彻底重新思考化学、汽车、农业和我们的未来。
庄臣公司（S.C. Johnson）是一家位于美国华盛顿的日用消费品制造商。2010年5月，领导该公司的约翰逊家族的第五代成员菲斯克·约翰逊敦促同事放弃渐进式的发展道路。“我们需要突破性的进展。作为企业，我们要杜绝浪费，减少能源消耗。但是我们的进步速度是否足够快，能否超过资源耗竭的速度？”
要简单地回答这个问题，当然就是：不够。约翰逊说，“即使地球上的每家公司都效仿最好的公司的做法，也不够”。
他应该知道这一点。约翰逊是毕业于康奈尔大学的工程师，在他的领导下，庄臣公司凭借GreenList项目获得了总统绿色化学奖。庄臣通过GreenList来识别和评价产品和生产流程中的环境足迹，这样，工程师和设计师就可以综合考量从产品中去除危险成分的利弊。例如，他们从塞伦保鲜膜中去除了聚偏二氯乙烯（PVDC）——这一有益于健康和环保的举措得到广泛赞誉，但是这项举措也降低了产品的性能。没有了PVDC，塑料膜的粘性就会下降，防潮、隔味的性能也会弱化。
“今天，这种在我的童年时随处可见的产品几乎消失了。我们仍然觉得这是一个正确的决策。但是，如果你的立场没有超越企业之外，你能做出的决策就不会有很多。”约翰逊说。
像菲斯克·约翰逊这样的聪明的商人，以及环保主义者，正在达成一个新的共识：渐进式的解决方案所能带来的改变，不足以解决严峻的环境问题——包括土壤、水和空气中的有毒物质，气候变化以及人类对于化石燃料的依赖。现在需要的是革命性的变化，使政策、生产工艺和企业的业务方式发生根本性的改变。为了在一些关键的环境领域取得进步，必须彻底重新思考商业的基本要素，必须对许多产品进行切实可行的环保再设计。
也许我们考虑商业和环境的方法已经在发生巨大的变化。许多书都在为这种变化而欢呼，它们列举了环境面临的各种威胁，还提出了一系列很有远见的解决方案。这些书共同推动了工业的复兴，积极呼吁人们用一系列创新来解决我们面临的最迫切的环境问题，改革最基本的学科（例如化学），开创全新的产业。
无毒的化学工业
企业对自己的产品和工艺流程进行分析，判断它们是否对环境和人类健康有害，似乎是天经地义的。但是只是在最近几十年，大部分企业才开始考虑这些问题。
过去，无论是在生产过程，还是在最终的产品或服务当中，评价材料和化学物质的惟一标准就是成本和性能，这导致了大量环境问题和健康问题，例如油漆中的铅、家庭和学校里的石棉，婴儿奶瓶和水瓶中的双酚A，等等。
“现在商业中常用的化学物质有3万种左右，但是人们只会定期对其中4%的物质对环境和健康的影响进行监控，”伊丽莎白·格罗斯曼在她影响力深远的著作《追捕分子》（Chasing Molecules: Poisonous Products, Human Health, and the Promise of Green Chemistry）中写道，“大约有75%的物质对环境和健康的影响从来没有被研究过。”
在设计这些化学物质时，也没有考虑它们是否会在人的血液和组织中积累——这种情况现在经常发生。格罗斯曼在书中详细讲述了我们最常使用的化学物质的应用历史和作用：它们以污染的形式扩散到了各种各样的地方，从母亲的乳汁到遥远的北极。
“如果你在攻读化学博士学位，并打算将来从事创造新产品的工作，从不会有人要求你上一门环境科学或毒理学的课程。”格罗斯曼说。即使科学家们不断公布常见化学物质的诸多副作用，在美国负责审批化学学术项目的美国化学学会，仍然没有要求在培养化工人才时教导他们考虑化学物质对环境和健康的影响。
绿色化学运动的目的就是要改变这种状况。根据格罗斯曼的介绍，绿色化学运动的起点源于约翰·沃纳。他是宝丽来公司的化学家，他的第二个孩子有致命的先天缺陷，这使他开始关注化学污染可能带来的危险。他意识到，自己合成过2500多种化学物质，但是从来没学过毒理学方面的课程。“我们就像是用打字机打莎士比亚戏剧的猴子，完全靠运气。”他说。
沃纳和美国环境保护局的同事保罗·阿纳斯塔斯一起发起了一项运动：在设计时，就应该考虑到化学物质的安全问题，不能等到它们被制成产品和被抛弃到垃圾桶里时，才发现它们是危险的。他在位于洛厄尔的马萨诸塞大学创建了美国第一个绿色化学博士培养项目。
有许多化学物质已经没什么用了，但是却会长期保留在自然界中而不变化——比如密封剂、防水剂、阻燃剂等。绿色化学的目标之一就是创造易分解和重新组合的分子，就像自然界中最常见的那些分子一样。换句话说，绿色化学希望创造出一些分子，当它们的性能丧失以后，它们也会随之消失。
在自然界，占主导地位的分子结合方式是弱结合——它们可以结合在一起也可以分开，也可以分离后重新结合，而且是可逆的。如果我们能了解它们在自然界中的合成机制，就应该能够制造出更好、毒性更小的产品。
在寻找更好的替代品的过程中，科学家和企业人士都在从自然界寻求启示——这个概念叫做仿生（biomimicry）。1997年，贾宁·本尤斯出版了一本名为《仿生学》的开山之作，向更广泛的读者介绍了仿生学的概念。但是大部分企业人士更熟悉的一本书是1999年出版的《自然资本主义》（Natural Capitalism: Creating the Next Industrial Revolution），作者是保罗·霍肯、艾默里·洛文斯和亨特·洛文斯。本书中最重要的一个观点说起来很容易，实践起来却极其困难：那就是以自然界的方式制造产品，在一个闭环系统中使浪费和有毒物质最小化，或者完全消除。
格罗斯曼在《寻找分子》这本书中解释得非常详细，绿色化学要改变许多公司现行的思维方式，使进入产品的物质不会在后来进入湖泊和垃圾处理场。它还涉及到避免化学物质的潜在危险，从而在源头上就使他们不会进入到产品之中。书中讲述了2007年总统绿色化学奖获得者李开畅的故事。李开畅是俄勒冈州立大学的研究员，他开发了一种用大豆制造的更安全、成本也更低的粘合剂PureBond，来代替胶合板和装饰板中使用的有害的甲醛粘合剂。PureBond是仿造一种液体蛋白质的工作方式制造的，贝类就是用这种液体蛋白质把自己粘在石头上的。
农业生产
仿生的另一个例子是垂直农场。在这样的农场中，作物都种在专门建设的阳光充足的建筑物中，种植在水和营养液中的（水栽培法），或者种植在富营养的雾气里（无土栽培法）。就像哥伦比亚大学的迪克森·德波米耶教授指出的那样，垂直农场就像是一个职能生态系统，在这个系统中，废物可以得到循环使用，使用的水也被除湿系统捕捉，并在一个闭环系统中循环利用。
德波米耶估计，到2050年，全球80%的人口都将生活在城市里。但是气候变化和耕地稀缺可能使城市居民越来越难获得足够的食物，远距离运输食物的环境成本和经济成本相当可观。有些作物在垂直农场中的产量，可以达到在同等面积的土地上传统土壤种植法的20倍。要给增长速度越来越快、越来越密集的人口提供食物，垂直农场是一个突破性的解决方案。
在《垂直农场》（The Vertical Farm: Feeding Ourselves and the World in the 21st Century）一书中，德波米耶列举了在城市高层建筑中种植食物的诸多好处。作物可以免受天气和气候变化异常的影响。化石燃料的使用将会减少。农业生产将不再需要农药、除草剂和化肥，现在用于农业和企业目的的土地不会被过度使用，使土地和附近的河流能得到休养。
室内农场起源于一种时髦的食品超市的概念。这个概念是奇点大学（Singularity University）一个研究生团队在暑假研究项目中提出的，参与团队组建的还有未来学家雷·库兹韦尔。在2010年丹麦的日耳曼杰出潮流店铺展上，这些学生大力推荐了一种“自助式日用品店/室内农场/咖啡店”的概念。在这样的农场中，食物种植在靠墙排列的架子上，鱼养在从店铺下面经过的小溪里，透过店铺的玻璃地板就能够看到它们。如果概念得到了资助，这个团队计划与美国航空航天局合作进行机器人项目研究，开发转基因食品，并在店铺里安装一些新的LED灯。
当然，要吸引人们购买和食用室内种植的食物，需要符合流行的健康食品范式——也就是色彩丰富、香气浓郁的田园般的农场。艾默里·洛文斯说：“这些东西对我们的思想有巨大的影响。我们都在为此挣扎，但是就像宝丽来的创始人埃德温·兰德说过的，‘有新想法的人往往拒绝旧的想法’。这是件很难办的事情。”
电动汽车，智能电网
考虑一下模式化的汽车。《重新发明汽车》（Reinventing the Automobile: Personal Urban Mobility for the 21st Century）的作者是麻省理工学院教授威廉·米切尔和通用汽车公司的两位高管克里斯托弗·博洛尼-伯德和劳伦斯·伯恩斯。本书指出，已经有120年历史的汽车概念已经行不通了。废气排放、拥堵、汽油价格上涨和可能发生的燃料短缺，人们认为，这些问题可能都可以归咎于汽车。
正像作者指出的那样，汽车的设计思路与更古老的交通工具——马和马车——一脉相承。没有一部法律规定引擎要安装在汽车的前部，之所以这样设计是因为马拉车的这个形象太深入人心，使早期的发明家无法忽略。他们还用“马力”这个单位来衡量这种新发明的性能。
在这本充满想象和设计精美的著作中，几位作者强烈坚持采用一种新的交通方式：不是单独的汽车，而是“个人城市出行系统”，用电和氢气作燃料。它就像是一个相互联系的交通网络中的节点，每个节点都可以以无线方式相互沟通，从而避免撞车和交通拥挤。
这些新的交通工具的外观与汽车完全不同。“未来的交通工具从外观和感觉上看，肯定是全新的东西。没有人会认为iPod是一种缩小版的家庭音响系统。同样，智能型电动车也绝非平淡无奇的小型经济车。”所以，他们提议对这种交通工具采取全新的设计。司机可以从前部上车，用操纵杆控制方向，把它侧着放进停车场，就像把书放在书架上一样。
但是，他们的设计要成功，还要依赖一些其他的东西：为这种交通工具提供动力的新的输电网。“在20世纪，工业化国家建立了两种大规模但是相互分离的能源转化系统，即以汽油为动力的交通运输系统和输电网络。但是这种状况马上就要改变了。现在，出现了新兴的电力交通工具和智能电网技术。这两种技术会以相同的时间进度成熟，每种技术都有利于另一种技术的有效运作，每种技术都能为另一种技术的大规模发展提供便利，而且它们可能会结合得越来越紧密。”
彼得·福克斯-彭纳曾是位于马萨诸塞州剑桥市的Brattle Group 咨询公司的主席，他在自己的著作《智能电力》（Smart Power: Climate Change, the Smart Grid, and the Future of Electric Utilities）中提出，应该建立一种新的公用网络系统，能够为电力汽车和其他东西提供动力。福克斯-彭纳用相互连接的水池系统打了个比方，在这种水池系统中，所有水池的水位都必须相同。在这个电网中，电力就是水，数字控制装置运行着这个系统，使水池的水位保持相同，避免像2000年底至2001年初发生的加州供电中断现象。
在大多数国家，电力供给都是依靠大规模、集中的发电站。福克斯-彭纳设想了一个系统，由许多小型发电站组成，采取分散的控制方式。这种新的电网可以更紧密地监督电力供求，还能够根据任一时刻的用电量灵活定价。此外，数字控制设备还能使家庭和企业在某些时候创造能源，而在另一些时候消耗能源。
这种变化已经开始了。GE最近与一组风险投资家组件了一个团队，为改革电网的最佳创意提供2亿美元启动资金。竞赛于2010年9月30日结束，吸引了来自全球各地的3500多份创意，大约有7.4万人注册投票。一个名叫Solar Roadways的新公司获得了投票者的青睐。它提出了一种道路的创意，这种道路能够在汽车行驶的时候给它们充电。另一个呼声很高的参赛公司是Nextek Power Systems，它之所以受欢迎，部分原因可能在于一部吸引人的形象宣传片，建议使用直流电网来连接可更新的能源和高科技设备，而不会浪费电力。
进步与利润
《新博学家》（The New Polymath: Profiles in Compound-technology Innovations）的作者文尼·默钱戴尼是一个博客博主，曾任Gartner公司的分析师。这本书似乎包罗万象，同时似乎又什么也没写。在这本书中，默钱戴尼举了几十家公司的例子来论证，我们很快就要经历一个新技术的繁盛时期和可持续发展能力的鼎盛时期，这两者将结合起来，给我们带来新的生活和工作方式。这本书说对了一件事：如果这种繁盛时期真的实现了，那么每件事都必须发生改变。要想成功实现工业复兴，也必须改变每件事情。
要支持这种个人出行工具，必须对这个电网进行改变。这些交通工具不能有一点点“新汽车”的味道——有人认为这种味道是那些有害健康的化学物质散发出来的——它可能会用格罗斯曼提到的某种绿色化学物质制造。我们将不得不改变关于食物的生产方式和生长地点的观念，这需要许多观念随之变化，例如如何给城市提供能源，如何利用和再利用水以及许多其他事情。
如果所有这些东西之间的相互联系看起来过于复杂，令人望而生畏，可以考虑阅读《干燥的地球》（Climatopolis: How Our Cities Will Thrive in a Hotter Future）这本书。它的作者是马修·卡恩（Matthew E. Kahn），UCLA大学的城市与环境经济学家。这本书讨论了城市将如何应对气候变化，其坚定的乐观态度令人印象深刻。
关注新闻的人已经听够了环境恶化可能导致的最糟结果。卡恩确实承认我们可能面对的危险，但是他坚持认为应该用常识来看待这些问题，并坚持认为未来充满希望。例如，当他考察1871年的芝加哥大火时，他发现了这场大火带来的发展和增长以及火灾最终是如何使这座城市强大起来的。学习过经济学的人会发现，卡恩肯定受到了约瑟夫·熊彼得“创新性破坏”理论的影响。
虽然卡恩承认，资本主义和全球工业扩张是造成气候变化的原因之一，但是他坚信，拯救我们的也正是资本主义。他提醒我们，在现代经济中，关键的问题是，我们最稀缺的不是自然资源，而是能够点燃文艺复兴火焰的智力资本——像达芬奇和伽利略那样的思想。卡恩推理说，今天的劳动大军中有几十亿受过教育、志向远大的工作者，他们应该能够带来很好的变革和创新。他说：“一小部分有远见的企业家会准备好丰富的下一代产品，帮助我们适应未来的变化。”
他可能是正确的。肩负重启工业这一使命的企业家和公司，将参与新产业的创造过程和基础设施的重建过程。最后，利润仍然是我们逃离最可怕的环境噩梦的强有力的理由。
（本文译自《战略与经营》季刊，由博思公司授权刊载，廉晓红翻译。）
推荐访问:超越