是否该押注“去增长”？生态能源、核聚变与太阳能

2007年5月20日

这实际上将是我在6月2日星期六上午11点，于梅林多尔（沃克吕兹省）举办的第八届“生态能源”展会上所作演讲的主题（免费入场），地点在1号厅。该展会将于6月2日星期六和6月3日星期日举行。

感兴趣的读者可在随附的PDF文件中找到所有相关信息。

2007年梅林多尔生态能源展会

或

http://ecoenergies.free.fr/crbst_16.html

我的演讲主题如下：

众所周知，“情况不妙”：地球正在变暖，冰川正在融化。人们也知道，如果中国人以西方人的节奏生活，“那就需要第二个地球”。我一个月前在中国，两周前在印度。尽管中国实行计划生育政策，但在短短半个多世纪里，其人口仍增加了两倍。印度人口每年增加一千万。中国有十三亿人口（“官方”数据），印度有十亿人口。

能对这些国家的人谈论“去增长”吗？我认为这一概念仅适用于西方国家。我并非说节约能源不可取。但在全球范围内，这就像试图用花园里的洒水壶来扑灭森林大火。这数十亿人类对能源有着迫切、合理且紧急的需求。否认这一点不仅是荒谬的，而且……是危险的。

是否有能够匹配这些需求的“局外人”解决方案？

有两类解决方案。

• 首先是基于技术飞跃的方案，例如基于2005年Z机器所取得成果所开辟的前景，我去年在梅林多尔曾提及这些成果。这些技术最终可能实现……无污染、无放射性的核聚变（即“无中子”硼-氢聚变）。2005年，在新墨西哥州的桑迪亚国家实验室，科学家获得了35亿摄氏度的温度（达到10亿摄氏度即可启动硼-氢聚变，除了少数寄生反应外，只产生……氦气）。

关于这一点，我将直接引用2007年5月16日《回声报》（Les Échos）上发表的文章：

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《回声报》

2007年5月16日

专业能力

核能

法国Z机器忽视能源应用

小型“斯芬克斯”。

在凯尔西地区中心地带的格拉马研究中心（CEG），法国军备总局（DGA）几年前开始运营一台小型法国Z机器（250万安培），命名为“斯芬克斯”。与其美国“大姐”一样，它主要用于测试核弹头的耐受性。

不同之处在于，它不会进行民用实验。几年前，格拉马的研究人员曾向其军事主管部门提出建议，希望将研究多样化，但未获成功。

当被《回声报》询问时，

态度“强硬”的格拉马研究中心声称目前没有任何能源项目。

这种投资上的保守令磁约束压缩（striction）领域的专家感到担忧。

“法国在这一大功率电气工程领域的专业能力正受到威胁，”

其中一位专家如是说。

在英国，帝国理工学院的一台等效机器“Magpie”（140万安培）正积极从事磁约束压缩研究，尤其依靠美国资金。由于其功率不足以达到Z机器的核目标，美国人利用它来补充自身对磁约束压缩本身的研究。俄罗斯人似乎也将投资这一研究主题。

《回声报》

2007年5月16日

专业能力

核能

法国Z机器忽视能源应用

小型“斯芬克斯”。

在凯尔西地区中心地带的格拉马研究中心（CEG），法国军备总局（DGA）几年前开始运营一台小型法国Z机器（250万安培），命名为“斯芬克斯”。与其美国“大姐”一样，它主要用于测试核弹头的耐受性。

不同之处在于，它不会进行民用实验。几年前，格拉马的研究人员曾向其军事主管部门提出建议，希望将研究多样化，但未获成功。

当被《回声报》询问时，

态度“强硬”的格拉马研究中心声称目前没有任何能源项目。

这种投资上的保守令磁约束压缩领域的专家感到担忧。

“法国在这一大功率电气工程领域的专业能力正受到威胁，”

其中一位专家如是说。

在英国，帝国理工学院的一台等效机器“Magpie”（140万安培）正积极从事磁约束压缩研究，尤其依靠美国资金。由于其功率不足以达到Z机器的核目标，美国人利用它来补充自身对磁约束压缩本身的研究。俄罗斯人似乎也将投资这一研究主题。

• 更有趣的是：存在一些基于成熟甚至相对于现代科学而言相当简陋的技术的解决方案，只要做出主要是政治层面的决策，就能大规模生产电力。

****阅读英文PDF

• 我们早已知道斯特林发动机的潜力，它非常适合利用中等温差，这些温差可来自太阳能，或沿海地区及湖泊中表层水与深层水之间的温差。这些系统需要一种导热性极好的工质气体，主要是氢气。然而，由于氢分子极小，难以将其密封。美国（桑迪亚实验室）在这方面（密封技术）取得了巨大进展，并计划在新墨西哥州部署……数万台与斯特林发电机耦合的太阳能电站。这项技术应广泛提供给全人类，而不是通过专利运营将其作为利润来源加以管理。在新墨西哥州，初级能源是太阳能，由微型抛物面镜收集。这在天气不稳定的地区不可行。浸没式斯特林电站（浸没在水下20米处，可抵御最猛烈的风暴）将允许在热带沿海地区利用表层水与深层水之间的温差。山地湖泊亦然。浸没式斯特林电站可以遍布……例如日内瓦湖。在法国，大多数人甚至不知道“斯特林发电机”这个词的含义。

• 沙漠是巨大的太阳能来源。在局部地区，太阳能可用于海水淡化，在沙漠腹地发展水培农业（如阿联酋内陆地区）。菲涅尔镜场（“平面”镜）特别适合大规模发电，同时有助于缓解气候极端现象。这种能源也可以多种形式储存，例如通过电解水生产氢气，氢气燃烧并与空气中的氧结合后……又变回水。这是一种可出口的能源。这些能源解决方案并非仅限于本地。德国等国家正计划通过海底电缆从阿尔及利亚等生产国进口电力。法国长期以来一直利用90万伏电压的导体向英国出口过剩电力。

• 太阳能塔已成功运行。澳大利亚正在推进“真实规模”（高1000米）的项目，该国也意识到其沙漠蕴含着巨大的能源潜力。这些塔带有叶片状支撑结构，也可作为热风炮运行，将空气以旋转射流的形式输送到数千米高空，对于龙卷风而言，其作用相当于避雷针。

• 如果人类利用可用风能中的1%，就能充分满足需求，且不会造成气候或生态扰动。在这方面，我们需要关注“旋翼风筝”（hélicodynes），这是一种由四个转子组成的“风筝”，可在高空产生高压电（供参考：法国高压线路电压为40万伏，直径2.5厘米），并通过相对轻便的电缆（每公里500公斤至1吨）输送至地面。

这些装置可部署在5000至10000米的高度。研究表明，地面风力发电机的“容量系数”为20%，而在高空这一数字可升至80%。在10000米高空盛行急流。那里的风能密度是地面的20倍。此外，这些相对简陋的旋翼风筝通过电缆固定，因此……对阵风具有免疫力。可大规模生产的30兆瓦电站，其翼展和重量仅相当于一架普通客机。我们可以在中国新疆、蒙古以及大洋上空部署数万台此类装置……

• 至于波浪能等，暂且不提。

事实上，我们身处无污染、可再生能源的海洋之中，大力开发这些能源将产生……地缘政治后果，改变能源依赖格局。

人们不再思考“去增长”。这是另一种视角。遗憾的是，尼古拉·于洛（及其由 exclusively “关心环境”人士组成的科学顾问团队）对这些绝非科幻的解决方案不够敏感。