網(wǎng)大為：重新“設(shè)計(jì)”地球，將電力和空氣作為基礎(chǔ)設(shè)施
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網(wǎng)大為（David Wallerstein）先生的演講題目是《重新“設(shè)計(jì)”地球：將電力和空氣作為基礎(chǔ)設(shè)施》。他為我們分享了名為“eVTOLs（Electric Vertical TakeOff and Landing Aircraft）”的新型交通技術(shù)——如果能用具備垂直起降能力的混合動(dòng)力飛行器取代汽車等交通工具，那么可以有效減少公路設(shè)施用地需求，解決日趨嚴(yán)重的人口問題，對(duì)于降低資源消耗、減輕環(huán)境污染也將產(chǎn)生重要影響。
以下為演講全文：
首先，我們要感謝在場(chǎng)所有來自各國的貴賓，以及全世界正在收看我們節(jié)目的觀眾朋友們。很高興你們能來參加本次活動(dòng)！
我剛才說的中文意思是，在線上觀看我們本次WE大會(huì)的觀眾已超過一千萬人次，這才只是剛剛開始，一個(gè)龐大的群體正在關(guān)注我們獲得的重要科學(xué)進(jìn)展和學(xué)術(shù)成果。
我今天想談的事，對(duì)今天在座的每一個(gè)人都有影響，那就是我們?nèi)绾卧?050年世界總?cè)丝谶_(dá)到100億時(shí)，仍能在地球上維持可持續(xù)發(fā)展。100億人口，是經(jīng)聯(lián)合國預(yù)測(cè)得出的未來人口規(guī)模。這個(gè)數(shù)據(jù)廣為人知，而對(duì)于如何應(yīng)對(duì)氣候變化等問題，我們真正要做的是重新塑造我們的星球，我們會(huì)引導(dǎo)人們以一種更智能的方式進(jìn)行各種日?；顒?dòng)，以免破壞我們的星球。我們還將用一種可持續(xù)數(shù)千年的方法以滿足我們的基本生活需求，不光是日益增長(zhǎng)的人類，甚至也包括大量別的物種。
現(xiàn)在，我將進(jìn)行具體說明，無論在哪個(gè)地方，糧食、能源和水資源都是最重要的。在座的各位應(yīng)該有很多人很熟悉“FEW”這個(gè)詞，我們?cè)谶^去的一年中經(jīng)常提到這個(gè)詞，你們可以在很多文章中看到，這是我們對(duì)糧食（Food）、能源（Energy）和水資源（Water）的重要性的闡釋，以及我們?nèi)绾瓮ㄟ^人工智能等新興技術(shù)使得我們實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展、滿足能源需求和水資源需求的方式變得更智能化。“FEW”是我們剛接觸的領(lǐng)域，其他領(lǐng)域我們也開始有所探究。在接下來的一年中，我們即將出品一部關(guān)于全球水危機(jī)的紀(jì)錄片，并且計(jì)劃出版一本書，因此，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注騰訊，了解更多有關(guān)問題，以及我們所面臨挑戰(zhàn)的詳細(xì)信息。
今天我想談?wù)勔恍┬略掝}，主題是“我們?cè)跐M足人類出行需求時(shí)所面臨的挑戰(zhàn)”。我指的不僅是現(xiàn)在，還包括未來30年的發(fā)展走向。我們要制定怎樣的計(jì)劃才能滿足我們的出行需求呢？當(dāng)前的相關(guān)策略是什么？
在開始之前，我希望回顧一下歷史，并思考我們過去在滿足人類行動(dòng)需求上所作出的努力已經(jīng)到達(dá)何種程度。想象一下約一百年前的生活，當(dāng)你走進(jìn)集市，希望尋找一種能從a點(diǎn)快速到達(dá)b點(diǎn)的方法，你可能會(huì)想要買一匹馬。隨后，一個(gè)名為T型車的新事物出現(xiàn)了，即第一款真正量產(chǎn)的汽車。在1920年，它擁有大約50%的市場(chǎng)份額，這是當(dāng)時(shí)市面上的主導(dǎo)產(chǎn)品。你可能會(huì)想，我是花和現(xiàn)如今三四千美元同等價(jià)值的貨幣去買這款看起來非常時(shí)髦的叫做“T型車”的新車，還是買一匹馬呢？
只有25%的人選擇了馬。這是一個(gè)很典型的假設(shè)，但是不管選擇哪一種，它們都有能量需求。馬需要喂食，而且可能實(shí)際需要的量很大，而T型車則需要加油。有意思的是，當(dāng)我們對(duì)比它們的效益時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)汽油價(jià)格在一百年來基本沒發(fā)生任何變化。我打賭現(xiàn)場(chǎng)有車的觀眾中應(yīng)該只有少數(shù)人的汽車加滿一加侖汽油能夠跑20英里，是不是聽起來很熟悉？這和一百年前的是一樣的道理。顯然這不符合摩爾定律，但也不是沒有規(guī)律，只是換了另一種說法。
不過，它們都帶來了廢棄物的問題。T型車解決了當(dāng)時(shí)排泄廢物“manure”的問題。有人知道“manure”這個(gè)詞的意思嗎？是馬糞。我一直在說馬糞很麻煩。馬產(chǎn)生的糞便是一個(gè)令人很頭疼的問題，這是一個(gè)中式笑話。謝謝你們捧場(chǎng)。不管怎么樣，馬每年會(huì)產(chǎn)生9噸糞便，一匹馬 9噸。你能想象出你的交通工具能產(chǎn)生多少廢棄物嗎？雖然我們現(xiàn)今已解決固體廢棄物的的問題，但我們又遇到了廢氣處理問題。每輛車會(huì)產(chǎn)生4.6噸氣體廢物，它會(huì)進(jìn)入我們的大氣層加速氣候變暖，這就是過去城市街道上所看到的場(chǎng)景。馬糞造成了步行困難，我的意思是我們雖然可以走，但需要小心翼翼，每走一步就要低頭看腳下。
所以，我們解決了一個(gè)問題，但又引發(fā)了另一個(gè)問題，而且這個(gè)新問題是目前世界面臨的巨大挑戰(zhàn)之一且導(dǎo)致了全球變暖。因此，是時(shí)候共同探討這種現(xiàn)代汽車經(jīng)濟(jì)問題了。每年汽車銷售量是9500萬輛，其中，電動(dòng)汽車的占比幾乎不到1%。我們?cè)陂_發(fā)和設(shè)計(jì)量產(chǎn)電動(dòng)汽車方面取得了巨大進(jìn)展，實(shí)際上，特斯拉（Tesla）最近在中國開設(shè)了制造廠，這是一項(xiàng)巨大的成就，我非常期待它的發(fā)展。但不要忘記，盡管取得了這些進(jìn)步，但電動(dòng)汽車的銷量仍不到汽車總銷量的1%，也就是說，世界每生產(chǎn)1億輛新車，他們就像饑餓的小動(dòng)物，和那些馬一樣需要能量。
只不過它們需要的是燃料。我們每年要用掉7000億加侖燃料，而這些燃料將變成溫室氣體，我正在尋找一種可以體現(xiàn)出該數(shù)量之龐大的數(shù)據(jù)點(diǎn)或類比。但要找到類比實(shí)際上并不容易，也許Brian Green以后可以提供。但就全球二氧化碳的排放量而言，是很多的，我們的地球已吸收了370億噸二氧化碳。
順便一提，這些排放量每年正在以約3%的速度增長(zhǎng)。因此，即使我們?cè)趹?yīng)對(duì)氣候變化方面取得了進(jìn)展，但二氧化碳排放量仍在持續(xù)不斷地增加，其中，有16%來自汽車。我們所面臨的是一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。當(dāng)我們查看國際能源署（IEA）等機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)結(jié)果時(shí)（它在能源方面的考慮和有關(guān)地球的預(yù)測(cè)方面具有絕對(duì)的權(quán)威性），我們實(shí)際上看到的是到2050年的預(yù)測(cè)，在接下來的30年中，情況會(huì)更加相似。人類會(huì)使用更多燃料，排放更多的溫室氣體，發(fā)展中國家將尤為突出。非經(jīng)合組織實(shí)際上不是針對(duì)西方國家，而是發(fā)展中國家。即便是一小部分?jǐn)?shù)據(jù)就足夠令人震驚，因此，我們還有很長(zhǎng)的路要走。
因?yàn)槠噷?huì)越來越多，需要的燃料也越來越多，碳排放也會(huì)不斷增加，我們無法避免這種趨勢(shì)。但我們要怎么解決這個(gè)問題呢？我們要做出哪些改變？這涉及的不僅是汽車和燃料，我們依賴的這個(gè)交通出行系統(tǒng)，顯然需要道路。但別以為道路是免費(fèi)的，它們肯定有成本。首先必須修建道路，這涉及到高昂的建設(shè)成本，還有水泥——全球溫室氣體排放量的8%來自于它。
如今，我們的公路總長(zhǎng)度達(dá)6500萬公里，僅在10年內(nèi)就增加了40%。這只是10年的數(shù)據(jù)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，未來30年內(nèi)全球最大的基礎(chǔ)設(shè)施投資類別就是道路投資。如果一個(gè)外星人低頭看著地球說，對(duì)于這些人類來說最有價(jià)值的是什么，答案就是這些道路。這是我們投資最大的一個(gè)類別，比電力、電信、水資源等這些領(lǐng)域都要多。道路建設(shè)，就是一項(xiàng)世界性的計(jì)劃，也是人類未來的任務(wù)，除非我們會(huì)做出一些改變。
接下來，我會(huì)談如何在短時(shí)間內(nèi)做出改變。順便說一下，很多道路基礎(chǔ)建設(shè)將在發(fā)展中國家實(shí)施，90%的非經(jīng)合組織國家，將不僅開展道路建設(shè)，還會(huì)有停車位建設(shè)。試想一下，在未來，路邊一排排的汽車會(huì)占據(jù)大量空間。到時(shí)候需要多少停車位才能滿足需求呢？然后我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，我們需要的空間大約相當(dāng)于重慶市或塞爾維亞的國土面積。
這就是我們需要解決的事情，我們必須要找一個(gè)地方安置這些車輛，所以，空間對(duì)我們來說就非常重要。想象所有的汽車一輛接一輛停放，占據(jù)了一個(gè)國家那么大的面積，這就是地球上的汽車王國。想得再深一些，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)除了需要修建更多的道路之外，城市化浪潮同樣席卷全球，這是另一個(gè)完全不同的領(lǐng)域。中國和很多其他國家已經(jīng)歷過城市化浪潮，人們從農(nóng)村轉(zhuǎn)移到城市，再到市區(qū)，現(xiàn)在市區(qū)人口的比例大約為55%，這個(gè)數(shù)字將增加至65%。到那時(shí)，世界總?cè)丝谡迷黾又?00億。這樣一來，新增的城市人口將達(dá)到20億。這些人口稠密的地區(qū)僅占地球陸地面積的3%。因此，這個(gè)趨勢(shì)也是我們要考慮的問題。
我們現(xiàn)在已經(jīng)了解了交通的情況，如果在城市規(guī)模越來越大的時(shí)候，又增加了更多汽車和更多道路，那么很可能會(huì)使交通更加擁堵。我一直在思考我們?nèi)绾尾拍苷嬲捎靡环N截然不同的、更好的模式，一種環(huán)保且不需要使人類面對(duì)艱巨挑戰(zhàn)和重大壓力的模式，我們是否真的能找到一種能讓我們住在鄉(xiāng)村但在城市工作的新模式呢？
因?yàn)槲覀兌純A向于在城市工作，這樣的話我們就可以和朋友共進(jìn)午餐、吃飯、看電影。如果我們不是住在高樓大廈頂層，而是住在城市之外，這可能實(shí)現(xiàn)嗎？
答案是肯定的。
如果我告訴你，現(xiàn)在有一種新的模型可供我們開發(fā)呢？這種模型有可能在未來幾年內(nèi)推出，其僅用電力和空氣作為基礎(chǔ)設(shè)施。所以你們可能會(huì)問，大為，我們需要做些什么來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)呢？你能提供電力嗎？你能提供空氣嗎？怎樣付諸實(shí)踐呢？
看吧，我們已經(jīng)做到了。
有誰聽說過EVTOL嗎？這是一種電動(dòng)垂直起降飛行器，它們屬于電動(dòng)飛機(jī)，可以垂直起降和飛行，聽起來有點(diǎn)像是科幻小說里才出現(xiàn)的，不是嗎？但它現(xiàn)在已經(jīng)生產(chǎn)出來了，并將經(jīng)過測(cè)試、改良然后推向市場(chǎng)。有了這種新技術(shù)，我們就可以獲得不可思議的新奇體驗(yàn)。
我想向你們展示它飛行時(shí)候的樣子。這就是我們?cè)诘聡暮献骰锇長(zhǎng)ilium制作的實(shí)物模型。該飛機(jī)為電力驅(qū)動(dòng)，可以垂直起飛，它不需要跑道。在起飛后就可以直接飛行，你可以看到它能做這樣的技術(shù)動(dòng)作。
這個(gè)視頻實(shí)際上是幾周前在德國拍攝的，拍攝地離公司辦事處很近，而且你可以看到它上面安裝有36個(gè)風(fēng)扇和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，所以它的平衡能力非常出色。前排12個(gè)、后排24個(gè)，移動(dòng)范圍是300公里，每小時(shí)可以飛300公里，載客量為5名乘客，它類似于一種汽車。但我們不要這么叫它，它是一架能垂直起飛的電動(dòng)飛機(jī)，可以飛行300公里，然后在你的目的地降落。
你們當(dāng)中一定有部分人很好奇在城市中看到這種場(chǎng)景會(huì)是什么樣子，所以我們做了一個(gè)模擬，這是虛幻的模擬。你可以看到飛機(jī)沿著一條航線飛行時(shí)的樣子，它非常安靜，沒有什么噪音。
在現(xiàn)在這個(gè)位置，你是聽不到任何聲音的，300米左右的距離，飛機(jī)看起來跟現(xiàn)在屏幕上這個(gè)小點(diǎn)差不多。還有另一架，在從機(jī)場(chǎng)飛向800米遠(yuǎn)的小鎮(zhèn)，幾乎看不清楚。很重要的一點(diǎn)是，它能很好地融入整個(gè)城市運(yùn)作，因?yàn)樗鼰o噪聲，就像你在這里看到的那樣，其中一架飛機(jī)正在起飛的時(shí)候，也是非常的安靜。
它可以作為城市現(xiàn)有運(yùn)營的一部分，實(shí)際上是一種非常平穩(wěn)的過渡，可以將這類飛機(jī)引入到我們的生活中?，F(xiàn)在，我們發(fā)現(xiàn)了一些很有趣的事情。當(dāng)采用電力作為飛機(jī)的動(dòng)力時(shí)，消費(fèi)成本就下降了，這要比開車更劃算。為什么呢？這個(gè)就說來話長(zhǎng)了。不過，這類飛機(jī)的動(dòng)力成本不到轎車所耗汽油成本的一半，例如奔馳，不僅是奔馳，其他品牌的轎車也是如此。奔馳僅作為示例，但其實(shí)所有品牌的都是如此。
未來電價(jià)可能會(huì)下降，你所需承擔(dān)的電費(fèi)也會(huì)隨之減少。因?yàn)樗暮碾娐蕵O低，基本上總是滿電狀態(tài)。你可以根據(jù)每千瓦的電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出每兆瓦的電價(jià)是多少，測(cè)試你電池容量大小，然后你可以在家進(jìn)行估算：它需要多少費(fèi)用？你只需要估算飛機(jī)中的電池組的容量大小即可，計(jì)算很簡(jiǎn)單。
當(dāng)然，我們知道傳統(tǒng)交通工具，比如直升機(jī)之類的交通工具非常昂貴，它的運(yùn)行成本對(duì)我們來說過于高昂。它們有噪聲，又貴，但是這架飛機(jī)改變了當(dāng)前的局面。這些模型使我們改變了對(duì)飛行的看法，飛行交通工具不一定會(huì)污染環(huán)境，不必使用大量燃料，不會(huì)產(chǎn)生噪聲，也不是少數(shù)人才能使用得到。當(dāng)它對(duì)每個(gè)人來說是更好、更實(shí)惠的選擇時(shí)，就能真正能夠普及到每一個(gè)人，徹底地改變局面。
這將改變我們的生活。例如，你可以從北京機(jī)場(chǎng)坐飛機(jī)前往我們的WE大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，整個(gè)過程不超過一個(gè)小時(shí)，只需10分鐘不到就能到達(dá)。你可以通過一般性的假設(shè)來設(shè)想有關(guān)操作，我甚至有時(shí)候會(huì)想象，如果住在像承德避暑山莊這樣的地方，一回到家就可以享受清涼夏日。但從承德到北京，可能需要花三個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間，因?yàn)槟阌肋h(yuǎn)不知道路況如何。不過，有了這種飛機(jī)，來回只要不到一個(gè)小時(shí)，這肯定可行。這可以將那些鄉(xiāng)村地區(qū)與城市地區(qū)結(jié)合，創(chuàng)造另一種生活方式，讓你住在鄉(xiāng)村卻仍然可以享受城市提供的所有服務(wù)，并普及到整個(gè)人類世界，我很期待發(fā)展中國家未來的發(fā)展。
這是所有幻燈片中我最喜歡的一張。因?yàn)檫@是連接各個(gè)地區(qū)的新范式，尤其是當(dāng)前尚未接入?yún)^(qū)域的發(fā)展中國家。想象一下，那些降落場(chǎng)還未建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，也沒有道路基礎(chǔ)設(shè)施，但你可以降落后通過本地非電網(wǎng)可再生能源為飛機(jī)充電，它可能是太陽能、風(fēng)能或者其他類型的能源?？傊羞@樣一個(gè)位于地面的可再生能源。你可以落地并充電，然后繼續(xù)前進(jìn)，依此循環(huán)。這樣，發(fā)展中國家就連接起來了。
這比目前的汽車驅(qū)動(dòng)方法更好，無需進(jìn)行部分基礎(chǔ)設(shè)施投資，這是一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，實(shí)際上也是一種可行的模式。我認(rèn)為，這正是我們?cè)诳紤]如何應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的氣候變化挑戰(zhàn)，以及城市化和人口增長(zhǎng)時(shí)所需要采用的一類模型。在打造更為創(chuàng)新和智慧化世界的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)真正的綠色發(fā)展，塑造一個(gè)更加環(huán)保、更加可持續(xù)的世界，這是否意味著我們?cè)诘雇耍?/span>
實(shí)際上，恰好相反，這反倒意味著我們可能會(huì)向前邁出一大步。
而且是巨大的飛躍。
未來的生活可以變得更好、更快、更高效。但是我們必須擁抱新科技，并學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，使其得到不斷發(fā)展。經(jīng)常思考、探討與它們有關(guān)的事情，而不是認(rèn)為駕駛飛機(jī)是不可能的事。
不要說我知道一些相關(guān)信息，但我認(rèn)為不可能做到。而要說，這可能就是未來所需要的。因?yàn)槲覀儾粌H要了解生活中的一切，還要付諸努力，必須努力讓它成為現(xiàn)實(shí)。
變化不是從天上掉下來的。你需要讓它變成日常，這就是我們想要追尋的未來。
我認(rèn)為尤其是中國，很有機(jī)會(huì)成為這項(xiàng)技術(shù)的先驅(qū)國家，因?yàn)橹袊鴵碛兴袀鹘y(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施投資和基礎(chǔ)架構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)層，并且愿意接受新技術(shù)。我認(rèn)為中國可能成為首個(gè)或其中一個(gè)最早使用這項(xiàng)技術(shù)的國家，我們可以拭目以待。
我們很愿意與你們一起展開此類項(xiàng)目合作，我相信一定會(huì)碰撞出很多火花。那么，讓我們一起擁抱美好的未來吧！
非常感謝你們來到WE大會(huì)，期待與你們的下次再會(huì)。
注：本文轉(zhuǎn)載自公眾號(hào)“騰訊科學(xué)WE大會(huì)”。
