能源的举措，将会在非常短的时间产生效益，因此，这将是一桩好买卖，同时也有利于环境。至于新能源，他列出一个长长的单子，我将在后面的一章谈到新能源。例如，他提到太阳能输入量接近我们能源消耗量的7 000倍。举例计算，仅覆盖撒哈拉沙漠面积2.6%的太阳能电池板就足以满足全球能源消耗，大约1%的就可以提供与世界所有发电厂相同的电力，而不到0.15%的就可以满足欧洲所有的电力需求。

　　阿尔·戈尔认为，如果我们把太阳能、地热、风能、第二代和第三代生物燃料和其他新能源结合起来，把它们连接到智能电网，在那里每个人都可以买卖电力，我们就能在合理的时间内，让能源摆脱对化石燃料的依赖。他说，随着时间的推移、技术的发展，新能源将变得越来越便宜，它们开始享受规模经济效应。另一方面，以碳为基础的能源将会变得越来越昂贵，因为更多的边际资源将被投入使用。

　　至于碳封存，他指出，由于耕作或翻耕，农民减少了土壤中的碳含量。这不仅对全球变暖造成了影响，而且降低了土壤的可耕作性，甚至导致水土流失。美国20世纪30年代的沙尘暴或许是最明显的例子。他建议农业应完全转变为免耕农业，如果再加上基因工程除草剂（我将在后面介绍这些）的配合，这就有可能实现。世界上只有一小部分农业建立在北美和南美洲几乎完全免耕的土地上。

　　另一种解决办法是制造生物炭。这是通过在厌氧条件下燃烧生物质来实现的，因此只有气体和油脂燃烧，而固体物质不会燃烧。然后，炭灰可以混合到土壤中，这样就明显提高了其质量。这么做最显著的方法就是在退化的土地上种植快速生长的植物或树木，然后燃烧它们来制造生物炭。在土壤中固定二氧化碳的另一种方法是将根瘤菌和菌根真菌混合在一起，这两种菌都可以自然地进行这种处理，尽管速度较慢。作物的轮作之所以是一种有效的再生土壤的方式，是因为这些有机体，并且它们也许可以通过基因工程得到增强。

　　对阿尔·戈尔的观点最直接的反对来自科学家，科学家认为全球变暖是一种自然现象，与人类活动的相关性很小。有一位科学家，丹麦国家太空研究所太阳与气候研究中心的主任亨里克·史文斯马克，他对这个问题的想法已经取得了进展。史文斯马克在20世纪90年代初就发现，历史上的太阳活动（太阳黑子）和地球上的平均气温之间存在着不可思议的相关性，但他最初无法解释原因。然而，他很快就意识到活跃的太阳活动产生了一个磁场，能够在一定程度上保护地球免受所谓的宇宙射线的损害。

　　尽管它的名字叫作宇宙射线，但它实际上并不是射线，而是带电的粒子——大约90%是质子，不到10%是氦原子核，只有不到1%的重元素和电子。宇宙射线有两种类型，即原生的和次生的。最初的宇宙射线由大爆炸遗留下来的残余物质、爆炸的恒星喷射而出的粒子以及来自太阳和其他恒星的粒子组成。当这些粒子在银河系的某个地方出现时，它们会为数十亿颗恒星的引力所困，在撞击地球这样的固体物体之前，它们平均要在1 000万到2 000万年的时间里四处撞击。它们充满能量，有的甚至高达10电子伏特。它们通常以接近光速的速度进入大气层，它们会产生一簇次生粒子，这些粒子由介子、正电子、电子、中微子等组成。

　　因此，让我们想象一下，比如，当这样一个粒子以每秒20万千米的速度接近地球时，会发生什么呢？为了找到答案，史文斯马克使用了所谓的弗劳恩霍夫模型（该模型是由德国弗劳恩霍夫的其他科学家开发的）。这个模型说，这样的粒子通常会产生一个接近10亿次亚原子化学链式反应，而且这种反应大部分发生在3千米左右的高空。其结果是，大气中产生了大量的带电粒子。这很有趣，因为水分子具有很强的偶极特性——它们形成一个角度，氢原子在末端，而氧原子在顶端。因为氧的电负性比氢高，所以就会有很高的偶极电荷，就像一个小磁铁。正因为如此，水会被带电粒子吸引，就像磁铁吸引另一个磁铁一样。由于宇宙射线的进入，空气中大量带电粒子会导致水形成水滴，然后水滴会变成云。

　　所以，换句话说，进入大气层的宇宙射线越多，云层越多，气候就越冷。当天气由晴转阴时，我们都知道那是云的影响。此外，带电粒子对云层的影响可以通过将干净、潮湿的空气暴露于X射线中完成测试。水滴会立即形成，并且会变得模糊。

　　到目前为止没有出现问题。但这如何解释长期的气候变化呢？史文斯马克的解释是，我们受制于与宇宙射线有关的三种外部压力。

　　• 太阳系的位置位于银河系的四只主要“手臂”中。当我们穿过其中的一只手臂时，会有更多的恒星靠近我们。这也意味着有更多的宇宙射线，从而形成更多的云层。

　　• 太阳系相对于银河系的上下振荡。这种情况大约每公转一圈发生2.7次。当我们经过银河系中心时，附近有更多的星星，所以就会有更多的云层覆盖。

　　• 太阳的磁场，随太阳黑子活动的波动而变化。这使得地球免受宇宙射线的影响，因此，更多的太阳黑子意味着更少的云层覆盖。

　　这可以解释我们一直以来经历的自然气候变化，包括冰期。特别有趣的是，20世纪的大部分时间都有不同寻常的太阳黑子活动，这就可以解释气候变暖的两个阶段。最后，到20世纪末，太阳黑子活动显著减少，1998年之后，平均气温也出现了下降。

　　图7.2 从1600年到2000年的太阳黑子活动，实际观测加上连续月平均太阳黑子活动

　　注：这些数据是根据世界各地许多天文台的平均测量值得出的。在1749年之前，观测是零散的，而且不太可靠。

　　资料来源：维基共享资源。

　　然而，许多人认为全球变暖是人为的，是一种威胁。还有一些人则认为它是自然发生的，因此也不那么令人担忧。第三种观点是由比昂·隆伯格倡导的，他以他的书《可疑的环保主义者》（The Skeptical Environmentalist）而闻名。隆伯格是绿色和平组织的成员，是一个活跃的环保主义者，也是一个统计学教授，他通过自己的工作意识到，环境的演变似乎比许多环保主义者以及媒体所显示的要好得多。从那时起，他成为丹麦哥本哈根环境评估研究所的主任，并成立了哥本哈根共识中心，一个为政府和慈善家提供最好的援助和发展资金使用方法的智库。

　　隆伯格接受了政府间气候变化专门委员会对可能的气候变化的估计，他还补充说，政府间气候变化专门委员会和其他许多人并没有公平地描述这一结果。例如，政府间气候变化专门委员会提到，将会有更多的与气候变暖相关的死亡，但是我们忽略了一个事实，即每年死于寒冷的人比死于炎热的人多，那么政府间气候变化专门委员会为什么不这样写呢？在欧洲，每年大约有20万人死于过度炎热，还有150万人死于过度寒冷。这意味着气候变暖会导致与温度有关的死亡减少。事实上，至少在2200年以前，一个更温暖的世界每年都能拯救世界上数百万人的生命。另一个例子，阿尔·戈尔指出，在全球变暖的情况下，中非地区将有2 800万人面临缺水的威胁，南非和北非地区将有1 500万人面临用水压力。但他没有提到西非的2 300万人口以及整个非洲的4 400万人口，他们的用水压力将会有所缓解。总的结果是，在全球变暖的影响下，处于用水压力下的人数将会减少，而不是上升。

　　此外，许多负面影响被夸大了。在政府间气候变化专门委员会最悲观的预测中，到2100年，由于潜在的全球变暖，农产品产量预计下降1.4%，低于过去30年1.7%的年增长率。因此，这一下降意味着，我们将在2101年而不是2100年达到预期的产量水平。他的其他观点还包括以下几种。

　　• 人类习惯了巨大的温度变化。我们可以很容易地处理昼夜温差、夏天和冬天的差异，并且我们已经建立了从北极圈以北到接近赤道的繁荣的社会。此外，我们在过去的自然气候的变化中幸存下来，甚至还得以蓬勃发展。

　　• 在气候变暖的情况下，在最冷的地方温度会上升最多，而且，夜间温度会比白天上升得更多。

　　• 当权衡与全球变暖对抗的社会成本和收益时，应考虑到随着经济增长速度的放缓，会有更多的贫困人口，更高的人口增长以及更多的冲突。此外，它的经济效益也很糟糕。如果我们试图稳定排放，要到2250年才能收回经济回报，所以回报期是250年。

　　• 当谈到忽视全球变暖的替代成本时（或者极大地限制了阻止全球变暖的努力），应该记住的是，所有这一切意味着，在90年的时间里，富裕国家人们的富裕程度将仅仅为现在的2.6倍，而不是2.7倍，而贫穷国家人们的富裕程度将仅仅为现在的8.5倍，而不是9.5倍。现在，要求人们特别是贫穷国家的人民做出巨大的经济牺牲以避免在未来90年内财富的轻微下降，将会类似于让90年前的穷人牺牲自己，这样我们就能过上比现在更奢侈的生活。

　　除了指出环境的争论通常是基于太消极的假设，隆伯格还提出一个鲜明的观点，在决定为一件事情花钱之前，你应该考虑一下替代性的项目是否有更有利的结果——我们应该做一系列的比较成本–收益研究。换句话说，他认为，在这种联系中，营养不良和饥饿人口的数量将与人口增长和经济增长联系得更加紧密，而非全球变暖。在隆伯格看来，如果我们将大笔资金用在改善全球变暖的问题上，而不是用于促进经济增长和对新兴市场的援助上，那么饥饿人口的数量会进一步上升，这将是一个恶劣的后果。我们在气候稳定方面的每一次投资都可能使一个人免于饥饿，他认为，你可以通过直接投资于饥饿预防政策同时拯救5 000人，这比间接地让穷人为富人的恐慌买单要好得多，正如他们之前用滴滴涕（DDT）所做的事情一样。在贫穷国家，有300万人死于艾滋病毒/艾滋病，250万人死于室内和室外的空气污染，200多万人死于营养不良，还有将近200万人死于缺乏干净的饮用水。疟疾每年还杀死100多万人。

　　想象一下，你有500亿美元可以捐给有价值的事业。你会怎么做，你会从哪里开始？

　　以下是经济学家列出的优先顺序：

　　（1）儿童微量营养素补充剂（维生素A和锌）

　　（2）多哈发展议程

　　（3）微量营养素强化（铁和加碘盐）

　　（4）扩大儿童免疫覆盖率

　　（5）生物强化

　　（6）驱虫和学校营养计划

　　（7）降低学校教育的费用

　　（8）增加和改善女孩的学校教育

　　（9）以社区为基础的营养改善

　　（10）为妇女的生育角色提供支持

　　（11）心脏病急性期治疗

　　（12）疟疾的预防和治疗

　　（13）肺结核病例的发现和治疗

　　（14）低碳能源技术的研发

　　（15）家庭用水处理的生物过滤器

　　（17）有条件的现金转移

　　（18）冲突后局势下的维和行动

　　（19）艾滋病综合防治

　　（16）农村供水

　　（20）总体环境卫生运动

　　为了跟进自己对优先事项的看法，隆伯格甚至创建了哥本哈根共识中心，该中心寻求解决以下问题：“想象一下，你有500亿美元可以捐给有价值的事业。你会怎么做，你会从哪里开始？”

　　哥本哈根共识中心于2004年建立，并于2008年再次启动。在为2008年的会议做准备的过程中，有超过50位不同专业知识领域的经济学家花了2年时间寻找应对各种全球性挑战的最佳方案。之后，一个由8位卓越的经济学家组成的专家小组成立，包括5位诺贝尔奖得主，他们坐下来对这项研究进行了评估。有趣的是，他们发现，为缓解全球变暖而进行的大量投资并不属于排名前20位的优先项，这种投资也没有什么意义。而且他们提出，在替代能源研究领域的投资可能会有很高的回报。

　　为了测试他们的观点是否与获得同样信息的其他人的观点有所不同，哥本哈根共识中心的研究小组询问了80名学生同样的问题，其中70%的学生来自新兴市场国家。在制订优先顺序之前，学生们可以接触世界级的专家。同样，在2006年，他们问了一些联合国大使同样的问题，这些大使来自美国、中国、印度、安哥拉、澳大利亚、阿塞拜疆、加拿大、智利、埃及、伊拉克、墨西哥、尼日利亚、波兰、索马里、韩国、坦桑尼亚、越南、津巴布韦和其他许多国家。有趣的是，学生和联合国大使最终列出的优先名单与经济学家所列的非常相似。他们都没有把减缓全球变暖的问题视为值得优先考虑的事情。

　　关于全球变暖的最后一个主要观点认为，我们已经很好地通过创新解决了该问题，很快化石燃料将失去竞争力。这一观点的主要支持者是雷·库兹韦尔，我在上文提到过。库兹韦尔指出，我们所获得的阳光远远超过了我们所有的能源需求，他认为收集和储存能源的技术发展得如此之快，以至该技术可以在2030年左右满足世界上所有的能源需求。他认为，太阳能光伏技术是可以与信息技术和基因组学相媲美的技术。它们的装机容量每两年翻一番，这意味着在短短20年内，它的规模将扩大1 000倍。除了太阳能电池板（光伏或光伏太阳能）之外，他还相信太阳能聚光器的销售量会大幅增长，它由抛物面反射镜组成，能将大量的太阳光集中在小型集热器或小型高效的蒸汽涡轮机上。这些来自太阳能聚光器和光伏太阳能的能量可以用纳米工程的燃料电池来储存。

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　　在我看来，这四种观点都有价值——阿尔·戈尔、比昂·隆伯格、亨里克·史文斯马克以及雷·库兹韦尔的思想。如果史文斯马克是完全正确的，那么全球变暖的运动将会是有史以来最大的恐慌。史文斯马克的观点有其价值，它可以解释在遥远的过去和最近所发生的气候剧烈波动。

　　至于隆伯格的观点，很少有人愿意公开表示支持它，但最有可能的结果是，我们会粗略地执行他所建议的事情（事情也并不多）。想想到目前为止我们所看到的情况。1992年在巴西里约热内卢举行的地球峰会上，各国领导人承诺到2000年将排放量减少到1990年的水平。平均而言，经合组织成员国超出了这一目标12%。如果所有国家都签署了《京都议定书》，那么到2100年，全球气候变暖只会推迟5年。然而，唯一达到《京都议定书》目标的是俄罗斯。原因在于，俄罗斯的重工业效率较低，尤其是国防工业，因为无法竞争而被缩减。俄罗斯通过出售排放权获得了数十亿美元（在排放权交易行业被称作“热空气”）。由于其他国家没有遵守《京都议定书》的承诺，这个协议可能只给世界带来了一点点的好处，仅仅是将2001年以前的气候变暖推迟了一个星期，却为此付出了巨大的代价。更有意思的是，作为没有批准该协议的国家，美国实际上在《京都议定书》的期限内比欧盟更加严格地限制了其排放量的增长。

　　以下是整个讨论得出的一些可能的结论，至少在我看来是这样的。

　　• 一个明显的可能性，20世纪后半叶的气候变暖是由人为活动和太阳黑子活动的混合作用造成的。在这种情况下，可能有一个人为的全球变暖问题，但可能并不像之前想象的那么夸张。鉴于气候如此复杂，我们可能要花上几代人的时间才能将复杂晦涩的变量影响分开。

　　• 在任何情况下，我们都有充分的理由开发和部署新能源，包括能源需求的爆炸性增长，对石油生产国的过度依赖，以及二氧化碳真的会给我们带来大麻烦的风险。

　　• 的确，一些新能源形式会变得更便宜，但它们只是部分信息技术。这涉及很多有形的旧经济的内容——比如安装光伏太阳能电池板，制造输电网络，安装风车，建造生物燃料农场，等等。因此，对新能源形式的重大改变可能需要30~50年的时间。

　　• 如果发达国家征收高额的碳排放税，并实施排放交易计划，它们只需要将重工业出口到新兴市场，而新兴市场对环境的关注就更少了。然而，将税收负担从工作转移到能源消费可以激发创造力并增加储蓄。

　　环境保护主义已经变得非常强大，它为地球做了很多好事，偶尔也会造成一些破坏。今天的环境保护主义似乎有三种基本形式，美国的未来学家亚历克斯·斯特芬分别以著名的“轻绿”、“暗绿”和“亮绿”来命名。

　　“轻绿”环保人士关注环境，并把保护它作为一项首要的个人责任。他们试图为一个更美好的世界做出贡献，例如，当他们坐飞机或驾驶混合动力汽车时会购买碳补偿，他们会为自己的房子做好隔热，他们认为这是一种生活方式的选择。对此的一种批评是，许多公司会用“漂绿”（“greenwashing”）来宣称它们的产品是绿色的，而事实上这种产品的污染只是比以前少了一点点（例如，无铅汽油通常带有很强的环保标志，似乎表明燃烧它对环境有好处）。

　　“暗绿”环保人士认为，环境问题主要是由资本主义和经济增长引起的，而解决方案是彻底的政权更迭，并放弃像基因组学这样的技术。主要的批评是，富裕的资本主义国家实际上是最干净的，而贫困国家污染严重。

　　“亮绿”环保主义者认为，环境问题可以并且必须通过应用新技术来解决，如清洁能源系统、转基因植物等等，个人购物限制、抗议或极权控制都不会对环境有很大帮助。

　　如果“轻绿”被理解为“不那么”，“暗绿”被理解为在“黑暗时代”，“亮绿”被理解为“聪明的头脑”，那么我不认为这一整体的区别很离谱。

　　***

　　现在，让我们从环境破坏的问题转移到资源问题上。我们能不能提供所有的食物、能源和金属等市场需要的东西？

　　对资源枯竭的恐惧并不新鲜。1939年，美国内政部预测，美国的石油将在13年内被耗尽。虽然它并未发生，但是1951年还是出现了同样的预测：13年左右石油将被耗尽！

　　现在没有人愿意重复这个预测，因为人们知道，除了相当大的常规石油储备，美国尚未开发的页岩油储量超过世界上所有常规石油储量，可以单独供应超过一个世纪，如果美国决定走这条路。此外，事实证明，在页岩油的开采中，页岩气储量也相当巨大。美国的规划者在2007—2009年意识到，这个国家拥有如此巨大的天然气供应。事实上，它最终可能会成为一个天然气净出口国，而不是从中东和其他地方进口天然气。到目前为止，美国相信有足够的储量满足90年的国内供应。至于美国以外的资源，剑桥能源研究协会的一项研究计算出，北美以外地区的可采页岩气可能相当于美国目前每年天然气消耗量的211~690倍。这个数量相当于世界已知天然气储量的50%~160%。

　　这些只是例子，但它们是我们寻找新能源的加速能力的典型例子。迄今为止，人类成功地找到了创造更多财富的新方法，用一种原材料取代另一种原材料，或者找到更多的原材料。最近，我们也开始使用基于信息技术的虚拟技术来消除人们对越来越多的物质产品的需求。例如，我们可以下载音乐，而不是去商店或者在实体设备上购买。

　　至于水，世界上许多地方都缺水，尽管这种状况在过去几代人中已经大大减轻了，但由于人口爆炸式增长，居住在所谓的缺水地区的人口数量将会增加，因此，在转向滴灌、减少管道渗漏、修建水坝、管道和雨水收集系统等方面将会有很多工作要做。但同样，我们也不会耗尽这些资源。毕竟，地球表面的71%被水覆盖，总计1 360万立方千米。虽然水资源中只有1%是淡水，但仍远远超过100万立方千米。有了太阳能海水淡化厂，原则上我们可以将任何数量的海水转化为淡水，并通过水泵将其输送到任何需要的地方。而与石油不同的是，水不会因其使用而发生化学变化，因此它不会消失。

　　我们也可能认为，我们正在砍伐森林制作木材和纸。然而，在任何时间框架内，木材和纸张的全球消费量只相当于同期树木实际增长量的5%。森林覆盖的主要问题是我们砍伐森林用于农业耕种，而不是森林不能连续生产我们需要的木材。

　　那么铜呢？这种金属占地球地壳物质的0.0058%，这实际上意味着，如果我们能找到开采的方法（当然，我们不能），其储量足够我们消耗8 300万年。一个奇异的方法是用机器人开采海底矿床。那里星星点点地分布着直径5~10厘米的金属核，由铜、锰、铁、镍、钴、锌等金属组成。

　　农业作物产量呢？稍后我将详细讨论这个问题，但是有一个迹象很有趣。由于基因改造和活性种子选择，类似孟山都这样的公司几十年来一直设法提高玉米产量，每年大约提高1%。这相当于每10年能够提高10%多一点。从1970年到1980年，世界人口增长了20%，是这些作物产量的两倍。在接下来的10年里，世界人口增长了19%，具体来说，是从1990年到2000年增长了15%，直到2010年才达到14%。在接下来的几十年，经济增长率将分别达到11%、8%、6%和4%，这意味着将低于历史上玉米产量的增长率。然而，这并不是故事的全部。孟山都公司现在预计，由于基因组学革命，玉米产量的年增长率将显著提高到3.5%以上，这意味着每10年提高40%以上——比2010—2020年的人口增长速度快了4倍，如果这种增长速度能够保持下去，到21世纪中叶，将提高10倍。

　　从某种意义上来说，资源的问题在于，虽然我们对某些资源的需求可能每20~25年翻一番，但知识的增长速度要比这个速度快得多（每8~9年翻一番，如果我在前一章的估计是正确的）。换句话说，在经济增长驱动的需求和知识增长驱动的供给之间存在一场竞赛，而知识正在赢得这场竞赛。

　　***

　　然而，尽管我们可能不会耗尽资源，而且随着我们变得越来越聪明，可用资源将继续增长，但在接下来的几十年里，我们可能会面临暂时的困难。原因在于，新兴市场的工业化速度和规模都是前所未见的。最好的情况是，如果政府对一定数量的商品价格进行最低限价——就像它们在欧洲为石油和天然气定价那样，并保证通过增加税收来抵消批发价格下跌的影响。这不仅是一种比所得税更有效的征税方法，而且它可能会在几年后通过刺激新投资的大幅增加来摆脱混乱的局面。此外，欧洲应该允许生物工程食品，并进一步向新兴市场的食品进口开放市场。

　　然而，这一切都不可能在短期内实现，我认为最可能的是，大宗商品价格将走高，这在一定程度上是由投资狂热驱动的，从而在新能源行业引发二次狂热，如生物燃料和太阳能。

　　迅速取代化石燃料是否有可能？

　　以下是经济学家列出的优先顺序。

　　在大约持续了5年之久的第二次世界大战期间，交战国家共生产了570万挺机关枪、370万辆卡车、90万架飞机和1 700艘潜艇。此外，它们使用了近4 000万吨钢材和其他材料建造新的舰艇，包括169艘新的航空母舰，而且仅仅用于建造跑道，就用了大约1 000万吨水泥。

　　当时的人口还不到现在人口的三分之一，而且工作条件很差：持续的轰炸、破坏，以及运输船只被击沉。如果我们把这个数字调整为现在的世界人口，它将相当于在5年内生产270万架飞机和500多艘航空母舰。如果我们对真实的GDP增长进行调整，那么“二战”期间所发生的事情就会变得很离奇。所以，是的，如果有意义的话，我们可能很快就能改变世界的能源基础设施。 经济增长新动力（套装共12册）