人类对于一种永久性理想生活标准的盲目追求造成我们肆无忌惮地消耗着越来越多的矿物燃料。结果，人类将不得不将减少或者至少稳定住全球性的二氧化碳排放作为一项长时期的任务来正视。也就是说，我们必须从现在开始，撇开有关地球变暖现象的种种科学推测是否可靠的争论，去埋头干一些实事。

最近，日本国际贸易工业部（MITI）推出《21世纪的新地球构想》，计划用100年时间采取实际步骤去改善环境，主要是设法减少二氧化碳的排放量。设在东京的全球工业与社会进步研究所（GISPRI）对日本政府这一计划中提出的技术观点做了评价。

· 21世纪的新地球，21世纪的行动 ·

作为一项行动纲领，21世纪的新地球是下一个整整100年的总体框架，目标是恢复生态，消除200年来由于积累的二氧化碳和空调气体而对这颗行星造成的危害。

头50年将完成5个10年的任务：第1个10年集中力量改善并提高能源利用率。这一目标将在大大强化科学与经济的全新研究和对有效技术大力开发的同时，通过提高现有技术的利用率而逐步实现。鼓励研制和开发清洁能源。将通过增加重新造林面积和改善森林管理来扩大二氧化碳的吸收区带。第二个10年将致力于清洁能源的宣传推广，如核能和可再生能源的基本安全可靠性。第三个10年将观测替代氟利昂（CFCs）物质的非空调气体的扩散范围，研究二氧化碳回收技术和耗能低的生产工艺，第四个10年将通过采用生物技术重新造林和大规模绿化手段，使二氧化碳的吸附率有显著地提高，生物技术能增强海洋的吸附能力。由于海洋浮游植物会有效地吸收二氧化碳，因此也可以说海洋植物一直在默默地发挥作用。第五个10年，下一代新技术将崭露头角，如进入核聚变、太阳能设备运转、岩浆发电时代，并开发出超导和与其它新能源相关的技术。

后50年将在头50年的基础上集中力量全力以赴完成重新绿化地球的任务。

· 当务之急：抑制地球变暖 ·

日本政府除“21世纪新地球计划”之外，还阐明了使2000年的人均二氧化碳排放量保持稳定的近期对策，即最终目标使2000年的二氧化碳排量稳定在1990年的水平，为达到这一目标，需要以超常预料的速度加快新技术的开发进度。2000年之前，必须对5大领域完成二氧化碳排放量的局部性监测：城市和区域性结构；运输系统；生产系统；能源系统和生存形式。

此外，甲烷气体的排泄不能超出现有标准。有可能的话，抑制住一氧化二氮和其它空调气体的排放增量。监测并限制甲烷和其它空调气体也应包括减少废物排放的甲烷，加强农业和能源生产及应用的管理。这方面的监测还必须限制一氧化氮、一氧化碳、非甲烷碳氢化合物和氧化氮气体的排放。

与此同时，应努力在全球范围内保护和发展森林植带，大规模普及开发国家森林绿带。可以通过改进国家森林管理和绿化城市区带并通过对木材资源更有效地利用来提高二氧化碳的吸收量。该计划的实现周期自1991年到2010年，2000年是基本实现目标年。

再者，必须加快研究观察和监测空调气体排放系统的研究。必须大力开发能限制空调气体扩散的技术，研究气体的吸收和稳定特性以及如何适应不断变暖的地球环境。

另外，还必须强化包括公认的地球变暖在内的专题研究，为抑制二氧化碳等气体的排放而加强国际间合作。

· 论证各类技术方案 ·

作为21世纪新地球行动计划的部分论证，日本全球工业与社会进步研究所对缓和地球变暖的技术方案已经作了评价。在川谷所长的指导下，我们拟定出一份阶段性评估报告，并提交给1993年2月5~7日在日内瓦召开的有关气体变化情况的政府级专家会议，报告的主标题是《对缓和地球变暖技术方案的全面评价》。

现将我们的研究结论概括如下：

一、节能。节能方案包括模型变量如选取不同的替代能源产品或改变加工形式；投资方案如按新的产品设计和/或生产工序投资，以提高效率。

比如拿钢铁工业来说，节能的潜力是投资成本的函数。如果投入节能的投资的成本偿还期太长，则就不会在经济上有多大的吸引力，而且为鼓励投资或许还需要拨出一定的财政补贴。日本的统计表明，最长的验收周期一般为2年或更少，最多为4~5年。显然，日本在工业区和住宅/商业区已建立了许多节能房，但只有施行更富有刺激性的鼓励政策才能发掘出预计的节能潜力。

二、水力发电。虽然未来的潜力比较大，但水力发电的开发会对生态产生各种严重的后果。小规模的水力发电站虽有一定的潜力可挖，但较小水电站的造价高昂，比大规模水力发电站往往多投资好几倍。

三、核能。自少数几个国家开发新型核动力发电站以来，由于铀原料的紧缺，世界核电力生产率一直在以低速缓慢进展。预计到2050年，发电量将达到目前的6倍。到那时，会大大加快核反应堆的发展。预计核聚变技术会再次得到发展，但这种可能性仍很渺茫，不能定量。

四、光电池。光电池的普及最为困难的是高成本问题。虽然目前成本已经稳中有降并在直至达到类同从矿物燃料获取的电力标准之前其成本还会下降，但在某种程度上光电池仍存在能量不稳定状态，即依然不能达到传统能源那样的效果。

光电池电源存在的另一个重大问题是，它的容量有限。即使在所有发展中国家的建筑物屋顶上全部推广应用安装上了光电池，也只能满足目前电量需求的不足35%~50%。为实现在沙漠或海洋中大规模兴建光电发电厂的理想，应致力于开发远距离传输能量的低成本技术。

五、生物能源。在有些国家如巴西，已将生物能源转换成易于输送的酒精燃料。也可以将生物能源大规模应用于燃烧型热电动力站。在北美，如果发掘出待开垦土地的1/3的潜力（超出28000万公顷）并利用开放的森林（20，000万公顷），这些生物能源则能够生产出200~300公吨、与石油等价的燃料。

拉美拥有巨大的可开垦的土地潜力（70，000万公顷），但这一地区的土地和森林的过量开发又会造成环境的严重恶化。假如使用1/10的上述土地面积来生产工业生物能源，则现在就能获取大约200公吨的与石油等价的能源。在某些欧洲国家虽然也有希望开发生物能源，但这些努力与北美和南美的潜力相比只能是杯水车薪。

六、其他能源。风能具有极大的潜力，但制订出开发计划的国家却凤毛麟角，原因之一，是在潜力与有效发电之间存在一条巨大的鸿沟。它需要全面分析造价才能预测未来实际应用的风能量。

地热能源的开发比较现实。虽然地热的潜力十分巨大，但环境和开发投资的问题仍是限制和制约实际应用的严峻现实。因此，地热能源的利用不会发展很快，特别是在发展中国家。

七、二氧化碳处理技术。人类对于矿物燃料的依赖仍将延续很长的时间，这需要大力开发消除、储存或再回收利用的技术。目前已经推出几种方法均是二氧化碳的化学或物理去除法。被分离过的二氧化碳有可能在深海和废弃的天然气矿井或在地下水层中消除掉，但必须进一步调查对环境的影响。

八、重新组合能源系统。除了每一项单独技术之外，系统的重新组合也是非常重要的。一项战略研究方案是，通过燃烧转换方式促使每一能量单位的二氧化碳排泄量减少并消耗掉。另一项研究是减少每一经济生产单位的能量消耗——比如，通过重新组合整个能源流通方式，来减少基本能源供应。这种重新组合方式是非常有吸引力的，但需要相当长的时间才能实现。

九、未来前景。减少二氧化碳是一项艰巨的任务，必须有长期作战的思想准备。尽管如此，我们仍需不遗余力地为缓和地球变暖而做出长期不懈的努力。在诸多新技术中，有些在未来将扮演关键性角色，虽然它们还不能令人满意的解决问题：

一是短期前景（从现在到2010年）：开发能源储备技术和高效能源转换技术（如热电子和电化学能源转换）。

二是中期前录（2010年到2050年）：开发核能技术（如现有安全体系和快速核聚变反应堆），小规模光电池技术和二氧化碳消除技术。

三是远期前景（2050年以后）：开发大规模光电池并实现能源系统的重新组合（如住宅区的重新规划组建）。

[The Futurist，1993年7~8月]