美国公司正以什么方式开发石油和天然气的替代能源，从而降低自己的能源支出？

    作者: Marc Gunther

    美国经济离不开廉价丰富的矿物燃料，但这种模式越来越难以为继。即便是石油、煤炭和天然气资源取之不尽、用之不竭，大量燃烧所排放出的温室气体也将导致气候变化。由于石油和天然气的价格不断攀升，一些企业─比如通用电气（General Electric）和通用汽车（General Motors）─开始投入巨资研发降低能源消耗成本的新技术。下文介绍几种革新性的解决方案，先从一种重又获得青睐的古老能源说起。

    通用电气推进风能开发

    该公司在风能利用方面的投资达数十亿美元

    1888 年，一位睿智的发明家查尔斯•弗朗西丝•布拉什（Charles Francis Brush）在位于克里夫兰市的自家后院中安装了一部巨大的风机，首次实现了风能向电能的大规模转换。“这是一部工程作品的典范，无与伦比，”《科学美国人》杂志（Scientific American）如是说。

    现如今，这一技术突破已经在美国实现了商业化运作。通用电气从安然公司（Enron）的破产财产中购得了其风机制造业务。因此，公司预计今年来自风机销售和维护业务的收入将达到 20 亿美元。FPL 集团（FPL Group）年收入高达 90 亿美元，它旗下的电力生产部门 FPL 能源公司（FPL Energy）是当今美国头号风电场场主。FPL 能源公司在美国共有 43 家风电场，遍布于 15 个州，占到了全美风电产能的 40% 左右。中美能源公司（MidAmerican Energy）去年秋天开始在爱荷华州筹建一家风电场，建成后它将成为世界最大的风电场之一。沃伦•巴菲特（Warren Buffett）旗下的伯克希尔－哈撒韦公司（Berkshire Hathaway）拥有中美能源公司 80% 的股份。这些公司为风电产业带来了资金和资信，而这些正是该产业向来所缺少的。

    风力发电现在是全球增长最快的发电方式，预计全球需求量每年增长 15% 以上。“在过去五到十年间，这一产业已经从试验阶段跨入到大规模生产阶段，”通用电气风能公司（GE Wind Energy）总裁史蒂夫•佐林斯基（Steve Zwolinski）说。在西欧，由于矿物燃料成本较高，而且政府给予可再生能源大量补贴，某些地区用电量的 25% 以上都是来自风力发电。相比之下，风电在美国电力供应中的占比还不到 1%。“这一比例在美国能达到 50% 吗？很可能不会，”通用电气的佐林斯基说，“但是，长期看能达到 10% 或者 15% 吗？在中西部风力资源丰富的州更高一些？是的，我想有可能。”

    风电的魅力显而易见。能源成本是零，污染排放量同样是零，而且供应充足。亚利桑那州立大学地理学教授迈克•帕斯盖勒蒂（Mike Pasqualetti）认为: “大平原地区的风能非常充足，如果得到充分开发，仅仅北达科他州、得克萨斯州和堪萨斯州这三个州的潜在风能就足以满足全美国的用电需求。”

    现在的风机比以往更大，效率更高，性能也更稳定。通用电气生产的 1.5 兆瓦风机能同时满足 460 户人家的用电需求，高达 100 米（相当于 32 层楼的高度），旋翼长 70 米（比波音 747 飞机的翼展还要长）。因此，考虑到税收激励因素，一部标准风机现在每生产一度电的成本只有 3 到 4 美分，而 20 世纪 80 年代早期每度电的成本是 20 美分。在美国部分地区，与煤炭或者新型天然气电厂 相比，这种发电方式相当具有竞争力。

    和能源产业的其他部门一样，风力发电需要政府的支持，事实上也确实得到了支持。美国早在 1992 年就推出了产量税收抵免计划（production tax credit）; 当前，每生产一度电，此计划便向风电场主提供 2 美分左右的优惠。但是，由于这一计划几次中断（例如去年中断了九个月之久），该产业的经营状况受到周期性的打击，并导致一些公司破产、工厂关闭、工人失业。

    风能产业还因所谓的“可再生能源组合标准”受益匪浅。现在已经有包括加利福尼亚、得克萨斯、纽约和马萨诸塞在内的 17 个州采用了这一标准。尽管各州标准之间的具体内容不尽相同，但它们都要求公用事业单位采购的电量中来自可再生能源的部分须达到一定的比例。例如，在得克萨斯州，该标准于 1999 年由时任州长的乔治•W•布什签署成为法律; 据此法律，2009 年以前公用事业单位的电力组合中可再生能源必须合计达到 2,000 兆瓦（以年度销售收入数字统计）。

    风电产业的成长仍然面临一些重大的障碍。产量税收抵免计划将于 2006 年年底到期，如果不能续展，风机产量将再次遭遇寒流。传输问题也是一个重大的障碍。风能充足的地区，风力发电的成本相对低廉，但又往往离用电量巨大的人口聚集地区较远。

    也许限制风电成长的最主要因素是其生产过程的间歇性质。“我们何时能够发电，完全要靠天吃饭，”FPL 能源公司高级副总裁迈克尔•奥沙利文（Michael O'Sullivan）说。该公司过去几年间在风能项目方面的投入超过了 20 亿美元。

    我们很难想象，如果风电先驱布拉什看到这一切会作何感想。他后院里的那部风机运转了 20 年，将产生的电能储藏在地下室的电池中。布拉什后来关闭了这台风机。他还发明了弧光灯，用以提供路灯照明，由此成了一个富翁。1889 年，他的公司布拉什电气公司（Brush Electric）与其竞争对手合并，两年后又与托马斯•爱迪生（Thomas Edison）的爱迪生电气公司（Edison Electric）合并，组成通用电气公司。

    通用汽车涉足沼气

    变垃圾场废气为燃气

    在垃圾堆旁驻足过的人都知道，腐烂的垃圾释放出一股难闻的臭味。更糟糕的是，垃圾场排放的气体中 50% 左右是沼气; 沼气是一种能够产生温室效应的气体，它聚集热量的能力是二氧化碳的 20 倍，因而会导致气候变化。解决这些恼人的问题，有一种很巧妙的方法。垃圾场排放的沼气可替代天然气作为工业炉灶的燃料使用。通用汽车（General Motors）、宝马（BMW）以及 S.C. Johnson 等公司购买垃圾场废气省钱有道，它比天然气便宜，而且还能帮助净化空气。通用汽车公司在五家组装厂使用垃圾场废气作为燃料，是工业界最大的废气消费者。据通用汽车公司负责能源消费的人员约瑟夫•白彼欧（Joseph Bibeau）介绍，每家组装厂每年为通用汽车公司大约节约能源支出 50 万美元。世界资源学会（World Resources Institute）是一家非营利机构，与通用汽车这样的公司就环保措施开展合作。该学会将垃圾场废气视为一种绿色能源。收集和传输新技术的出现，使得垃圾场废气的使用成本更加低廉。据美国环保署（EPA）统计，1999 年以来新增垃圾场废气项目 150 个，合计达到 375 个。另外还有 600 座垃圾堆放场可以作为能源站加以利用。白彼欧说: “只要人们不断地往这些垃圾场添加废料，这些能源就永不枯竭。”

    回收利用事业步伐加快

    加拿大铝业公司打算使用碎铝屑冶炼更多的铝

    在资源回收利用行业，旧易拉罐备受青睐。使用旧易拉罐生产新易拉罐所花费的能源，比起直接使用铝矾土生产易拉罐节省 95%。换句话说，回收利用一个易拉罐所节省的能源，足够一台电视机工作三个小时。制铝业每年花费 7.50 亿美元收购旧易拉罐。这方面的领头羊是一家年回收价值 260 亿美元旧铝的加拿大公司─加拿大铝业公司（Alcan），它回收的易拉罐数量比任何其他公司都多，去年为 220 亿只; 其中一半左右通过位于肯塔基州贝利亚市的全球最大回收厂加工再用。但是，加拿大铝业公司希望能够回收更多的旧易拉罐。在美国售出的铝质易拉罐只有 45% 得到了回收利用（在巴西，由于穷人通过拣易拉罐卖钱，回收率达到 90%）。事实上，美国的总体回收率相当低，这让凯特•克莱勃斯（Kate Krebs）感到非常沮丧，凯特是得到制铝业支持的全国回收利用联合会（National Recycling Coalition）的执行董事。她说: “在让美国人明白回收利用的价值以及重要性方面，我们做得很不够。”

    加拿大铝业公司想方设法推动回收利用事业。它与福特汽车公司（Ford Motor）签订了一份破天荒的协议，回收后者在汽车制造过程中产生的碎铝屑。该公司还赞助一些回收竞赛活动，向诸如人类家园（Habitat for Humanity）这样的非盈利性组织提供帮助。它还游说政府出台相关的措施，例如费城正在开展一个试验项目: 向回收者发放可在当地商店和餐馆使用的优惠券。

    自然采光

    自然光和空气定义绿色建筑

    位于宾州匹兹堡市的大卫•劳伦斯会议中心（David L. Lawrence Convention Center），是一座价值 3.85 亿美元的豪华会议场馆，据说是世界最大的“绿色”建筑。其中两个大胆的创意使其在众多建筑设计中独领风骚。设计师使用窗户为该建筑自然采光，使用气孔为其制冷。两个创意中，无论哪一个都不是容易得到认可的卖点。大多数会议中心都是封闭的盒子，照明和空气都受到严格控制。位于匹兹堡的绿色建筑联盟（Green Building Alliance）的执行董事丽贝卡•弗洛拉（Rebecca Flora）说: “人们对于自然采光的概念感到不安。”但是，使用自然光替代灯光，节约了电力和制冷成本。同样，因为冷空气可以穿过建筑，气孔也节省了能源。这些以及其他绿色设计创意，预计每年能够降低能源成本 35%。更重要的是，自从 2003 年开业以来，该建筑成为备受欢迎的会议场地。场馆预订非常红火。

    非盈利组织美国绿色建筑理事会（U.S. Green Building Council）2000 年推出了 LEED 认证标准（即“能源及环保设计指标”），绿色建筑活动此后便在美国风起云涌。福特、赫尔曼－米勒（Herman Miller）、本田（Honda）、辉瑞（Pfizer）、PNC 银行、雀巢（Nestlé 以及丰田（Toyota）在美国都有获得 LEED 认证的建筑。1,700 座建筑的开发商正在寻求获得这一认证，而所有联邦政府的新建筑现在都必须达到最低的 LEED 标准。

    译者: 兰磊