重新審視能源

Robert Ayres

氣候?yàn)?zāi)難最近幾年愈演愈烈，許多人正在重新審視可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域。這背后是人們對(duì)能源的誤解。標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)模型錯(cuò)誤地描述和低估了能源在經(jīng)濟(jì)及其增長(zhǎng)中的作用，以及相關(guān)的環(huán)境和氣候影響。我們現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)和政治體系對(duì)消費(fèi)和生產(chǎn)的副產(chǎn)品，包括污染廢棄物和排放，關(guān)注不夠。這種疏忽，助長(zhǎng)了當(dāng)前的環(huán)境危機(jī)。

能源推動(dòng)世界運(yùn)轉(zhuǎn)

能源對(duì)于當(dāng)今世界的運(yùn)轉(zhuǎn)是獨(dú)一無(wú)二的必要條件，是任何經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的基本前提。

能源是整個(gè)經(jīng)濟(jì)的唯一重要驅(qū)動(dòng)力。沒(méi)有能源，勞動(dòng)力和資本就無(wú)法生產(chǎn)任何東西。“沒(méi)有活力的勞動(dòng)力是一具擺設(shè);沒(méi)有能量的資本是一座雕塑。”或者可以更簡(jiǎn)單地說(shuō)，沒(méi)有燃料的機(jī)器就像沒(méi)有食物的人，不能做任何有用的工作。

主流經(jīng)濟(jì)模型將“有用的能源”視為資本和勞動(dòng)力積累創(chuàng)造的一種產(chǎn)品或“中間產(chǎn)品”。這導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)中幾乎所有的增加值都?xì)w功于資本和勞動(dòng)力，而能源及其增加值的作用被邊緣化。

為了解決這個(gè)錯(cuò)誤，在經(jīng)濟(jì)學(xué)中引入“?”的熱力學(xué)概念，意思是有效能，英文名稱為exergy，用于確定某指定狀態(tài)下所給定能量中有可能做出有用功的部分。

熱力學(xué)第一定律表明，能量可以轉(zhuǎn)化為不同的形式，但既不是人類活動(dòng)創(chuàng)造的，也不是人類活動(dòng)摧毀的。通過(guò)引入“?”的概念，經(jīng)濟(jì)學(xué)可以解釋熱力學(xué)第一定律。在經(jīng)濟(jì)學(xué)中考慮“?”，可以更好地理解地球上生命的基礎(chǔ)物質(zhì)循環(huán)，如碳、硝酸鹽和磷，從而更好地解釋能源和資源的真正經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

例如索洛剩余，這些除勞動(dòng)和資本投資貢獻(xiàn)外，由綜合要素生產(chǎn)率帶來(lái)的產(chǎn)出的增長(zhǎng)中，能源扮演著重要角色，可以作為解釋更高增長(zhǎng)、更高生產(chǎn)率等原因之一。

區(qū)分有用的能源和浪費(fèi)的能源

從熱力學(xué)的角度來(lái)看，能量由兩部分組成：有用的部分（?、有效能）和無(wú)用的部分。在全球系統(tǒng)的每一個(gè)動(dòng)作或轉(zhuǎn)化中，都有一部分（?）能轉(zhuǎn)化為無(wú)能，但其總量保持不變。因此，能源并沒(méi)有被摧毀，而是在每一次相互作用之后變得不那么有用，當(dāng)然，這種相互作用無(wú)關(guān)乎是否由人類進(jìn)行。

經(jīng)濟(jì)學(xué)家傾向于認(rèn)為市場(chǎng)是發(fā)生某些交換互動(dòng)（如買賣）的地方。如果交易是自愿的，每一方在交易后都會(huì)變得更好。理論上，這樣的交易不會(huì)影響其他“參與者”。

但在現(xiàn)實(shí)世界中，“第三方”可能會(huì)受到影響，他們的情況也會(huì)變得更好或更糟。這些意想不到的后果被稱為外部性。外部性的例子包括有毒廢物（污染物）擴(kuò)散到環(huán)境中或傳染?。ㄈ鏑OVID-19）的傳播。

50多年前，歐洲工商管理學(xué)院技術(shù)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)教授羅伯特·艾爾斯（Robert?Ayres）在《美國(guó)經(jīng)濟(jì)評(píng)論》（American?Economic?Review）上，發(fā)表了一篇被廣泛引用的文章《生產(chǎn)、消費(fèi)和外部性》（production，?consumption?and?Externalities），首次對(duì)這些生產(chǎn)和消費(fèi)的有害副產(chǎn)品敲響了警鐘，物理過(guò)程的經(jīng)濟(jì)模型不能忽視材料的物理特性和轉(zhuǎn)化過(guò)程。這些模型需要“開(kāi)放”，以充分考慮與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)相關(guān)的物質(zhì)流動(dòng)。

在研究材料循環(huán)的過(guò)程中，可以依靠質(zhì)量平衡技術(shù)來(lái)追蹤環(huán)境中材料的流動(dòng)。該方法通過(guò)計(jì)算進(jìn)入該工藝的已知物質(zhì)輸入與其有用物質(zhì)輸出之間的差值來(lái)估計(jì)排放。目前，已經(jīng)應(yīng)用這種技術(shù)計(jì)算美國(guó)東海岸哈德遜—拉瑞坦盆地的污染水平，采用農(nóng)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)重建該流域的污染積累情況。結(jié)果顯示，污染水平遠(yuǎn)高于先前抽查所估計(jì)的水平。這項(xiàng)工作可以應(yīng)用于世界各地河流流域的類似研究，進(jìn)而改進(jìn)相關(guān)政策。

資源應(yīng)該被有效利用

從化石燃料到普通汽車動(dòng)力系統(tǒng)的能量，轉(zhuǎn)化效率極低，但汽車工業(yè)和社會(huì)普遍認(rèn)為這種浪費(fèi)是正常的。直到最近，汽車行業(yè)大幅提高了熱動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，并徹底轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車。

最近的研究發(fā)現(xiàn)，浪費(fèi)無(wú)處不在。半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中存在低效率問(wèn)題，但這些器件現(xiàn)在是最基本最不可或缺的工業(yè)產(chǎn)品。地球上稀缺的金屬，如“稀土”，在沒(méi)有任何回收或再循環(huán)的情況下被肆意地消耗殆盡……這只是一些在日益復(fù)雜的制造業(yè)大體系中，不可持續(xù)的小例子。事實(shí)上，制造一直消耗著大量能源，并產(chǎn)生大量副產(chǎn)品。

如今的地球，經(jīng)濟(jì)變得越來(lái)越復(fù)雜，生產(chǎn)制造變得越來(lái)越多樣，不可持續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)也就越大。扭轉(zhuǎn)這些趨勢(shì)是地球今天面臨的主要挑戰(zhàn)。關(guān)于?和物質(zhì)流動(dòng)的研究，正試圖對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)政策走向更可持續(xù)的未來(lái)提供指導(dǎo)建議。

來(lái)源：哈佛商學(xué)院;編譯：王夢(mèng)菲