技術進步可以推動可持續發展嗎?


材料牛注:邏輯上看來,技術進步減少資源消耗,似乎可以走上可持續發展的康莊大道。但實際結果卻叫人跌破眼鏡,Jevons悖論橫空而出,讓我們來看看麻省理工學院的新研究。

隨著時間的推移,技術進步使產品消耗更少的能量,并且使用更少的原材料。這是否可以節省更多的資源,達到可持續發展額目的?麻省理工學院通過一個150年效率和能源消耗的經濟理論研究了現代技術——幾乎在所有案例中,減少資源消耗帶來的好處都被消費者需求的增加所抵消 。

目前看來,消費者的需求總是高于增長的效率。追溯到1865年,蒸汽機的改進減少了煤的用量,邏輯上,煤的總消耗量應該下降。但事實恰恰相反,經濟學家William Stanley Jevons認為,消費者需求的增長將推動整體煤炭消費的增長。他不相信只有技術進步可以算作社會的“非物質化”,或技術進步將減少消耗的總資源。 這被稱作是Jevons悖論。

非物質化是一個重要的生態因素,麻省理工學院的團隊追蹤測試了現今某些產品的使用情況。例如,晶體管在過去幾十年中已經改善到幾近完美的程度,這歸功于其核心硅基半導體的穩定改進。但是,這并沒有減少硅的消耗量。使用更小更高效的晶體管,而不是增加智能手機和平板電腦等設備的數量,硅片消費量從20世紀70年代以來上升了345%。

“盡管技術進步得很快,但實際消耗了更多的硅片。因為我們現在需要放置更多的東西,比如電影和照片,以及20年前我們甚至不能想到的東西,”研究作者Christopher Magee說。 “所以一直以來我們仍然會消耗更多的材料”。

為了研究Jevons悖論的影響,該團隊開發了一個模型來衡量非物質化和消費者需求之間的反向作用力,并將其應用于一系列產品、服務、材料和組件,為每件貨物確定資源消耗是增加還是減少。

該團隊的方程考慮了人口和經濟增長隨時間的變化,一個給定的產品將如何定期改進技術,以及消費者對產品的消費需求在價格上的變化。他們將57種不同資源的數據輸入到他們的模型中,包括氨、甲醛、苯乙烯和聚酯纖維等化學品,以及晶體管、硬盤驅動器、激光二極管、原油、鋁和從太陽能和風能獲取能源的設備。

雖然幾乎所有的材料都經過多年的技術改進,但研究人員找不到一個真正的非物質化的例子。近年來羊毛的使用量顯著下降,但研究人員認為,這不是提高羊毛產品效率的結果,而是由于其他材料的替代作用,如尼龍和聚酯。

其他材料由于一些原因被停止使用:石棉和鉈等物質不再被廣泛使用,這是由于所出現的健康問題和隨后的政府干預,并非是技術進步的結果。研究人員認為,正如Jevons所說,未來想要走上可持續的道路,僅靠技術是不夠的。

Magee說:“不再單純地依靠技術,達到可持續發展將更加困難。社會和文化變革,人們互相交談與合作,都有可能會做到這一點。這不是我們現在的方式,但這并不意味著我們不能這樣做。”

原文鏈接:Can technology deliver sustainability?

文獻鏈接:A simple extension of dematerialization theory: Incorporation of technical progress and the rebound effect

本文由材料人編輯部丁菲菲提供素材,Meadow編譯,點我加入材料人編輯部

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