來源： 科技日報 作者： 劉霞
人類必須盡早實現從石油經濟到綠色經濟的過渡。什么能源能夠填滿這兩種經濟之間的鴻溝呢？
本報記者 劉霞 綜合外電
露天開采含油砂將消耗大量能源和水，同時還會破壞土地，威脅含水層。
在加拿大阿爾伯塔省的Suncor露天油砂礦，一臺巨大的挖掘機一次就能挖起幾噸富含瀝青的油砂。
美國加州貝克斯菲爾德郊外的重油油田里，雪佛龍石油公司將用計算機導航的蒸汽注入重油中，將其稀釋直到可從地下抽取出來。
像輪船一樣的海上漂浮采油平臺和可遙控鉆探技術使石油公司能夠在兩英里深的海床上開采石油。
石油威脅環境，讓國家變得不穩定，同時供應也在日益萎縮。我們使用的總能源中，有35%來自石油。然而，石油也有消耗殆盡的一天，它并不會永遠統治世界。雖然在未來幾十年內，石油還將在全球各地呼風喚雨，但是，人類必須盡早實現從石油經濟到綠色經濟的過渡。在這一艱難的過渡期，什么能源能夠填滿這兩種經濟之間的鴻溝呢？美國《大眾科學》網站7月特刊為我們提供了一些建議。
必須為石油找到“替身”
雖然人們紛紛談論不受地理位置局限的網絡化未來，但日益全球化的經濟依然需要人和物在全球各地自由地流動和流通，甚至經常是長距離流動。如果沒有穩定的史前碳水化合物——石油作為驅動力，這種流動和流通將不得不中止。地球上超過95%的交通工具，從卡車到貨船再到客機，都靠石油產品來驅動。如果沒有它們，我們將無法乘車上下班；進口貨物對我們來說也是很難完成的任務；更不用說耕種土地或將食物從農田運送至廚房等。不論如何，我們現在不得不依靠石油。
人類對石油的依賴在很大程度上并不是因為石油工業強大的政治影響力，而是因為石油本身就是一種強勢的能源。其能量密度遠遠高于其他能源，而且，生產石油耗費的能源最少。在中東，人們通過簡單方法就能獲取的“容易”石油依然很豐富；鉆探公司只需投入與1桶原油相當的能源就能獲得30桶原油。對于地球上任何可廣泛開采的能源來講，石油的能源投入和產出比絕對是最高的。相較之下，投入同樣多的能源，得到的玉米乙醇還不足兩桶。石油令人驚嘆的高效是它依然保持供不應求局面的原因之一，尤其對交通而言更是如此，也因此，找到一種能替代石油的能源非常困難。
但是，我們必須找到替代能源，因為我們幾乎已用光了地球上大部分容易開采的石油。現在我們正在開采頁巖油和重油等非傳統能源，然而，對它們進行勘探、開采和提煉都更加困難而且昂貴，最重要的是，環境成本也在不斷飆升。對當地生態來說，石油生產依然是一個巨大的環境災難，去年發生的墨西哥灣漏油事故仍然讓我們心有余悸，與此同時，石油巨大的碳足跡也是懸在全球環境頭上的一把“達摩克利斯之劍”。
要想填補目前的石油經濟和未來的清潔能源經濟之間的鴻溝并非易事。有些替代系統，比如用海藻制成的生物燃料驅動的電動汽車，未來或許會得到大力推廣。但是“可持續性”既是一個環保概念，也是一個經濟概念。人們總是更青睞便宜一點的能源而不是昂貴的能源。確實，在欠發達地區，廉價能源對人們的生存來說不可或缺。讓人人都能用得起替代能源是一個漫長而不確定的過程，部分原因在于，隨著技術的不斷進步，與替代能源競爭的基于石油的系統（比如內燃機）也在變得更高效、更有吸引力。
未來40年還需2萬億桶原油
即使我們已經做好了準備，比如，在2020年前大規模制造出新一代生物燃料驅動的插電式混合電動汽車，我們甚至能做到最好，也就是說，生產這些電動汽車的速度和生產汽油動力車的速度一樣（全球年產量為7000萬輛），我們仍然需要15年才能將所有車輛替換過來。與此同時，隨著新興經濟體啟動了發展的引擎，它們對能源的需求與日俱增，諸多因素疊加在一起，會導致石油消費繼續增長。
美國加州大學圣迭戈分校的國際能源政策專家大衛•維克多說，石油消費在接下來的20年內都不會減少?，F在，全球每天的石油消耗量為8500萬桶，而到某個時刻可能會增加至1億桶。美國斯坦福大學普雷科特能效中心主任詹姆斯•斯威尼說，實際上，將全球石油消耗削減至經濟上和環境上都能接受的水平（比如每天3000萬桶）至少需要40年。在此之前，“我們還將消耗大量石油”。
那么，我們到底需要多少石油呢？按照維克多估計的速度，在石油消耗于2030年左右到達峰值之前，我們還需要約1萬億桶原油；而在石油消耗慢慢減少，成為能源經濟的微小組成部分之前，還需要消耗另外1萬億桶原油。因此，在未來40年我們朝清潔能源經濟過渡期間，我們必須開采出約2萬億桶原油——幾乎相當于自1859年美國賓夕法尼亞投機分子開啟石油時代的序幕以來，我們已消耗殆盡的1.2萬億桶石油的兩倍。
美國科羅拉多礦業大學石油工程專業的教授侯賽因•卡澤米說，這2萬億桶石油中，大約有一半的石油已被發現，正在等待科學家們證實，而且這些可以依靠現有技術開采出來。然而，要想得到剩下的一半石油就不那么容易了。有人估計，地球還蘊藏有超過8萬億桶石油，但它們以各種各樣的形式存在，比如，某些是頁巖油，其開采和提煉成本相當昂貴。另外，當我們打算開采出那些最容易開采的石油時，可能也需要支付意想不到的外部成本，這種成本或許與石油無關，可能也無法簡單地通過給汽油漲價來進行彌補。比如，從不穩定的國家開采石油可能導致政權更迭；在環境脆弱的地方開采石油可能給土地和海洋造成巨大創傷等等。
