文凡
能效越高,消耗越高
2010年,美國聯邦政府通過了新的汽車標準,要求制造商在2016年將新車的平均燃油利用率提高30%。當時,專家預計這一改變將使全美年度石油消費量減少18億桶,每年溫室氣體排放量減少9.5億噸,對于美國普通司機而言,每年將節省3000美元油費。
到2016年,6年過去了,汽車能效確實提升了,但能耗量與預期相差很遠。2010年的全美石油消耗總量為70億桶,而2016年的消耗為71.7億桶,石油消耗量不見減少,反而有所增加。美國司機在開車上所產生的花費也沒有明顯減少。
照明的發展也同樣如此。在古巴比倫時期,用41個小時才能生產出能量相當于75瓦的白熾燈照明1小時的燈油;3500年以后,在美國,獲得同樣亮度和時長的照明,需要5小時20分鐘生產出來;到1992年,采用節能燈照明,只需要半秒鐘就可以生產出相當的電量。
20世紀80年代,中國普通家庭一間房也就一盞大燈,再看如今的裝修,裝有數個燈泡的吊燈、若干筒燈,還有制造特殊效果的壁燈。更不用提商業照明,燈光在很多時候是用來美化建筑或店面的,燈光打得不好或打得不夠,都會直接影響商業形象,所以寫字樓、酒店都五彩繽紛,霓虹閃爍。
杰文斯悖論
早在大約150年前,就有人發現這一問題。1865年,29歲的英國人威廉·斯坦利·杰文斯出了一本書《煤炭問題》,他在書中指出,能效提升和能源節約是一個悖論。在當時的英國,主要能源是煤炭,但英國工業大量消耗煤炭使大家擔心煤炭很快會被用光,于是有人提出通過改良技術,提高煤炭的利用率來減緩煤炭的消耗。杰文斯則認為現實將與之相反:每一次蒸汽機的成功改進都加速了煤炭的消費,通過提高能源的利用率來減少浪費這種想法聽起來在理,實際上做不到。后來,人們將這一現象稱為“杰文斯悖論”。
冰箱是浪費的典范
后來,陸續有其他經濟學家認可杰文斯悖論所揭示的現象,并發現了能效提升帶來的消耗是一個連鎖反應,并非限制在某行業之中,而會延伸到相關產業,使消耗比預想的多得多。
以冰箱為例,冰箱可以說是能效提升的典范,然而,它也是浪費的典范。如今在中國,冰箱上都會有5級能效標識,購買同樣容積1級能效的冰箱肯定比5級的更省電,單個家庭的單個冰箱所耗費的電量應該是下降了(只不過因為高能效的冰箱價格會較高,多出的費用需要節電3年以上才能補回來)。然而,有的家庭,尤其是西方發達國家的家庭,對冰箱的依賴程度越來越高。美國一位新聞工作者大衛·歐文于1955年出生,在他出生前一年,家里買了一臺很小的冰箱放在廚房。大約10年后,他的父母又買了一臺改進的冰箱。但是,之前那臺小冰箱并沒有報廢,而是挪到地下室繼續為他們家服務了25年,儲藏飲料和剩余的食物。冰箱的效能逐漸提升,而價格卻在相對下降。大衛·歐文家,繼第二臺冰箱被購置后不久,一臺獨立冷凍柜也進入他們家的地下室,存放肉類。到了20世紀80年代,他的父親又為他的吧臺添置了一臺制冰機,增添喝酒的樂趣。
類似大衛·歐文家的冰箱購置史在美國郊區家庭中非常普遍。如今,美國家庭中的冰箱就像衣柜一樣多個并置,有的餐臺下還安裝了獨立的飲料冷藏抽屜。更不用提商業活動中使用的冰箱了,旅館的每個房間都會配置一臺小型冰箱,超市里有專門的冷凍和冷藏區,讓你買到常溫下不易保存的酸奶、冰淇淋、肉類。
隨著冰箱的普及和大型化,人們再也不用擔心食物的儲存,冷飲、冰塊等隨處可得,冰箱里儲存的食物也越來越多。許多食物儲存得太久,以至于當我們突然記起或發現它們時,食物已經過期,或者你認為它已不能食用而將之丟棄。據專家統計,在美國,與20世紀70年代相比,現在丟棄的食物增加了一倍,食物中丟棄得最多的是蔬菜。我們在丟棄食物時,不僅丟棄了營養,而且浪費了冰凍它們所消耗的能量,以及它們生長所需要的肥料、人的勞作、水資源、運輸所耗費的汽油、包裝材料等。據2009年的一項研究,美國用于生產食物的新鮮水源有1/4因食物被丟棄而浪費。
汽車耗油量為何不減
福特T型車誕生于1908年,是當時先進汽車生產技術的代表,并以低廉的價格使汽車走入尋常百姓家。福特T型車的油耗為7.8~9.4升/100千米,而現在的汽車油耗大約為7~12升/100千米,也就是說不僅從距離油耗上沒有多大的提升,反而有的車還不如1個世紀前的車省油。100年間技術難道就只有這么一點進步?僅僅通過單位距離的耗油量來衡量汽車的進步顯然太狹隘了。雖然百公里耗油量沒有太大變化,但汽車提供的舒適度和汽車的其他性能卻增加了:首先是空調,讓人在車里冬暖夏涼;車速得到很大的提升;音響效果也越來越專業化;車燈越來越亮,尤其是遠光燈。也就是說,耗費同樣多的汽油,現在的汽車可以提供更多的好處。
汽車各種設計和零部件的改進,使保養的間隔時間也越來越長。因此,你可以開著車在任何季節去任何地方,行駛幾千上萬千米都不需要保養,乘坐舒適,就像帶著一棟移動的房子,只需要及時加油。而為了人們行駛的方便,加油服務站也越來越多,無論你開多遠都不用擔心沒油的問題。
隨著人們越來越富裕,汽車的價格和維護費用顯得越來越低,越來越多的普通人也買得起車。汽車不僅方便人們旅行,也縮短了距離,增加了人們選擇工作或生活地點的自由度。人們可以在郊區居住,在城市工作,開車往返。通過汽車的發展,我們看到,雖然汽油的使用率更高、浪費更少,但實際上人們使用汽車的頻率在快速增加,所耗費的能源總量也隨之增加,同時帶來大量廢氣,這是環境污染的一大因素。
很多人在購車時會挑選省油的汽車,但除非他把省下的油錢拿去種樹或做對環境有益的事,否則人們拿著這些多余的錢無論是吃飯還是娛樂,都是在直接或間接地消耗地球資源。值得一提的是,互聯網初看起來似乎節省了大量能源,比如全球性的商務會議可以在網上開,各種郵件大部分都不需要人工郵寄了,等等。但事實上,互聯網發展越快,電能消耗也越多,而且帶動的線下產業也使能源的消耗呈指數級增加,因此,互聯網如今正在成為耗能最多的產業。
人類技術的提升,確實能提高能源的利用率,但無法阻止能源消耗的大量增加。這一現象在人類社會中隨處可見,可以說,杰文斯悖論貫穿了人類的歷史。