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【Gene思書齋】石油和新能源的未來-能源大探索(The Quest)

Gene Ng_96
・2012/09/26 ・517字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 657 ・十一年級

能源大探索:風 太陽 菌藻
能源大探索:石油即將枯竭?

The Quest: Energy, Security, and the Remaking of the Modern World

The Quest: Energy, Security, and the Remaking of the Modern World的作者丹尼爾.尤金(Daniel Yergin)所著《石油世紀》(The Prize: The Epic Quest for Oil, Money and Power)曾經榮獲普立茲獎,他是備受尊敬的能源、國際政治與經濟權威。他和美國公共電視台(PBS)合作的記錄片的 《制高點:世界經濟之戰》(Commanding Heights: The Battle for the World Economy)深入淺出地介紹了上個世紀的經濟學思潮,描述了經策政策的轉變到全球化,是不可多得的佳作。

《石油世紀》是一本厚厚的巨著,而The Quest: Energy, Security, and the Remaking of the Modern World試圖在一個宏觀的角度上探討全球能源問題,原文版就厚達800多頁。中文版拆成兩部:《能源大探索:石油即將枯竭?》和《能源大探索:風 太陽 菌藻》。

《能源大探索:石油即將枯竭?》分析了石油供需對於世界經濟、政治乃至軍事戰略的影響,更深入探討眾所關心的「石油是否面臨枯竭?」的焦點話題。

 

閱讀全文:

石油和新能源的未來-能源大探索(The Quest)

文章難易度
Gene Ng_96
295 篇文章 ・ 24 位粉絲
來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋

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如果塑膠是石油做的,那塑膠恐龍的成分中,有多少真正的恐龍?——《如果這樣,會怎樣?2》
天下文化_96
・2023/04/25 ・1344字 ・閱讀時間約 2 分鐘

塑膠是石油製成的,而石油是死掉的恐龍製成的,請問塑膠恐龍的成分中有多少真正的恐龍?
——史蒂夫.萊德福(Steve Lydford)

我不知道。

塑膠恐龍

煤和石油稱為化石燃料,因為它們是由千百萬年來埋在地底下的死亡生物殘骸所形成的。「地下的石油來自何種死掉的生物?」標準答案是「海洋浮游生物和藻類」。

換句話說,那些化石燃料中並沒有恐龍化石。

只不過,那個答案不太正確。

我們大部分的人看到的石油,只是它的精煉形式,例如煤油、塑膠,以及從加油槍流出來的東西,所以很容易把石油的來源想像成某種均勻的黑色冒泡物質,每個地方都一樣。

但化石燃料帶有自身原始來源的指紋。煤、石油和天然氣的不同特性,取決於進入其中的生物體,以及牠們的身體組織長久以來發生了什麼樣的變化;取決於牠們住在哪裡、牠們如何死亡、牠們的遺骸最終葬身何處,以及牠們經歷了什麼樣的溫度和壓力。

死亡的物質帶有自身生命歷史的化學印記,千百萬年來以各種不同的方式混雜在一起。我們將它挖出來之後,費了不少工夫剝掉這段故事的證據,將複雜的碳氫化合物精煉成均勻的燃料。當我們燃燒燃料時,它們的故事終於灰飛煙滅,釋放出束縛在它們身上的侏羅紀陽光,為我們的汽車提供動力。

無論是哪裡來的,塑膠恐龍成分中的石油,只有一小部分可能直接來自真正的恐龍屍體。如果是來自以陸地物質為主的中生代油田,含有的恐龍可能稍微多一點;如果是來自密封於冠岩底下的前中生代油田,可能完全不含恐龍。如果不花費心思追查特定玩具製造過程的每一道步驟,就沒辦法知道。

廣義來說,所有的海水在某段時間都曾經是恐龍的一部分。當這些水被用來行光合作用時,其中的分子成為食物鏈中脂肪和碳水化合物的一部分——但那些海水其中有更多,此刻正以水的形式存在於你的體內。

換句話說,你的塑膠玩具身上含有的恐龍,遠不如你身上含有的。

——本文摘自《如果這樣,會怎樣?2:千奇百怪的問題 嚴肅精確的回答》,2023 年 3 月,天下文化出版,未經同意請勿轉載。

天下文化_96
129 篇文章 ・ 610 位粉絲
天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。

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現金和消費券差在哪?普發到底好不好?
PanSci_96
・2023/04/10 ・3051字 ・閱讀時間約 6 分鐘

過去也有多次政府發錢刺激消費的作法,但他們發的不是錢,而是有使用限制的「消費券」。

既然可以發錢,為什麼之前要發消費券呢?這次又為什麼要發現金?

從經濟學的角度來看,過往的消費券到底是什麼,與這次發現金的使用情境有什麼不一樣?

什麼是消費劵

對消費者來說,消費券就是被限定用途的紙鈔或者是折價券;但從政府的角度,或從經濟學的角度來看,消費券並非這麼簡單。在了解消費券前,要先有兩個概念:「經濟活動循環」及「景氣循環」。

在最簡單的經濟行為流程裡,我們看的是「家計部門」與「廠商」,也就是消費者與生產者之間的互動。「家計部門」需要買各式各樣的產品維持生存或生活品質,「廠商」則提供這些產品,這兩者組成了「產品市場」;「廠商」為生產商品所需的勞動力,就由「家計部門」提供,形成了「勞動市場」或是「生產要素市場」。

將上述概念再加入相反的資金流向,如:購買產品的消費支出、提供勞動力的薪水所得等,就可繪製成「經濟活動循環圖」。

經濟活動循環圖。圖/PanSci YouTube

而在一次的「景氣循環」中,會分別經歷擴張期與收縮期;根據國家發展研究院的定義,每個時期所持續時間的至少為 5 個月,走完一次循環則需至少 15 個月。

在擴張期中會先經歷探底復甦,接者是穩定成長,最後來到高峰繁榮期;在這之後就會進入收縮期,開始經濟衰退,直到觸底復甦進入新循環。

舉一個不遠的經濟衰退案例,那就是 2008 年全球金融危機。當時由於美國房地產市場崩潰,房價急劇下跌,許多人失去了房屋資產,造成負債問題;導致消費者信心下降、消費減少,進而使生產減少。此外,由於銀行與金融機構資產負債問題激增,使得貸款停止,造成資金不流動;這麼一來企業也必須減少生產,進而裁員、倒閉,失業率隨之攀升。 

景氣循環週期。圖/PanSci YouTube

有了「經濟活動循環」和「景氣循環」概念,我們可以幫消費券下個定義了:就是透過增加家庭的消費支出,來復甦產品市場;通常在經濟衰退時使用。也就是說,消費券是政府發給我們的消費工具,希望再補點錢把廠商的庫存清光,增加消費來維持市場穩定,避免持續經濟衰退。

發消費券與現金的成效

那麼,直接發錢跟消費券的功能一樣嗎?發現金也會刺激消費,但消費券刺激的力道理論上會再強一些。

由於消費券在設計上會「排除基本必須開支」,這麼一來便會減少用於「消費替代」的機會,像是水電費、勞健保費、或是繳稅跟罰金,而消費券的各種優惠跟加碼活動,都激勵我們花超過原本支出的錢。另外,「限時用完」、「不找零」、「排除儲值跟預付類消費」都是消費券的關鍵設計,目的就是要在短時間內激發經濟流動性。

反過來說,發現金不像消費券,有明確的優惠活動可以刺激我們亂花錢,在沒有使用期限跟排除開支項目的情況下,這些錢還可以自由分配到每個月的日常支出裡;假如沒有多花一些錢,發的現金將不會幫助消費增長。

新冠疫情影響下,美國在 2020 年普發現金:成人發 1200 美元、兒童 500 美元,年底再加碼 600 美元,2021 年又發 1400 美元。根據美國聯準會紐約分行研究,截至 2020 年 6 月底,民眾取得的現金補助中,有 36% 為儲蓄、35% 償還債務,僅 29% 用於消費,民眾甚至表示,在收到 2021 年的補助金後,會花更多錢去還債。

新冠疫情下,美國在 2020 年普發紓困現金。圖/Envato Elements

而日本則於 2021 年底,向全民普發 10 萬日圓的特別定額給付金,日本 Money Forward Lab、早稻田大學與澳洲昆士蘭大學的共同研究研究指出,給民眾的給付金中,只有 6% 到 27% 用於消費,其中非日常用品的支出沒有明顯改變。

那消費券的成效呢?根據經濟部對 2020 發放的振興三倍券評估成效,考量印製、宣傳與行政,包含發給我們的 2000 元,總成本為 510.5 億元,以領取率接近 100% 來計算,大約就是 2300 萬人去攤這 510.5 億,政府在每一個人身上花約 2220 元,而每人平均消費了 5785 元;等於政府花 1 元能換來 2.6 元的消費,是有效果的。

不過由於使用情境不同,不好將日美發放的現金與我們的振興券相比較。

日美發放的是「紓困金」,目的是幫助人民度過難關;針對這些「紓困金」得用社會投資報酬率(SROI)來考慮,也就是衡量投入資源,所得到「非財務面」的回饋與報酬,例如社會安全、社會價值等。

搞笑諾貝爾經濟學獎

那這次台灣發現金的目的到底是什麼呢?假設是要振興經濟,應該不是個好方法。若用社會投資報酬率來看,不少人提出更該把要拿來發的 1800 億用於投資科學技術研究、大學經費或減免高等教育學費,而非普發 6000。

讓我們回顧 2022 年搞笑諾貝爾經濟學獎,研究團隊以每隔五年會獲得「政府資金」補助,並在模型裡設計了好幾種情境,除了把經費徹底平均分配的普發式外,還有只補助過去表現好的人的菁英式,一部分重點補助菁英,剩下再普發的折衷式,以及最後一個亂槍打鳥樂透式。每一式再加入補助金額高低變化,總共有 18 種方案。

延伸閱讀:
【2022 年搞笑諾貝爾經濟獎】不想努力的我,把運氣點滿就對了

透過這個人生遊戲模組,若以研究定義的成功率來看,折衷式的其中一種方案讓「高能力族群」的成功率從沒有補助的 32.05% ,一口氣提高到 94.82%,其結果最好,但也是所有方案中最貴的;相較之下,如果採取普發式的其中一種方案,成功率也可以達到 94.40%,政府花費還低了將近一半。

若不只看成功率,而是看政府每花一塊錢能增加多少高能力族群成功率的效率來判斷,竟然還是普發式的方案結果最好,能用最少的花費,就讓成功率提升到 69.48%!表現最差的方案,都是菁英式,其中只把錢給過往表現前 10% 的極端菁英方案,效率只有最佳普發方案的 1/25。

研究者也提到,在真實世界中,折衷式方案一方面人人有獎,一方面也給表現較好的人鼓勵,可能產生激勵效果,讓所有人都更加努力,發揮更大的整體效果。

再回到一開始討論的,現在政府有一筆多出來的錢,而預期目標是讓人民的生活過得更好,這筆錢該直接給民眾,還是執行特定的菁英投資政策呢?若是按照搞諾經濟學獎,就是直接普發!(難道政府裡也有和我們一樣熱愛搞笑諾貝爾獎的好捧油?XD)

然而,不管是從經濟學基本原理、過往發現金跟消費券的效益評估,還是搞笑諾貝爾經濟學獎的人生遊戲模型,其實都無法替普發 6000 還稅於民的政策效果背書,一時半刻也很難看出效益。

說到這裡,6000 元你打算怎麼花呢?

歡迎抖內!圖/GIPHY

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PanSci_96
1164 篇文章 ・ 1501 位粉絲
PanSci的編輯部帳號,會發自產內容跟各種消息喔。

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比爾蓋茲談零碳發電——《如何避免氣候災難》
天下雜誌出版_96
・2023/04/01 ・1227字 ・閱讀時間約 2 分鐘

有效運用當今的再生能源技術和改良輸電方式,無疑都是當務之急,也不要忘記,多數國家不像美國這麼幸運,有充足的太陽能和風力資源。美國可以寄望未來以再生能源獲取大部分電力,這不是一種普遍現象,而是例外。因此,在美國更有效運用太陽能和風力的同時,全球還是需要有清潔電力的新發明。

核能發電的優勢和疑慮

如果要簡短說明核能發電,那就是:這是唯一已證實可以不分晝夜、不分季節、不挑地點,穩定且大規模發電的零碳能源。

沒有任何其他清潔能源能做到目前核能發電給我們的這些好處,而且是還差得很遠。在利用水泥、鋼鐵和玻璃等材料的效益方面,核能發電廠也是第一名。下圖表呈現出不同發電方式下,每單位發電量需要消耗多少材料。

每單位發電量(每兆瓦小時)需要消耗多少材料。圖/《如何避免氣候災難

核電有很多問題已經不是什麼祕密,興建核電廠的成本目前已變得很高。人為疏失會導致意外事故,核電廠使用的燃料——鈾,有可能被用來製造核武,存放有危險性的核廢料也是棘手的問題。發生在美國三哩島、前蘇聯車諾比,以及日本福島的核電廠事故備受矚目,使這些風險成為焦點。造成這類核災的問題確實存在,但我們面對的方式應該是著手解決問題,而非直接停止發展這個領域。

核能發電造成的人命傷亡遠遠少於汽車,事實上,也遠遠少於任何一種化石燃料(見下圖表)。

不同發電方式在每單位發電量下(每兆瓦小時)所造成的死亡人數。圖/《如何避免氣候災難

新的技術 打造更安全的核能設施

儘管如此,核能發電技術還是應該要改良。把造成事故的問題逐一分析清楚,再設法以創新來解決。我對泰拉能源(TerraPower)設計的方案十分樂觀,泰拉能源的反應爐可以使用多種不同的燃料,包括其他核電廠的核廢料。這種反應爐產生的廢料也比現有核電廠少得多,同時採取全面自動化,排除人為疏失的可能性,又可以建造在地底,避免遭到攻擊。最後一點,反應爐運用巧妙的設計來控制核反應,本身就很安全。運用物理定律,事故基本上不會再發生。

泰拉能源要落實到興建新的核電廠,恐怕還要等很多年,到目前為止,我們設計的反應爐都只存在於超級電腦中。另一方面,我們正與美國政府積極合作,共同打造一座新一代核電廠的原型。

——本文摘自《如何避免氣候災難:結合科技與商業的奇蹟,全面啟動淨零轉型新經濟》,2023 年 3 月,天下雜誌出版,未經同意請勿轉載。

天下雜誌出版_96
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天下雜誌出版持續製作與出版國內外好書,引進新趨勢、新做法,期盼能透過閱讀與活動實做,分享創新觀點、開拓視野、促進管理、領導、職場能力、教養教育、同時促進身心靈的美好生活。