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從加法經濟到減法經濟- 5
2014/07/01 09:51
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7.    目前處於減法經濟時代前期,經濟發展的重點在於開發取代城鎮化的經濟結構。

當能源流量從高峰開始下降,經濟仍然擴張,但成長隨時間遞減 (圖二,階段3)。在這個時期,具有經濟效益的下一代能源尚未出現,未來充滿了不確定。為能繼續成長,首先最常見的反應是提升能源使用效率,亦即用一樣的能源做更多事。第二次石油危機以後,各主要工業國家紛紛制定更嚴格的汽車耗油及廢氣排放設定,是最明顯的例子。類似的措施還包括製造流程改善、減少水電輸送損失、汽電共生、視訊會議以減少旅行、夜間充電裝置等。雖然提昇效率可節省能源使用成本,但反而可能會鼓勵能源使用(反彈效應;參見第4)。要等到能源價格持續上昇的趨勢明顯,大眾才會接受以提升效率的方式降低能源使用。

由於能源流量只能勉強支撐基礎建設的維護成本,城鎮化已經達到飽和無法成長。城市最大的功能之一,是集中人口,協調其活動,一方面提供勞力,一方面也因為共同的生活需求,創造出消費的規模經濟 (Marchetti曾指出,從古到今,所有的城市大小,都在由中心出發市一天可以到達的範圍之內。只是交通方式由走路進展到鐵路、再到汽車)。由於現有的消費都是仰賴城鎮人口增加而擴張而成長,這也意味著消費市場的飽和;因此新的成長來源必須獨立於城市體系。也就是說,新的消費市場不必倚賴城市而達到協調消費者的功能。很明顯地,這是網路經濟的由來。電腦網路能夠協調散布各處的消費者活動,因此能開發以前不具規模經濟的需求。堺屋太一曾經指出,人類會不知不覺優先利用最廉價的、而非最適當的資源去做大部分的事情。當智慧型手機讓人感到時間隨時隨地都可免費利用,大眾就會儘量使用,因而造成了一個龐大、即時的虛擬通路。這可以說是無線網路與智慧型手機開採了消費者的零碎時間,滿足人類掌握資源極大化的欲望,擴充了消費市場。

因此城鎮化飽和之後的基礎建設,就是寬頻網路、無線網路、資料中心,以及最重要的電力供應。但是網路經濟也像城鎮經濟一樣,也有飽和的一天。一但達到類似於圖二階段3的上限,也必須提昇能源 (電力) 使用效率。這就必須依靠巨量資料及計算能力,開採出需求,匯集成規模經濟,支撐成長。巨量資料及計算能力,最後也會回饋到實體世界,促進工作程序效率、降低能源消耗,延長經濟成長。但是這一切仍然仰賴石油。如果沒有替代能源,經濟規模隨能源耗竭而縮減的時候 (圖二,階段4),終將來臨。

 

8.    減法經濟時代後期,現有經濟規模縮減,而新經濟體系所需的技術必須由現存的基礎建設擴散。目前最大的可能是由分散式供電系統驅動的網路及資源回收系統。

1920年代,當煤炭-蒸汽機經濟逐漸達到極限時,內燃機、汽車、生產線也出現了。此時美國的城市人口已經超過50%,城市間道路網已然成型。因為煤油已經廣泛用於照明而成為日用品,油管也有完整的鋪設面。有了使用及供應這兩方面的基礎建設支持,汽車一推出就能夠為一般大眾用於生活之中,因此迅速擴散到全國。爾後汽車催生高速公路網,後者又促進了城鎮化,於是帶動了石油經濟時代的來臨。由此可知,新的能源科技必須能適用於現有的基礎建設,由此擴散,達到規模經濟,而非忽然出現取代現有的系統。

目前看來,最有可能取代石油經濟的是電力-網路-回收經濟。現在所開發出的替代能源,幾乎都是以發電為主,這是因為各種形式的物理位能(風力、水力、太陽能等)及熱能(核能、燃料電池等)可直接轉換成電力,卻幾乎無法轉換為化學能作為燃料之用。全球電網的建設,將近有一百年的歷史,已經極完備,不管電力是如何產生的,都可傳輸出去。以替代能源電力支撐網路經濟的成長,可直接利用目前擴充中的基礎建設(寬頻網路、無線網路、資料中心等)

但是要取代石油經濟,還要考慮兩大因素。第一,物理位能或甚至是燃料電池提供的電力,其能源密度(energy density)可能只有石化燃料的十分之一左右,幾乎不可能由中心發電廠供應全區用電。更大的問題是石油所提供的能源不僅用在都市生活,而是支撐現代世界的每一個層面。以現代農業為例,石油除了提供機械化生產的動力,還有合成肥料、農產品運輸、冷凍保存等。曾經有研究指出,農產品成本90%以上其實都是石油成本。因此在未來,所有的生產不可能採用目前高耗能、集中化、遠距運輸的方式;必須是低耗能、分散化、就地供應的方式。大發電中心(風力發電陣列、核能電廠等) 可能只能用於支撐最重要的基礎建設,而每個社區都必須設立自己的發電站。第二,現代世界的石油不僅提供能源,也提供生產材料。石油本身也是許多物品的原料,例如塑膠、人造纖維、化學品、甚至藥品。而現在所有礦藏,莫不倚賴石油動力開採出來。石油貯藏量漸次下降,各種礦藏 (金屬、化合物等) 經過二百年來的不斷開採,也開始耗竭。未來原料供應唯一可行的方法,就是回收。而回收會耗用大量的人力與能源。

綜合這些因素,可大約勾勒出減法經濟後期的相貌。整體來說,世界會從目前高能源密度、人口集中的城市群,轉變成低能源密度、分散社區的狀態。當代的世界,以能源替代時間與空間;而未來的世界,將以時間與空間替代能源;而網路、計算能力及發電裝置將會成為社會最重要的基礎建設。首先,目前集中式的都市資源供應,包括電力、用水、道路維護、廢棄物處理等將難以為繼。在未來,每個社區都會有自己的發電站、回收廠與工廠,而社區的地點都必須靠近農場。回收廠不但要將有用的金屬、化合物、塑膠等材料由廢棄物上取回,還要將之轉變為工廠可用的原料;現在各個大城市的垃圾掩埋場將來可能都會挖開來採礦。工廠以小規模自給自足、滿足社區需求的製造為主,依賴生產線的量產批發大概會是過往雲煙;因此製造藍圖可在網路上傳送的3D列印技術將成為主流。其他生活各方面可能有如下的改變:

·   食:綠色革命年代正式宣告結束,社區的農場以自給自足為主,因此熱量不足、蛋白質短缺將重新成為營養問題。

·   衣:大量廉價成衣只存在古老記憶之中。衣物都是用回收布料3D列印出來的,樣式簡單。

·   住:由於自來水供應不再,能源昂貴,雨水收集、廢水循環、自然溫度調控裝置成為住宅標準配備。氣候極端地區可能不再有住家。

·   行:網路發達使得通勤上班的比例大量減少,大眾運輸服務縮減。個人及家庭使用輕便短距離的交通工具 (例如電動自行車)。遠距離、甚至是洲際旅行的交通工具必須重新設計。例如搭乘噴射客機、一天之內跨太平洋的旅行成為奢侈品;大多數人必須倚賴太陽能驅動的飛船,跨太平洋行程須耗費三日以上。

·   醫療:遠距看診、預防醫學、自然療法成為主流。

·   文化:雖然遷移、旅行非常困難,但網路可將散居各處的人連結起來,反而不受空間限制。翻譯軟體的改良減少語言的隔閡,但以前孤立的小群體會在網路上形成大社區,而文化將會變得更加分歧。由於人們更容易在網路上遇到各種不同文化背景的人,可能還要在虛擬環境中共事,語言及文化認知成為工作上必要的能力。

這個用更少的資源做必須的事的減法時代,與資源豐沛的羅馬帝國衰亡後演進到資源缺乏的黑暗中世紀頗有近似之處,但是二者有個很大的差異。如果人類幸而能繼續維護發展強大的計算能力,可將資源導至最需要的地方,一般的生活水準應該還能適切的維持。

 

9.       減法經濟時代的未來:脫離石油時代後進區域的角色,以計算能力開發能源分散化與使用集中化的新社會體系。

自工業革命以來,西歐、北美發展石油驅動的城鎮化經濟成長體系,已經超過一百六十年。歐美大約全球十分之一的人口,卻耗用了超過一半以上的石油;美國為首的世界經濟已經鎖定在利用石油的基礎建設。改變雖然困難,卻非沒有起步。隨著石化燃料價格日益上升,轉換社會體系的經濟效益會越來越高。首先是擴展寬頻網路、無線網路、資料中心等基礎建設,接下來推廣遠距工作、降低通勤、減低對汽車的依賴。利用強大的計算能力達到公共系統分布分散化、使用集中化,以低密度能源方式維持城市運轉;例如安排共乘無人自動駕駛車以接駁大眾捷運系統。這些可以促進低密度能源的生活方式。下一步是以環保法規改變住宅設計,引入社區發電系統及回收系統。

達到這些目標,就必須發展相應的技術 (輕便短距離的電動交通工具、社區發電裝置、線上工作成效評估軟體、遠距看診裝置等)。這些技術可以銷售到依賴石油較為輕微的地區 (例如中國及中南半島的農村),擴充低密度能源經濟體系。隨著這些技術的推廣,石化燃料價格上升會加速世界去城鎮化,新的經濟體系也會逐漸成長。


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