1853年纽约世博会,展出的电梯令观众惊讶不已;1855年巴黎世博会,首次展出了混凝土、铝制品和橡胶;1873年维也纳世博会,展出了电动马达;1889年巴黎世博会,人们为了聆听爱迪生发明的留声机传出的音响,需要排队长达两三个小时;1893年芝加哥世博会,电的发明和应用让人大开眼界……历史上无数影响人类生活的重大发明创造,最早都出现在世博会。
2010年举办的上海世博会正以“中国模式”打造科技世博。在世博会有史以来室内展览面积最大,展示内容最丰富的主题馆内,建有世界最大的生态绿墙和世界最大的无柱展厅,主题馆屋面太阳能板面积达3万多平方米,是目前世界最大单体面积太阳能屋面。
“在很多方面我们并不比外国落后。”上海世博局副局长黄健之说。
中国的科技梦
在2010世博会上,中国将展示为数众多的科技成果,以显示其科技强国的雄心。
“目前一些归国学者正在研制模块式太阳能聚热阵列技术,这是比光伏技术更先进的技术,是全球最尖端光热技术与最前沿科技。届时,你们将看到这一技术。”上海世博会园区总规划师、同济大学建筑与城市规划学院院长吴志强说。
吴志强表示,上海将创造世博会史上的能耗新标杆,成为人均参观耗电量下降的拐点。
自从1851年伦敦举办首届世博会以来,历届世博会人均参观耗电量均在不断攀升。考虑到参观人数将创下历史之最,如果照往届水平,参观耗电量将大得惊人。
为了2010年上海世博会,中国制定了“世博会科技行动计划”。在信息世博、世博交通、世博能源等21个专题规划下,共安排科研开发课题232项,近千家科研单位的上万名科研人员参与行动。2010年以前,国家科技部和上海市政府每年投入6000万元支持一批世博科技专项。
世博会科技行动计划的内容包括:大规模应用太阳能发电;超过1000辆新能源车应用于世博会,帮助上海世博会的交通实现“园区零排放,周围低排放”的目标;集中使用被称为“21世纪绿色光源”的半导体照明;实现节能减排目标,资源循环利用……
被先进科技成果装备起来的世博盛会肩负这样的使命:注重将已取得的科技成果在更大范围内推广和辐射,带动相关新兴产业如太阳能等新能源、半导体照明、电子标签等发展,不失时机地培育龙头企业,使创新成果在服务世博的同时,也为中国产业结构调整、经济发展方式转变输送强大动力,更加充分地体现自主创新的巨大效益,
官方希望以“科技世博”为契机,建成“强调应用”的机制、“注重转化”的氛围,着力突破“产学研”瓶颈,推动上海乃至全中国走上创新驱动道路。世博局副局长黄健之表示,官方目前正加快科技成果的转化。对可以直接应用或通过集成后能够应用的项目将尽快实施,并根据需要予以扶持或进一步追加投入;对于暂时不能直接应用、但有潜在价值的项目,要进一步研发或中试,在实践中验证应用价值。长期以来,上海的科技成果转化率大约维持在15%~20%之间。
世博会从一个侧面反映出中国对高科技的追逐。温家宝总理在10月份的一篇讲话中指出,中国的现代化是人类历史上前所未有的大变革。科学技术是推动这场变革的重要动力。只要用现代科学技术武装起来,中国这艘巨轮就能产生无尽的力量,任何人都阻挡不了我们前进的步伐。
中国正式颁布实施了《全民科学素质行动纲领》,提出争取到2049年,即中华人民共和国成立100周年时,18岁以上公民的科学素质都达到制定标准的最高层次。中国的大学培养了数百万计的毕业生,研发支出增长迅猛,专利申请及科学论文数量日益上升。
中国的领导人和科技工作者们相信,新技术的层出不穷和信息的传播与扩散加速,为发展中国家利用后发优势提供了新的可能。
“我们将在这场竞争中努力实现跨越式发展,缩小与发达国家在经济和科技方面的差距。”上海科技传播学会副理事长顾龙说。
差距所在
中国近年来在载人航天、探月、研制大飞机等高科技项目上取得一系列重大成就。但同样不能忽视的是,中国的经济发展基本上遵循的是数量型增长轨迹,经济增长明显超前于科技进步。
中国有关部门早前对信息、生物、新材料、能源、资源环境和先进制造的调查显示,在6个领域接受调查的483项技术中,中国只有“中文信息处理技术”处于世界领先地位。
科技部的一份调研报告显示:目前中国的技术发展以跟踪模仿为主。在传统经济形态下,跟踪和引进战略曾十分有效,但如果今后仍主要靠跟踪模仿,将会进一步拉大中国同先进水平之间的差距,并将最终形成技术依赖。在今天的国际环境下,技术依赖远比资金依赖、市场依赖所带来的影响更加深刻和难以摆脱。
在谈到中国与发达国家的科技差距时,中国科学院副院长白春礼举例说,在地质学方面,中国的研究工作存在着“三多三少”现象,即:证明西方学者提出的假说和理论的研究多,提出自己的假说和理论少;单一学科封闭式研究多,真正意义上的多学科交叉与综合集成研究少;模仿性研究多,独创性的成果少。
LED照明技术的广泛应用是本届世博会的一大亮点,也是“世博科技专项行动”的重点,但在这一新兴产业领域,中国的差距仍十分明显。
驰昂咨询的分析师李俊表示,总体来看,中国LED照明产业仍处于起步阶段。对中国LED照明企业来说,世博会将是向世界展示其品牌价值的良好机会,但由于奥运和世博场馆对照明技术标准和产品质量要求非常苛刻,因此,大部分照明项目还是由飞利浦、GE等国外有实力的照明企业所占据。目前,中国有竞争力的LED照明厂商仍然很少。
在李俊看来,中国的研发创新和国外的差距明显,支撑企业发展的成熟的产业化关键技术和在工艺上、工程上集成化的技术进展不尽如人意。企业规模普遍偏小,科技投入不够,人才缺乏。同时又缺乏有效的、有实质性的产学研合作。半导体照明具有跨行业、跨部门、跨学科的产业特点,国内的研发体制相对国外的落后导致现有人才、资金分散,设备、信息、技术不能有效共享,低水平重复现象普遍,在技术研发与产品应用的配合衔接上比较薄弱,产生了不利竞争局面。此外,国家欠缺相应的税收和采购政策支持,各部委间立项支持沟通不够,国家资源没有得到合理的配置,整个中国LED照明产业的竞争力被削弱,很难参与国际间竞争。
许多学者指出,中国的科技水平仍然远远落后于西方,这里面固然有基础的问题,更有制度的问题。科研体制和管理水平的落后是当前中国科学界落后的最根本原因。由于普遍采用行政化管理,在中国的科学界,外行领导内行,政治重于学术甚至阻碍学术发展的现象一直没有消失。
另一个不容忽视的问题是,当前不少科研机构和实验室仍然在按照计划经济时代的方式立项和讨要科研经费,这些经费最终多数没有搞出什么有益的结果,它们最后往往被浪费了。
学术腐败和学术造假同样困扰着中国科技界。发生在上海的一个著名案例是上海交通大学教授陈进在其研究中造假,他曾声称开发出中国首个自主研制的微型芯片。实际上,据称他只不过是将美国摩托罗拉旗下子公司制造的芯片的商标去掉,换上汉芯科技有限公司的标识,而后者是他领导下的一家公司。
世博不仅仅是创造发明
不过,相对于本届世博会巨大和深远的意义,这些差距和不快被暂时性地淡化了。
中国科学院何友声院士认为,中国的科技实力,特别是应用科技的实力,与发达国家相比还有较大差距,因此,中国馆的设计者不必为突出未来都市的前景,就把注意力全放在高科技展品上。“日本馆里机器人是主角,美国馆里宇航可能是主角,但中国是发展中国家,可展现我们的发展速度。”何院士建言,可考虑使用对比陈列手段,展示今天与几十年前相比,我国在各个领域所取得的突破。“同样一个地方,10年前如何,10年后又如何,对比是展现变化的最好方式。举个例子,上海当年的‘滚地龙’如今成了新村,这就是城市发展的成就。”
世博局的官员表示,从世博会的核心价值及其传递的文化理念而言,不应局限于创造发明等物质成果,而应更看重世博会上人与人之间的广泛接触和交流,更注重世博会的精神财富及其对人类社会发展进步的引领作用,这才是“一切始于世博会”的当代精神内涵。
“世博会是一场多样化的文化盛会,没有高下之分。”上海长三角生态产业组合董事会主席陶康华强调说。
绿色上海,超英赶美?
卢思骋
2010年上海世博会以“城市,让生活更美好”为主题,参展方将通过举办各式展览和活动、以至利用场馆的建筑本身,来演绎城市、环境以及它们的相互关系,分享各地城市面临的环境挑战,并探讨如何在都市发展与永续未来之间寻求平衡。主办方继承京奥,也提出要办“绿色世博”,不单在主题上扣紧环境保护,于世博园区展现可持续未来的绿色方案,更希望在筹备的过程中减少对生态的影响,并且藉此推动上海的绿色转型。
引致生态恶化和环境破坏的既有城市发展模式,并不可能让生活更美好,这道理是显而易见的。上海人烟稠密,居民接近1900万,又是全球经济增长最快的城市之一,2008年其国民生产总值是2000年的3倍之多,人均GDP亦翻了一番。打从1920年代以迄,上海一直是中国工业现代化的重镇,发展较早,产业繁多,在申博前工业污染严重,旧城区环卫条件较差,城市基础建设落后。在多重压力下,上海的环境挑战非常突出。让一座污染严重的城市,举办以美好城市生活为主旨的世博,岂不是荒天下之大谬?
不论是否举办世博,上海都急需从一个传统的发展模式向可持续发展的模式重新定位。所以,当上海在2000年启动世博筹办工作时,政府就把握世博之机遇,加快上海的城市现代化步伐,加强环境治理的力度,拉动绿色转型,务使百年申城脱胎换骨,从后赶上,力争成为未来城市发展的绿色榜样。
海上风电场不是形象工程
2009年4月,上海正值黄霉季节,连接上海本土与洋山港的东海大桥两旁雾霭阴黧,视野隐约,然而,耸立在桥侧的巨型风力发电机,却依然醒目耀眼。这些于杭州湾上拔海而屹的风塔,每个高达近100米,技术达国际领先水平。这是中国首座海上风电场,也是全亚洲、甚至所有发展中国家中的第一个海上风电场,第一期共有34台风机,每台的功率为3MW,总装机容量为102MW。
东海海上风电场将会在2010年5月世博会开幕前投产,为上海提供绿色电力。按上海每户家庭每年平均的用电量1200KWh的数据计算,风场可以满足20万户家庭的能源需求。目前全球只有20来个海上风力发电场,基本上都是建于欧洲国家,美国一座也没有。故此,这座海上风电场不仅是个零的突破,让上海跻身世界可再生能源应用的前列,而且更富有象征意义地让中国走在了美国前头,为中国的绿色发展掀开了新的一页。
笔者于2009年3月至7月,受聘于联合国环境规划署,就上海世博会的环保工作编写独立评估报告,为收集资料,主动提出要参观东海风场。在疾走于东海大桥的车上,我兴致勃勃地跟陪行的上海市环保局官员讨论世界风电行业的迅速发展,但心里总是有个疑问:东海风场是否只是“绿色世博”的形象工程?
车上,项目投资方上海绿色环保能源公司的工程师雄心勃勃地说,近年来上海市政府给予可再生能源许多的政策鼓励和配套支持,虽然一期项目尚有一半风机还待安装,他们公司已开始计划扩建第二、第三期,大量风塔日后将于东海大桥两旁星罗棋布。
以笔者的观察,东海海上风电场确实并非一出样板戏。上海位处长江河口,风能资源充沛。在2007年以前,上海总共只有24MW的风能装机容量。2006年发表的《上海能源白皮书》却提出了到2010年将实现300MW风力产能的雄心目标,使风力发电装机容量在4年间增长10倍。根据《上海十一五计划和2020年远景规划》,到2020年,总共将会有13个风电场,其中4个为海上风电场,总计超过2.1GW装机容量,能满足400多万户家庭每年的电力需求。
风电转动腾飞,上海的光伏发电,也是火爆耀眼。主要的世博园区建筑物,包括中国馆、主题馆和演艺中心,都史无前例地采用了大面积的太阳能光伏电池板,合共超过4.69MW,示范了可再生能源于未来绿色建筑的整合应用。市政府的《能源白皮书》,提出一套综合计划,推动太阳能电池板的广泛使用,并要求新建政府大楼要安装太阳能利用设施。在政府的大力扶持下,上海的太阳能发电能力,于2010年将达到7~10MW,并建成至少5座兆瓦级的太阳能电厂。
中国首个并网发电的兆瓦级太阳能光伏发电站,早在2007年就于号称生态岛的崇明岛上的前卫村投产,目前已经开始产生每年将近100万KWh的电力,每年节约337吨的煤耗,相等于削减二氧化碳排放643吨。前卫村光电站是一个示范工程,使用了不同的光伏技术,比较分析其性能,以在长三角地区推广普及因地制宜的太阳能技术。
零垃圾何其远
城市生活垃圾,是另一难题。上海于申博前,并没有现代的、将污染减少的处理设施,生活垃圾只是简单填埋。过去几年,上海不断建设新的安全处理设施,例如老港第四期垃圾填埋场,以及御桥、江桥两座垃圾焚烧厂。但2008年上海生活垃圾的安全处理率仍只达到77%。不论是填埋场或焚化炉,当地居民或多或少都有意见,不是投诉臭味,就是担心致癌物二恶英的排放。政府近年推动机械生化处置厂(MBT),使用机械方式自动分拣废弃物,将生活垃圾中的可回收成分进行分选,在现场或其它地方对回收的可再用产品进行处理,对其余的可生物降解部分进行厌氧消化或堆肥,是一种更符合可持续发展的废弃物处置技术。目前上海已有两座MBT厂投产,处于国内领先水平。
尽管基础设施有所改善,城市生活垃圾问题仍然困扰着上海。虽然“减量化、资源化、无害化”一直是上海固体废弃物管理战略的三大原则,但政府目前的重点集中在提高垃圾的安全处置能力上。近年来,随着垃圾焚烧厂和机械生化处置厂的增加,废弃物的利用途径得到了拓展,但实现生活垃圾减量化的方法尚未得到足够的重视,而这恰恰是可持续废弃物管理战略中最基础的部分。
长达10年的经验表明,上海市垃圾的产生速度超过了垃圾处理量的发展速度。这个问题不仅是上海才有,对其它许多快速发展的城市,如何减少和处置废弃物也将是必须面临的挑战。居民上街反对焚化炉,先有北京的六里屯和高安屯,近有广东番禺。因此,上海作为一个具有引领意义的大都市,作为世博会历史上第一个发展中国家的东道主城市,进一步加强废弃物的长远管理,借监国际先进经验,迈向“零垃圾”的社会,别具意义。
“先污染后治理”的教训
上海的城市绿化,亦有显著的进步。截至2008年,上海市的城市绿化覆盖率增加至38%,几乎是2000年的两倍;城市人均公共绿地面积增长至12.5平方米,在不到20年的时间里,增加了近12倍。截至2008年底,全市林地面积达到9.5万公顷,森林覆盖率为11.6%,比2000年翻了4倍。可见,植树造林也因为世博而得到快速发展。
京奥时空气质量引起了广泛的媒体关注,上海政府故此亦非常重视改善空气,采取了多行业的综合治理措施,在过去的10年加快工业升级改造、执行严格的企业和机动车排放标准、发展公共交通、提高能源效率、优化能源结构,并且加大了立法、科学分析、政策研究、环境监测和执法力度,这些对于空气污染的改善,都有直接的贡献。其中一氧化碳和可吸入颗粒物浓度显著下降,以及二氧化硫的上升趋势掉头回落,都是难能可贵的成绩。然而,与世界上最好的实践以及世界卫生组织发布的指导标准相比,上海还需在环境空气质量改善上做更多努力,尤其是跟邻近省市的区域合作,以及对臭氧、PM2.5微细颗粒物、和汞等重金属的监测。
上海于节能减排、新能源发展等几个领域,成绩斐然,其成功并非偶然,上海市政府是通过持续的财政投入,来确保环保工作之落实。从2000年到2008年,每年的环保投入超过了全市GDP的3%以上。其中,2008年环保投资达到了420亿元,是2000年的3倍。把GDP的3%来投入环保,不单执国内牛耳,就算是在国际层面,亦是位列前茅。
不过,上海的绿色转型,也并非一帆风顺。水污染是上海长期以来面临的一个主要环境问题。自1998年起,上海共花了255亿人民币,开展河道整治工作。贯通上海的苏州河自上世纪初工业化就受到污染,是河道整治工程的重点。大量的物力财力投入,使苏州河的水质在最近几年内不断改善。整治前,苏州河水质属于劣五类。而今天,河道的黑臭现象不复存在,但水质仍然徘徊于五类边缘。
上海市政府整治苏州河的决心和投入是值得肯定的,尽管如此,上海的水质仍是未尽如人意,主要原因是位处苏州河和黄埔江上游之苏浙地区,当地的农业面源污染未有受控,大量的化肥持续渗灌水系,造成水体的普遍富营养化,使上海河道的氨氮和总磷经常超标,并每年导致苏州河和黄埔江的水华爆发。这也是“先污染后治理”的发展模式为后人带来沉重负担的一个典型案例。河道整治投入的大量资金说明,污染是容易的,但消除污染却需要花费更多的时间、精力和金钱。
为绿色中国开先河
假如2008北京奥运会向世界展示了正在崛起的中国,让中国正式走向世界,那么2010上海世博会,将可能更上一层楼,通过万国来朝的形式,向世界宣扬中国经已整装待发,准备在奔向未来的绿色马拉松中,锐意带头领跑。首都机场的T3航站楼、鸟巢、水立方、巨蛋,固然让京奥游客对古都耳目一新,此等前卫破格建筑,集体耸立北京,中国完成与世界接轨,实不言而喻。
无心插柳也好,处心积虑也好,为世博密锣紧鼓的上海,确是技惊四座,兴建了美国也没有的海上风电场和超超临界煤电机组,构筑了比伦敦更复杂、冠绝北美的地铁网络。面对挥之不去的水污染和日益严峻的垃圾问题,上海是否超英赶美,可能见仁见智。上海的硬件发展,毋庸置疑,已臻一流,唯公民社会之软件,却仍然滞后。在强政府大市场下,上海的NGO发展十分微弱,没有活跃的绿色公民,何言绿色城市?
在人类面临气候危机的剧变时代,上海可否开创新潮,与世界对表,并快人一步,走在寰宇前列,现在言之尚早。但上海为筹备世博不仅换上青碧衣裳,而且尝试换骨脱胎,蜕变为“绿色新上海”,则是值得肯定的努力。绿色世博的理念,不仅将惠及展览期间的7000万游客,也为上海市民留下一个更绿色、更宜居的城市,这份绿色遗产,惠泽后代。自信的上海人爱说:“今日的上海,明日的中国”,绿色新上海,会否也为绿色中国开创先河?