綠色技術
綠色技術
綠色技術是指能減少污染、降低消耗和改善生態的技術體系。綠色技術是由相關知識、能力和物質手段構成的動態系統。
這意味著有關保護環境、改造生態的知識、能力或物質手段只是綠色技術的要素,只有這3個要素結合在一起,相互作用,才構成現實的綠色技術。環保和生態知識是綠色技術不可缺少的要素,綠色技術創新是環保和生態知識的應用。
環境科學家、生態科學家、和相關技術專家是知識的載體,知識可物化成為各種清潔生產或環保儀器、設備。發展綠色技術就要加強環保和生態知識基礎研究和教育、培訓,以提高知識、技術水平。綠色技術有四個基本特徵。首先,綠色技術不是只指某一單項技術,而是一整套技術。其次,綠色技術具有高度的戰略性,它與可持續發展戰略密不可分。再次,隨著時間的推移和科技的進步,綠色技術本身也在不斷變化和發展。最後,綠色技術和高新技術關係密切。
綠色技術的內涵可以概括為:根據環境價值並利用現代科技的全部潛力的無污染技術。綠色技術不是只指一單項技術,而是一個技術群。包括能源技術、材料技術、生物技術、污染治理技術、資源回收技術以及環境監測技術和從源頭、過程加以控制的清潔生產技術。根據著眼點,綠色技術又可分為以減少污染為目的的“淺綠色技術”,和以處置廢物為目的的“深綠色技術”。
綠色技術創新的主體是企業。在政府法規、市場力量和公眾壓力綜合作用下,越來越多的企業積極選擇綠色戰略,推進綠色技術創新,生產綠色產品。企業之所以開發、應用綠色技術,主要是綠色技術負載經濟價值。這些經濟價值可能是顯性的、貨幣化的,也可能是隱性的、非貨幣化的。
所謂“綠色技術”,簡單地說,就是指人們能充分節約地利用自然資源,而且在生產和使用時對環境無害的一種技術。綠色技術在環境保護上的重要貢獻使得綠色技術隨著全球環保事業的全面興起而逐漸成長。
綠色技術又被稱作環境友好技術或生態技術。源於20世紀70年代西方工業化國家的社會生態運動,是指對減少環境污染,減少原材料、自然資源和能源使用的技術、工藝或產品的總稱。這一概念的產生源自於對現代技術破壞生態環境,威脅人類生存的狀況的反思,可以認為是生態哲學、生態文化乃至生態文明產生的標誌之一。
從產業共同體的角度可以將綠色技術劃分為兩大類,輔助技術和核心技術。而綠色技術對產業共同體的作用主要體現在兩個方面;一是輔助類的綠色技術對產業領域生產過程的改造和創新,二是核心類的綠色技術對產業領域最終產品的影響。其作用的最終結果就是綠色技術通過在產業領域的應用和推廣不斷地推動產業的演化。
綠色科技的發展經歷了漫長的歷史,也是科技發展的必然趨勢。正式提出綠色科技的概念是在20世紀90年代,客觀地講,是公害事件和環境問題使科學家認識到綠色科技的重要性。為了解決環境問題,人類需要更為先進的技術來尋求一種新的技術體系,以實現人類的可持續發展。在此背景下,綠色技術應運而生。
從20世紀40年代開始,發達國家出現了一系列因水體、大氣污染而引發的公害事件,著名的八大公害事件為:1930年馬斯河谷煙霧事件、1948年多諾拉煙霧事件、1952年倫敦煙霧事件、20世紀40年代洛杉磯光化學煙霧事件、1953年—1956年的日本水俁事件、1955年—1972年的日本富山事件、1961年—1972年的日本四日事件和1968年的日本米糠油事件。這些污染事件都是工業污染導致環境污染造成的,嚴重影響了當地居民的健康和生命,並持續了相當長的時間。20世紀70年代—80年代,發達國家的公害事件有增無減,嚴重惡化了當地的生態與環境,造成了巨大的經濟損失。
廣大發展中國家也出現了環境問題,即所謂“貧困型污染”,其深層次的根源在於人口、經濟、資源、環境四個系統之間的惡性循環。20世紀90年代后,富國的人口年增長率為5‰,而窮國的為21‰,人口壓力給發展中國家帶來了糧食、教育、衛生、環境等方面的一系列問題。人口的健康水平和科技文化素質難以提高,不能夠依靠科技進步推動經濟發展,只能依賴於不斷開發的自然資源。一方面資源的有效利用率很低,另一方面初級資源在國際市場上只能以較低價格出售,因此這些國家往往在沒有擺脫貧困以前,就已出現了水土流失、土地荒漠、生態破壞、污染嚴重、衛生條件惡劣等問題。這些問題加劇了貧困,貧困又導致了人口數量過度增長、素質難以提高,形成惡性循環。
環境價值觀對科學技術的影響表現為環境科學的出現,人們的關注點首先集中在污染治理方面。環境價值觀滲入到各個科學技術領域,重視技術的環境效應使發展綠色技術成為歷史必然。發展綠色技術,為解決環境問題提供了一條重要途徑。
綠色技術的經濟價值包括三部分:
指綠色技術開發者或綠色產品生產者獲得的價值。如綠色技術轉讓費,清潔生產設備、環保設備和綠色消費品在市場獲得的高佔有率等。
指綠色技術使用者和綠色產品消費者獲得的效益。如用高爐餘熱回收裝置降低能源消耗,用油污水分離裝置清除水污染,使用綠色食品降低了人們的發病率等。
指未使用綠色技術(產品)者獲得的效益。這是所有社會成員均能獲得的效益(如乾淨的水,清新的空氣),也是綠色技術負載的最高經濟價值。
按聯合國環境規劃署的定義,清潔生產是關於生產過程的一種新的、創造性的思維方式。清潔生產意味著對生產過程、產品和服務持續運用整體預防的環境戰略,以期增加生態效率並降低人類和環境的風險。無疑地,清潔生產技術屬於綠色技術,但綠色技術不能等同於清潔生產技術。
假定在一個孤立、封閉的地理系統,生態平衡,沒有污染。由於地理系統內部的居民一直使用清潔生產技術,從不使用任何污染技術,因此,地理系統中人與自然關係處於和諧狀態。這時,清潔生產技術等同於綠色技術。但在地球表面,不存在嚴格孤立、封閉的地理系統。不同地理系統之間存在著相互影響、相互制約的關係,任何地理系統的污染都會影響比鄰地理系統。並且,人類在工業化進程中,一開始使用的技術具有高排放、高消耗和污染性質,造成了環境問題。正因為出現了環境問題,作為一種反思,才提出清潔生產技術概念。在已出現污染和地理系統呈開放的條件下,即使今後都採用清潔生產技術,也只能部分解決環境問題。理由是,清潔生產技術只能防止未來的污染,而不能消除已存在的污染。從這個意義上講,清潔生產技術只是綠色技術的一部分,而不是綠色技術的全部。
在功能上,綠色技術中的治理污染技術與清潔生產技術互補。治理污染技術是通過分解、回收等方式清除環境污染物,即解決存在的污染問題,而清潔生產技術是保證未來不發生污染問題。在沒有人為干擾的情況下,局部自然生態也可能出現惡化,如沙漠化、泥石流、湖泊沼澤化等。自然生態惡化同樣會影響人類的生存,因此,需要相應的技術來改善自然生態,如沙漠植草、土石工程、湖泊疏浚等。儘管這些技術屬於常規技術,但在功能上應划入綠色技術。
綠色技術負載著一種新型的人與自然關係,強調防止、治理環境污染,維護自然生態平衡。在科技日新月異的21世紀,隨著環境污染和生態惡化,那種認為人是自然的主人,“人定勝天”的觀念已經得不到多數人支持。人是生物圈的構成要素,人與自然之間存在結果不對稱的互動關係。無論人的作用多麼大,人對自然的影響只是改變自然的具體演化方式,不可能毀滅自然,更不可能消除自然的存在。但自然對人的巨大反作用就有可能毀滅人類,消除人類的存在。即使全世界所有的核裝置同時全部爆炸,毀滅的是人類,不是地球。因此,在最高意義上講,自然才是人的主宰,人只能尊重自然、敬畏自然。自然作為人的生存環境,人對自然的任何影響最終都轉化為對人自身的影響。環境污染和生態惡化,也只是相對人而言。離開了人,自然界無所謂污染和生態惡化問題。
人是生物經過億萬年進化的產物,是地球自寒武紀以來的演化方式造就了生命,造就了人。受人的生理特徵所決定,人只能適應現階段地球的演化方式或存在方式,而不能適應地球的其他演化方式或存在方式(如沒有氧氣,沒有水)。因此,人類活動不應改變現階段地球的基本演化方式,否則,地球基本演化方式的改變將給人類帶來災難。
以高消耗、高排放、易污染為特徵的現代技術,奉行“人類中心主義”,追求的目標是征服自然。實踐表明,現代技術正在改變地球的基本演化方式,這是很危險的。因此,必須進行技術範式轉換,由現代技術過渡到綠色技術,制止人類“搬起石頭砸自己的腳”,以維持現階段地球的基本演化方式。
自然界的各部分緊密聯繫,地球表面不同區域之間相互影響。如果不加控制,點污染會發展為面污染,局部的生態惡化會逐漸影響到整個地球生物圈。綠色技術可以防止和治理污染,改善生態,實現人與自然的協調發展。綠色技術的開發、應用,總是在具體的區域進行。那些應用綠色技術的區域,環境問題就得到解決。具體區域環境問題解決了,就是對比鄰區域的“生態支持”,對維護全球生態平衡作出了貢獻。如果所有區域都開發、應用綠色技術,那麼,困擾人類幾百年的環境問題就可望從根本上解決。人們將留給子孫後代一個美麗、富饒的地表自然。顯然,綠色技術的開發、應用是一種善的行為,綠色技術負載倫理價值。
1996年制定的《中國跨世紀綠色工程規劃》中,確定中國的環境保護重點有:煤炭、石油天然氣、電力、冶金、有色金屬、建材、化工、紡織及醫藥。這些行業污染物排放量佔中國工業污染物排放量的90%以上。與此對應,中國發展綠色技術的主要內容是:能源技術、材料技術、催化劑技術、分離技術、生物技術、資源回收及利用技術。
中國的能源豐富,但地域分佈不均衡,能源結構以煤為主,能源供應短缺與浪費並存。潔凈煤技術是中國開發的比較成功的綠色技術之一。中國大力推行少污染開採、煤的液化汽化技術。以改善環境,節約能源,節約材料使用量,減少材料使用種類等為目的的材料技術也有較好的發展。中國引進並自主開發綠色新材料,如:可降解塑料、納米材料、特種陶瓷、智能材料、工程塑料、綠色建材等都有不同程度的發展和應用。生物技術在農業上發展應用的比較成功,主要是基因工程和分子生物學在育種上的應用和信息技術與常規育種技術結合為主要途徑,以培養超級木薯、超級水稻、短季抗病馬鈴薯、特種玉米、抗病小麥為代表的技術。到2008年,中國已獲得轉基因植物100多種,在這方面取得了許多世界領先的成果。比如,抗花葉病毒的轉基因煙草,抗棉鈴蟲轉基因棉花等。農業生態工程是21世紀初期中國興起的一項以生物技術為主,結合多種技術的新型綠色技術,發展得也很成功。