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史珺博士:誰能保證明天太陽一定會升起?

   2014-09-02 世紀新能源網(wǎng)史珺博士28450
核心提示:古代有一個人擔憂天是否會塌下來,被后人譏為杞人憂天,認為他的擔憂毫無道理。但是,其實他提出了一個非??茖W(xué)、合理的質(zhì)疑。明天你是
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古代有一個人擔憂天是否會塌下來,被后人譏為“杞人憂天”,認為他的擔憂毫無道理。但是,其實他提出了一個非??茖W(xué)、合理的質(zhì)疑。

“明天你是否依然愛我”,這是一首歌,但也是無數(shù)女人對老公的擔憂。這一點,大多數(shù)人同意這種擔憂的合理性。

上面兩種擔憂,都是對于不確定性的擔憂,只不過,一種發(fā)生的可能性很小,而另一種,發(fā)生的可能性很大。

現(xiàn)在官場有一種新的擔憂,中紀委會不會查到我的問題?自己曾經(jīng)得罪過的人是否會舉報?小三不高興了會不會錄下視頻上網(wǎng)?這些個事件發(fā)生的確定性的大小,對不同的官員,是不同的。

科學(xué),無論是自然科學(xué)還是社會科學(xué),都是為了解決人類對于確定性的需求才得以發(fā)展的。太陽會每天從東方升起嗎?這個看來很確定的事情,但是由于自己無法掌控,所以才誕生了天文學(xué)和經(jīng)典物理的基礎(chǔ);同樣,祈禱、祭祀、犧牲等宗教迷信也是為了解決太陽明天還能否正常從東方升起這個確定性而形成的。

人類對于糧食是否能夠滿足國民的需求的不確定性擔憂,導(dǎo)致了轉(zhuǎn)基因作物的誕生,對于轉(zhuǎn)基因是否會有害健康的擔憂,導(dǎo)致了崔永元開始了漫長的唐吉坷德式的抗爭。他的對手,方舟子,是個生物學(xué)博士,這方面的知識當然比他強。但崔永元依然挺槍躍馬,沖向那個他甚至都不清楚是否存在的風(fēng)車。

在科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)引力的存在后,人們對于地球繞太陽公轉(zhuǎn)的確定性不再懷疑。但牛頓發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在天體的平衡其實很脆弱,比如,地球如果稍微靠近一些太陽,公轉(zhuǎn)半徑會越來越小,地球就會向太陽越來越近而使地球變成焦土,甚至最終飛到太陽里面去;而如果地球公轉(zhuǎn)稍微遠離一些太陽,那么公轉(zhuǎn)半徑就會越來越大,地球就會越來越冷,而成為冥王星那樣的死寂星球,人類也將很快無法生存。那么,為什么地球恰好在現(xiàn)在的軌道上呢?這樣一個如此不穩(wěn)定的平衡是如何形成的?對于這種深層次確定性的擔憂,導(dǎo)致牛頓開始尋找宇宙形成的“第一推動力”。這導(dǎo)致科學(xué)開始研究宇宙的起源問題,而此前,經(jīng)典物理曾經(jīng)認為宇宙是無始無終的。

而《時間簡史》的作者史蒂芬-霍金從數(shù)學(xué)上證實了黑洞輻射,這是首次對于宇宙大爆炸的理論證實,而不再是對于“紅移”現(xiàn)象的觀察得出的間接推斷。這被教皇認為科學(xué)與宗教終于走到了一起,因為,過去,只有宗教才認為宇宙是有起源的。為此,他不惜當著全球紅衣主教的面,跪在史蒂芬-霍金的輪椅前,以親耳聽見他的喉嚨里發(fā)出的“原聲”,而不是電腦發(fā)出的模擬聲音。

但是,為了解決確定性的需求而誕生的科學(xué),本身卻開始出現(xiàn)了不確定性。測不準原理,是海森堡發(fā)現(xiàn)的?,F(xiàn)在的理論物理的基礎(chǔ)課,量子力學(xué),則開始用概率論來解決問題。盡管愛因斯坦很不開心,但上帝似乎確實會擲色子。近年對基本粒子的探索發(fā)現(xiàn),最基本的粒子可能是非常不穩(wěn)定的,介于存在于不存在之間,即瞬間是物質(zhì),瞬間是能量,在不停地來回轉(zhuǎn)換之中,轉(zhuǎn)換周期只有十的負二十二次方秒。我們整個世界,就是由這樣的極端不確定的基本粒子組成的。

普利高津在早期的《從無序到有序》一書中,闡述了自然界是趨于混亂的,如果沒有外力的話,最終將達到一種混沌狀態(tài),那是最終的平衡的狀態(tài)。而我們現(xiàn)在的有序的世界,是遠離平衡態(tài)的狀態(tài)。而這種有序的狀態(tài)的數(shù)量,與混沌的狀態(tài)量相比,只有滄海一粟。如果把有序的世界比作魚的話,不確定的世界就是海洋。而魚,只占海洋中極小的一部分。所以,普利高津又寫了一本書,叫做《確定性的終結(jié)》。在這本書中,他認為,時間并非如愛因斯坦所說只是一種錯覺,而是客觀實在,甚至先于存在。在真實的歷史中生存的人必處于不可逆的時間之中,每個人都會衰老。同時,在不可逆的世界里,絕對的確定性也是不可能的。普利高津認為:宇宙大爆炸可以認為是我們這個宇宙從遠離平衡態(tài)的“元宇宙”中創(chuàng)生出來的不可逆過程,因而“時間先于存在”。從青年時期,普利高津就有一個夢想:“獻身于解決時間之謎來求得科學(xué)與哲學(xué)的統(tǒng)一。”這個夢想結(jié)果也許就是“確定性的終結(jié)”。

人到了一定的年紀,生老病死,是個自然法則。明天會不會生?。繒粫幸馔??會不會繼續(xù)活著?對每個人來說,這里的每個問題都有不確定性。但死亡越來越接近每個人,這是確定的。這個確定性,是由時間決定的,而不是我們的主觀意志。

夢的不確定性是最大的。每個人在醒著的時候,無法決定自己入睡后做什么夢。因此,美國電影《盜夢空間》才因為能夠控制夢境,而取得了那么好的票房。而對夢的不確定性的最大擔憂者,是莊子。他夢見自己變成了蝴蝶,但醒來后,他開始懷疑,自己是不是在夢境中,是那只蝴蝶做的夢,在蝴蝶的夢中,自己才成為莊子。莊子的這個說法,可以說是對不確定性的最為極致表達。嚴格地說來,《盜夢空間》似乎侵犯了莊子的知識產(chǎn)權(quán)。

以前遇到大霧,覺得除了能見度低些導(dǎo)致交通不便外,沒有覺得什么可怕?,F(xiàn)在知道了PM2.5的危害,才覺得大霧原來這么恐怖,于是起了個名字叫“霧霾”。其實,霧歸霧,霾是霾,霧和霾本來不是一樣?xùn)|西,如果硬要放在一起組成霧霾這個詞,應(yīng)該是好壞參半的。這里不討論語文問題,錯詞就錯用吧。為了減少北京城里發(fā)生霧霾的可能性,河北一年砍掉了8000萬噸的鋼鐵產(chǎn)能。這樣大幅削減產(chǎn)能的動作,一定會減少北京的霧霾,這是確定的。但是,如果經(jīng)濟復(fù)蘇了,鋼鐵產(chǎn)能再增加怎么辦?在湛江上鋼鐵項目嗎?那里靠海,而且,官員很喜歡這個項目。不知道如果再給湛江一個1000萬噸的鋼鐵項目,湛江那個發(fā)改委官員還會不會親吻批文?我想,連那個官員自己可能都不確定了。

除了鋼鐵行業(yè),火力發(fā)電廠的排放也是霧霾的源頭之一。于是,大家開始用風(fēng)力,用光伏。光伏發(fā)電能夠減少排放,從而減少霧霾,這是確定的。尤其是光伏,主要的原材料是多晶硅,硅是從山上的硅石中冶煉出來的,而硅石,在地殼中的儲量占地殼總質(zhì)量的57%,比其它所有礦藏的綜合還要多得多。SO,為什么不用光伏?因此,誕生了光伏產(chǎn)業(yè),這個第二產(chǎn)業(yè),而且是個發(fā)展很快的第二產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在已經(jīng)達到萬億元的規(guī)模。

隨著光伏的應(yīng)用規(guī)模越來越大,光伏的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的問題會越來越多,這是自然的。問題并不可怕,人類就是為了要解決問題才存在的。在這里,最大的問題首先是能源短缺的問題,其次是環(huán)境污染的問題。這兩個都是可能危及人類生存的大問題。

只要能解決這兩個大問題,其它的問題都是小兒科了。光伏產(chǎn)業(yè)的好處,就是能夠解決大問題。那么,隨著光伏產(chǎn)業(yè)里待解決和被解決的問題越來越多,解決問題的人和機構(gòu)也越來越多,那么,光伏產(chǎn)業(yè)的重心就會逐漸從第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變,這就會導(dǎo)致光伏現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的逐漸形成。

現(xiàn)在,讓我們來看看光伏發(fā)電曾經(jīng)出現(xiàn)過的問題:

硅基光伏電池的轉(zhuǎn)換效率開始的時候只有5%;現(xiàn)在的大規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)達到了23%;

光伏發(fā)電的裝機成本一度很高,在不遠之前的2008年,裝機成本還是60元人民幣/瓦,而現(xiàn)在,降到了7元/瓦;

光伏發(fā)電的每度電的成本在2008年是3元,現(xiàn)在大約是0.8元。當然,與地域有關(guān)。

多晶硅的生產(chǎn)曾經(jīng)很污染,現(xiàn)在常去的水池可以養(yǎng)魚。

多晶硅的能耗,曾經(jīng)有人說,光伏發(fā)電20年也發(fā)不出來,現(xiàn)在經(jīng)過測算,只要2.5年,而如果采用冶金法多晶硅的話,只要1.5年,光伏電池就不僅把多晶硅的能耗發(fā)出來,而且可以把整個組件甚至電站的能耗全部發(fā)出來。

…….

還有很多。出現(xiàn)過的問題數(shù)不勝數(shù)。但這些問題一個一個都解決了,或者說,很大程度解決了。而且,還在不斷地解決之中?,F(xiàn)在,光伏發(fā)電已經(jīng)能夠進入實際應(yīng)用階段,而且已經(jīng)進入了實用階段。

但是,光伏發(fā)電還會出現(xiàn)新的問題,這里,也舉出一些可能發(fā)生的問題:

1)光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性問題。因為要受天氣的影響,陰雨夜晚都影響發(fā)電,不像火力發(fā)電那么穩(wěn)定;

2)光伏發(fā)電的能量密度低的問題。如果一個廠房的能耗較大,即便這個工廠的屋頂鋪滿太陽能電池組件,可能也不夠用;

3)光伏發(fā)電搶了現(xiàn)有發(fā)電集團和電網(wǎng)集團的利益,可能會受到他們的抵制和打壓;

4)光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能似乎還過剩,還會帶來不少企業(yè)倒閉;

…….

還會有許多。這些問題確實將出現(xiàn),這是確定的,但是,這些問題也必定會被解決,或者說,被很大程度上解決。這也是確定的。

可能有人覺得我的說法有不確定性。

我承認。

畢竟,誰能保證明天太陽一定升起?
 
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