电动汽车(EV)已经成为世界意识到不可持续性和气候变化的深刻挑战的伟大现代象征之一。新利18体育app苹果版以至于我们可以很好地想象沉思的今天《生命、宇宙和万物》的答案可能是“EV”。但是,正如道格拉斯•亚当斯(Douglas Adams)肯定会问的那样,如果电动汽车是答案,那么问题是什么?

让我们想象一下“完美的”电动汽车:太阳能驱动,高效,可靠,经济实惠。但这是可持续发展的?由可再生能源驱动的电动汽车可能有助于减少交通的碳足迹。然而,衡量可持续性不仅仅是碳足迹,而是新利18体育app苹果版材料的足迹:在生产和消费一种产品过程中使用的生物量、金属矿石、建筑矿物和化石燃料的总量。一辆电动汽车的重量约为几吨,由金属(包括稀土)、塑料、玻璃和橡胶等材料组成。因此,全球电动汽车需求的激增将推动这些材料的需求增加。

生命周期的每一个阶段任何制造产品需要付出环境代价:生境破坏、生物多样性丧失和从原材料提取、制造/建筑到处置的污染(包括碳排放)。因此,这是日益增加的全球物质足迹根本的原因气候和生态的双重危机。

自工业革命以来,全球物质足迹与指数级增长的全球经济(GDP)同步增长。这很大程度上是因为过分超级富人的消费在一个建立在无限制增长基础上的社会经济体系中。我们能解决对无限增长的追求与随之而来的环境破坏之间的根本冲突吗?

输入技术

技术创新和效率提高常常被认为是使物质使用增长与经济增长脱钩的途径。虽然技术无疑可以在向可持续世界的过渡中发挥关键作用,但它受到基本物理原理和实际经济考虑的限制。

例子比比皆是。几十年来,飞机的发动机效率几乎没有提高已经接近理论最高效率了.同样,光伏电池的效率也有一个硬性的限制约35%因为构成它们的半导体的物理特性;在实践中很少有超过20%的出于经济和务实的原因。大型风电场的发电量是限制在每平方米约一瓦作为尾流效应的一个简单但完全不可避免的物理后果。过去50年计算能力惊人的指数级增长将会到2025年左右结束由于在物理上不可能制造计算机芯片上的晶体管,它的大小已经大约是冠状病毒的5%,所以要小得多。新利棋牌手机版下载

无论是经典物理、量子物理、固态物理还是热力学原理,它们都对技术解决方案施加了不同但不可阻挡的约束。基本上,在过去的一个世纪里,物理原理允许了令人难以置信的技术飞跃,但也不可避免地限制了它们。我们可以认为,广泛回收材料将抵消效率的限制。回收利用是至关重要的;然而,虽然玻璃和金属可以回收几乎可以无限地在不损失质量的情况下,纸和塑料等材料可以回收利用只有几次在变得太堕落之前。

此外,回收本身可能是一个能源和materials-intensive过程。即使可以打破物理定律(它们不可能)以实现100%的回收效率,经济增长的迫切需求必然会增加对原始材料的需求。关键是效率受到物理的限制,但在“需求”的社会经济建构上不存在充分性的限制。

不幸的是,情况更加糟糕。经济增长需要呈指数级增长;也就是说,经济规模必须在固定时期内翻一番。正如前面提到的,这已经驱动了相应的材料足迹的增加。为了理解指数增长的本质,考虑EV。假设我们有足够的(容易提取的)锂来为电动汽车革命再续30年。现在假设深海采矿提供的这些材料是目前的四倍。我们有120年的保险吗?不,因为目前的10%的增长速度锂的需求相当于每7年翻一番,这意味着我们只够用44年。结果,我们会造成无数的,也许是不可逆转的破坏海洋生态系统,以换取几年的额外原材料供应。

指数级的快速增长不可避免地淹没了有限供应的任何东西。对于病毒来说,这个有限的资源就是人类人口,而在这个星球上,这就是它的物质资源。

不可避免的推论是,物质使用与经济增长实质上是不可能脱钩的。这正是所发生的事情。Wiedmann等人,2015仔细计算了一些国家的物质足迹,包括国际贸易中的物质足迹。在该研究涵盖的1990年至2008年期间,没有一个国家在一段时间内实现了有计划的、深思熟虑的经济整体脱钩。与此相反,全球北方的主张掩盖了其生产的大量海外转移,以及相关的生态破坏,到全球南部。

生态杀灭的最新提议深海和幻想蒐集采矿是拒绝承认这些令人不快的事实的增长范式的一个不足为奇的结果。

可持续发展是什么新利18体育app苹果版?

这些观察结果使我们得出可持续性的一个自然最低条件:新利18体育app苹果版所有资源使用曲线必须是同时挂掉,所有污染曲线同时熄灭。正是从资源的角度来看,我们才明白为什么电动汽车可能有助于抵消碳排放,但在无限增长的范式下,它仍然是完全不可持续的。

真正的问题

我们认为,物质消耗和GDP之间不可分割的联系使得无限增长范式与维持生态完整性不相容。因此,虽然电动汽车构成了气候问题的部分答案,但在目前的范式下,它们只会加剧与不可持续的资源消耗相关的更大的人为危机。

真正的问题是:我们如何过渡到替代的经济模式建立在公平的人类福祉与生态完整的协调之上?

工业时代,初级和衍生物理资源的使用呈指数增长:农田(a)、化石燃料(b)、淡水(c)、金属(d)、塑料(e)。我们的数据世界 (cc by-sa 3.0 au)

新利18体育app苹果版从资源角度看可持续性:指数级增长的资源使用和污染(a和b)是不可持续的。我们将可持续性定义为新利18体育app苹果版资源使用持平(c)和污染消失(d)

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