作者：朱琳，可持续发展经济导刊，2024-10-031
人类的想象力和创造力总是超前的，在脚踏实地应对气候变化的同时，许多科学研究人员也会偶尔仰望一下星空，提出一些有一定理论基础，但听起来很科幻的构想。这些构想可能规模巨大，可能耗资惊人，可能风险极高，但一旦成功，就可能会对全球的“双碳”目标产生变革性的影响。本文介绍了其中四个讨论热度较高的想法，现阶段它们未必能够落地，但或许在未来的某一天，真的会有新的技术和实践脱胎于此，成为解决气候问题的新方案。
在太空上建设太阳能发电站
变幻莫测的云彩不仅美丽，还能帮助我们将强烈的阳光反射回太空，但对于太阳能工程师来说，云彩很多时候却是一种麻烦——无论太阳能电池板的效率如何，一旦遇到阴天，太阳能的功率输出就会大幅下降。那么，哪里是本身就没有云彩，却有永恒阳光，还有可能固定太阳能电池板的地方呢？答案就是太空。
几十年来，科研人员和工程人员一直在谈论在太空中建造太阳能发电站的可能。根据国际电力公司研究员的推测，地球静止轨道上一块10公里宽的太阳能电池板可以产生570太瓦年的能源，足以供应100亿人的用电需求。这些电能可以微波或者激光形式传输回地球，通过地表天线进入电网中，这种技术已经被证实为可行。
不过，这个构想有点贵。不光是将有数公里太阳能电池板的航天器送到太空并进行定期维护，安设相应的电能接收设备和电网配套升级也需要极高成本。当前，许多具备能力的国家都在推进基础研究和测试，希望在提高技术成熟度的同时不断降低成本，例如我国就已在2018年启动了首个空间太阳能电站实验基地。在全球的努力下，这个跨越几十年的想象正在一点点走向现实。
在海上建设一座人工能源岛
风电是欧洲地区可再生能源的主力支柱，且建设规模还在逐年增长。但和太阳能一样，风电也有受自然影响间歇性发电的问题，而且单独输送风电（特别是海上风电）到各地所需要的专用电力基础设施也不便宜。
对于这个问题，有人提出了一个“能源岛”的概念，也就是将一个岛屿改造成汇集多个风电场电能的巨大接线盒，再将岛屿与多个国家和地区连接起来，用更少的电缆实现这一整片区域的风电供需调控。此外，能源岛还能身兼多职，作为氢气等清洁能源的生产基地使用，产出的氢气可以通过海底管道送回陆地，也可以留在岛上给路过的航运设施“加油”。
这个想法就像是给欧洲量身定做的，因此多个欧洲国家都在探索建造能源岛。如果目前提出的计划都能成真，这些欧洲能源岛将产生56吉瓦的电力，大约相当于30个核电站提供的电力。其中有“风能王国”之称的丹麦已和多个欧洲国家合作，在位于波罗的海的博恩霍尔姆岛和位于丹麦西海岸约80千米左右的人工岛启动了两个能源岛项目。这两个能源岛预计在2033年左右完工，初始发电容量预计为5吉瓦，未来有望增至12吉瓦。
守住融化的世界末日冰川
位于南极洲、面积大小和英国相当的思韦茨冰川支撑着覆盖南极洲西部的大部分冰盖。然而，自2000年以来，这座冰川已经损失了超过1万亿吨的冰，它的流动速度也在30年里翻了一番。如果这片巨大的冰原大范围融化，其含有的水足以使全球海平面上升5米，并严重威胁到纽约、上海、加尔各答、汉堡等城市的安全。也正因如此，这座冰川另有一个恐怖外号——世界末日冰川。
科学家们多年来一直在探索支撑思韦茨冰川的方法。其中一个方法是在靠近冰川的海床上部署一个可浮的、长达80公里的海底帷幕，用以减少不断渗入冰架之下的温暖水流。不用说，在地球上最不适宜居住的地方进行这么大规模的工程并不便宜。据估计，海洋帷幕的造价可能高达500亿至1000亿美元。不过，考虑到纽约这种有被淹没风险的城市在防洪方面的投入也高达数百亿美元，同样的开支用来保护冰川也并非完全不能接受。目前，剑桥大学已经开始对小型海底帷幕进行早期测试。
不过要注意的是，所有这些方法都是“只治标不治本”的，如果全球变暖不缓解，再大的挽救冰川工程都无法彻底扭转冰川融化的最终结果。
将西奈半岛重新绿化
位于埃及的西奈半岛曾经是亚热带的天堂。但早在大约一万年前，这里就因各种原因变成了尘土飞扬的沙漠。多年来，生态学家们一直在研究如何重新绿化沙漠，前世本是绿洲的西奈半岛很有化身试验田的基础。在一些设想中，人们可以将位于埃及地中海沿岸的浅海盐湖巴尔达维尔湖的湖底淤泥提取出来转化成富含养分的土壤，先种植耐盐碱的植物，然后逐步扩展到更多植被，以此改善局部地区的气候，让更多动植物特别是鱼类和候鸟得以繁衍生息。
这个计划的难点之一是怎么生成淡水、重新激活当地水循环。一个方案是使用集雾器，让大气中的水蒸气在高海拔地区架设的网上凝结并向下滴入水库。另一个方案则是将挖掘出来的湿沉积物储存在巨大的低地多孔隧道中，使其所含水分蒸发并凝结在隧道上，再滴落下来用于灌溉植物，直到植物可以自行实现水循环。
不管是哪种方案，这个计划都需要巨额资金和至少十几年时间，同时还要随时克服这一地区在地缘政治方面的不确定性。目前，一些生态团队正在推进与埃及政府的谈判，虽然计划还没有落实，但这无疑为西奈半岛的未来埋下了希望的种子。
参考：：J. Cartwright, A. George, J. Howgego, et al., 2024, ‘Five climate megaprojects that might just save the world’, New Scientist.
（本文转摘自《可持续发展经济导刊》）
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