中国一心一意发电
新年以来,美国一时风头无双,一会抓了委内瑞拉总统,一会发了其新版美国领土意向图,新美国包括格陵兰,加拿大,委内瑞拉和古巴,而对格陵兰的声索已经走上实质性阶段。另外,一场争对伊朗,古巴的政权的更迭行动已经开始。虽然这些好像和中国无关,但背后都在剑指中国。
俄罗斯有着几百年的帝国主义经验,看在眼里,忧在心里。它已经有心无力,只能指望准盟友中国能出手。俄国媒体称中国几百年都处于屈辱地位,没有帝国主义经验,如果现在再不出手,可能来不及了。伊朗,委内瑞拉,古巴可都是咱们一伙的,此时不救,更待何时?
但习大大似乎不为所动,一边搞大清洗,一边继续悠哉游哉。咱只能揣摩大人物的心事,想他必定在下一盘大棋。关于大清洗,我写过一篇博客,“习近平清洗走斯大林胜利之路”https://blog.wenxuecity.com/myblog/70246/202601/21134.html, 貌似能自圆其说。
关于他的不作为,我认为,他不是立足于地缘,而是立足于技术与能源结构,从长远的背景下考虑大国角逐。
18世纪,中国和俄罗斯在欧亚草原上构建势力范围,大清获取了1300万平方公里的领土,而沙俄建立了2500万包括阿拉斯加的横跨欧亚美三洲帝国,而英国还是通过完善蒸汽机赢得了那个世纪,它在顶峰时期的领土是3500万平方公里,横跨五大洲,妥妥的日不落帝国。19世纪,欧洲人痴迷于瓜分殖民地,而美国则凭借电气化和大规模制造实现了飞跃,成了无可争议的超级大国,无论政治军事经济还是文化。这个历史说明,技术在夺取霸权方面,优于地缘!
如果说全球竞争与技术和能源密不可分,那么各国的能源获取方式或许能预示下一个世界秩序的形成形态。英国的霸权靠煤,美国的霸权靠石油,当美国现在还在痴迷于石油时,中国已经超越了这个时代。
过去一代人时间里,中国政府坚定不移地追求替代能源,这反映出它不愿再受制于华盛顿反复无常的暴力政治。如今的中国首先是一个化石能源巨头——甩出第二名很远的史上最大化石能源消费国。但它的主要化石能源来源是美国无法控制的煤炭。效法苏联,中国能源体系的支柱是工业电力——但现在是由电子科技驱动的电力。为最终取代燃煤发电厂,中国鼓励民营企业家建立创新型电池和太阳能电池板工厂,这些产品如今已主导全球市场。地平线上隐约可见全球能源体系的新前景,这个体系不再依赖开采石油,而是耕耘太阳能。
马斯克和黄仁勋两位科技大佬都承认,未来属于电,AI的胜利者首先是电力的胜利者。中国的太阳能,风能主要产自西部,而工业重心在东部,截至2024年,中国电网输电线路总里程达230万公里,是2000年的4.2倍,工业用电价格仅0.6-0.8元/度,远低于印度的1.2元/度、越南的1.1元/度。相比之下,美国到2025年输电线路总里程只有96万公里,电1.3元人民币/度。而且这个差距还在拉大,马斯克说了,芯片的差距不容易扩大,3nm和2nm, 差别不是3:2, 而只是增加了10%不到,最后的差距就在电力,美国没有那么多电来驱动那些数据中心。
电不光能驱动AI中心。2025年,当世界科技界的目光还在被AI吸引时,在天津,发生了一件足以改变人类文明走向的大事。中国科学院天津工业生物技术研究所主导的“二氧化碳人工合成淀粉”项目,正式从实验室克级试验,迈向了吨级中试阶段!就意味着,中国已经完成了从“0到1”的科学发现,正在跨越从“1到100”的工业实现。毫无疑问,一场关乎14亿人饭碗、关乎全球地缘政治洗牌、关乎人类终极命运的革命,即将到来。
说到底,人类的进化过程,本质上是一个认识能量、转化能量的过程。一开始,人类只能通过狩猎、采摘野果,来获得自然中已经转化的能量。后来,人类学会了种庄稼,种下种子,最终收割那一颗颗充满碳水化合物的粮食。也正是因为农业的出现,让人类第一次把能量转化掌握在了自己手里,这是人类诞生文明的基础。
但问题在于,这种能量转化的效率,太低了。光合作用,本质上是一个极其复杂的生化过程。植物通过叶绿体,利用太阳能,将二氧化碳和水转化成碳水化合物。这个过程涉及约60步代谢反应,能量转化效率极低,通常不到2%。而且,植物需要几个月的生长周期,需要大量的水、肥料、土地,还要在这个过程中合成纤维素、木质素等一大堆我们吃不了的“副产品”。
除此之外,这种合成方式,不确定性也很高。比如,云层遮蔽的光能不能充分利用,病虫害影响光合作用效率,水肥供应不足或过量会中断能量转化,还有旱涝灾害引发的植物枯萎等等,等等等等。而针对不同国家,农业的条件也不同。中国的可耕地很少,而人口很多,农业是个比石油更大的瓶颈。特朗普上一次任期时,中国的农业进口很大程度上依靠美国,这一次中国分散了进口来源,但如果发生战争,还是容易被阻断。比如巴西来的东西,把巴拿马运河一断,就全没了!
如果能工业生产粮食,那就完全不同了。其实,这样的例子在历史上出现过,资源缺乏的德国在发起战争前,发展了用化工的方法,将德国丰富的煤变为石油,橡胶,衣物甚至黄油。德国的战争机器很大程度上依靠这些化工产业,开战前还以此欺骗了对手。苏联在判断德国不会进攻时的一个依据就是,德国未大量采购棉花,打仗了当兵没衣服穿怎么行?而事实上,德军的军衣已经大量依赖化纤产品,不靠棉花了。
说起来,这个二氧化碳合成淀粉技术,原理也并不复杂。首先需要电,电解水制成氢气和氧气,然后把二氧化碳和氢反应造出甲醇,最后通过工程化的酶,将这些一碳化合物像搭积木一样,精准地拼接成淀粉。
按照目前天津所中试基地的数据测算:在能量供给充足的条件下,1立方米大小的生物反应器,其年产淀粉量,相当于5亩玉米地的年平均产量。请仔细品味这个换算关系:1立方米 = 5亩地。这意味着什么?意味着如果建立一个标准化的工业车间,堆叠这些反应器,一个稍微大点的工厂,其产能就能抵得上一整个县的耕地。
按照理论推算,如果未来这项技术成熟并大规模推广,我们只需要一个中等规模的化工园区,也许就能生产出全中国所需的工业淀粉。这将节约出数以亿亩计的耕地!这些被解放出来的耕地,可以去种大豆,去种蔬菜,去恢复生态。那条勒在中国脖子上的“粮食进口锁链”,将在这个工业奇迹面前,寸寸断裂。这不仅仅是生产力的提升,更是生存空间的物理拓展。我们不再需要在平原、山地里和老天爷抢饭吃,我们是在向工业文明要空间。
如果淀粉可以合成,按化学原理,其它的营养物质,如蛋白质,脂肪也都可以工业合成。它们所需要的原料,就是空气中到处都是的二氧化碳,氮气,氧气,和水。但其中,有样东西是必需的,电!电的作用是电解水产生这些反应必须的氢,以及加热。
如果有了足够多,成本足够低的电,那未来的农业将分为两层:底层农业(能量与基础营养):淀粉、糖、基础蛋白,全部由工厂通过“空气+电”大规模制造。底层农业成本极低,无限供应,用来做饲料、工业原料和基础食品。顶层农业(风味与享受):天然的有机蔬菜、高品质水果、放养的牛羊。这些保留在土地上,提供给人类享受生活。
目前中国的发电量首次突破 10万亿千瓦时 (10,000 TWh),大约是美国的两倍多,并且超过了欧盟、日本、俄罗斯和印度四大经济体的总和。在发电来源中,煤电依然占55-60%,水电15%, 风光22-25%,核电
有了电,再加电动车普及,就不太需要石油,也许可以实现粮食自足,美国在战略上就无法卡中国的脖子。而且,电动化带来的技术革新,可以为中国带来极大的价值增量,技术出口,和全球影响力。
当年汽车的发明,使得本来没什么价值的铁矿石,石油,橡胶树价值倍增,生产和技术的拥有国财富也倍增。电动化的普及,能使得相关技术大量出口,获得垄断利润。如中国为非洲提供的太阳能-电池供电系统,一个非洲家庭只要租用这个系统,就能保证其基本供电,这几乎成为某些非洲国家的必须。像古巴这样的国家,美国断油就能将它逼死,如果中国提供足够的这种系统,就能活下来,因此,就会成为很多缺油国的国家安全必备设备。再有,中国的垃圾处理系统,能完美处理二噁英,不但解决了中国的垃圾围城现象,还提供了占全国总量约 2% 的清洁电力。其吸引了全世界各国的注意,目前已经大量出口,获得了不菲的收入。更不用说中国的三大件,电动汽车,电池和光伏板了。这些技术,不但会让中国获得利润,也会获得影响力,就是霸权!
如果中国在电力方面保持优势,美国就算占了整个美洲也没用,拥有再多的石油也没用,因为那已经是落后的产业,也卡不到中国的脖子了。等到中国发电量是美国十倍时,它想不投降都难!
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