英國《每日郵報》8月11日報道，美國加州向70萬平方米的洛杉磯水庫中，投入9600萬個黑色遮陽球用以保護水源和防止污染。不僅是美國有此問題，水資源枯竭與污染是全世界多數(shù)國家都面臨著的問題。另外，石油資源、礦產(chǎn)資源、金屬資源等在人類過度開采與缺乏節(jié)約意識之下，都已經(jīng)短缺甚至即將枯竭，面對這種情況，科技公司和互聯(lián)網(wǎng)公司也在積極用不同的方式來幫助人類解決困境。

一、從糞便中提取飲用水，蓋茨的驚世之舉

美國投放的遮陽球由聚乙烯制成，直徑僅10公分的黑色遮陽球，每年可以減少3億加侖（約113萬立方米）的水量蒸發(fā)，而這些水量約是8100個人一年的飲用水。它們可以防止水質發(fā)生化學反應生成溴酸鹽等致癌物質，將飲用水與塵埃、動物（包括鳥類）和其他的污染物隔絕，還可以有效阻止水面藻類的蔓延，減少水質污染，營造良好的水庫生態(tài)環(huán)境。而擁有這么多功能的遮陽球，每個的成本僅有36美分，相比于其他技術，可節(jié)約2.5億美元。

這種用球覆蓋水面保護水資源的辦法，在加州是第一次，在世界上也是首例。其實不僅是加州，水資源短缺是全世界都面臨著的共同難題。早在2006年，美國哈佛大學商學院和印度德里科學和環(huán)境中心就在“世界水日”當天發(fā)布了幾篇令人震驚的報道。報道稱，地球水資源正在迅速減少，到2015年左右，全球地表水資源將面臨枯竭。屆時，全球將近一半的人口，特別是中國和印度這兩個人口大國將面臨基本飲用水供應短缺的困境。而現(xiàn)在，地表水的確如之前所預測的那樣。水是生命之源，沒有了水，人類將瀕臨滅絕。

但人類從來不會坐以待斃，我們利用科學來解決這一難題并取得了成果。比如傳奇人物比爾蓋茨就一直致力于此。08年退休之后，蓋茨一直沒有閑著，于2000年與妻子梅琳達共同創(chuàng)立了“比爾和梅琳達·蓋茨基金會”，2011年，針對能源短缺和基礎設施不完善的發(fā)展中國家的現(xiàn)狀，基金會發(fā)起了“發(fā)明一種新型馬桶”的比賽，最終，美國加州理工學院的設計者設計出了一種能產(chǎn)生氫氣和電的太陽能廁所，并獲得了一等獎。

而最為轟動的還是他上傳了自己喝從糞便中提煉的飲用水的視頻。該項技術主要是通過機器用高溫燃燒人類糞便，將其分解為水蒸汽和干燥物。水蒸汽用來驅動發(fā)電機發(fā)電，并經(jīng)特別蒸餾凈化后成為飲用水。燃燒后的糞便則變成無毒的干燥固態(tài)物，用作肥料。而整個過程只需要5分鐘。比爾?蓋茨說，全世界約25億人能夠使用清潔的衛(wèi)生設施，而由此產(chǎn)生的排泄物污染了水源，每年因為水污染死掉的兒童多達70萬人。因此，他的基金會研究出了JanickiOmniProcessor，也就是過濾糞便的那臺機器。

這項研究對于人類來說大有益處，變廢為寶，極大地提高了能源利用率，并且節(jié)省了投入。如果此項技術能夠得到廣泛應用，那么，水資源枯竭的問題將會很好地得到解決。盡管人類可以在技術上來解決這些難題，但最重要的還是人類自身的意識。節(jié)約用水，人人有責。懂得節(jié)制，方可長久。

二、新能源汽車風靡，緩解石油緊缺

與對水資源境況不同的是，各界對石油資源的預測呈現(xiàn)的是一種樂觀態(tài)度。聯(lián)合國國際能源局指出，目前已探明的石油儲量開采到2020年不會有任何問題。世界最大的石油公司?？松梨诠菊J為，就目前探明的儲量來看，即使再開采70年也不會到達底線。隨著新油田的發(fā)現(xiàn)和勘探及開采技術的提高，人類使用石油的時間可能還會延長。法國專家賈內西尼認為：“就目前已知的石油儲量，這個數(shù)字約為1萬億桶，夠人類消費36—40年（按目前的石油消費速度計算）”。除了這1萬億桶以外，有待發(fā)現(xiàn)的石油大約也有1萬億桶。這就是說，地下總共還有2萬億桶石油可供開采利用，可供人類消費近80年。

看到這些數(shù)據(jù)，不免會使人松了一口氣。但是，居安思危，而且不要忘記水資源的前車之鑒。就算資源豐富，也要懂得節(jié)約。況且雖然我們還有很多石油，但是對其勘探及開采過程也要花費很大成本及精力。因此，應積極研發(fā)替代石油能源的方法，比如新能源汽車。

新能源汽車是指使用除汽油、柴油發(fā)動機之外所有其它能源汽車，包括燃料電池汽車、混合動力汽車、氫能源動力汽車和太陽能汽車等。它們的廢氣排放量低，可減輕空氣污染，緩解能源短缺，在世界很多國家得到了廣泛應用。

在新能源汽車領域，最有代表性的企業(yè)是特斯拉汽車公司。以電氣工程師和物理學家尼古拉?特斯拉命名，成立于2003年，總部設在了美國加州的硅谷地帶。其創(chuàng)始人是硅谷工程師、資深車迷馬丁·艾伯哈德，而投資人是SpaceX的創(chuàng)始人艾龍·穆思科。特斯拉汽車公司是世界上第一個采用鋰離子電池的電動車公司。

很多科技公司也同樣在研究新能源汽車技術。谷歌曾在今年宣布，由其自主研發(fā)的無人車于今年夏天進入公路。這種汽車的最高時速僅為25英里（約40公里）。出于安全考慮，測試的全程都有駕駛員坐在車上。雖然這款原型車被設計為無需方向盤、剎車和油門，但在測試過程中，原型車依然配置可拆卸的方向盤、剎車和油門，以便駕駛員控制車輛。

甚至連視頻網(wǎng)站也想要緊跟這個潮流。今年1月20日，樂視宣布要制造集智能化、互聯(lián)網(wǎng)化、純電動化于一身的“超級汽車”，并發(fā)布了與之相關的產(chǎn)品----智能汽車UI系統(tǒng)LeUIAuto版。據(jù)悉，樂視的戰(zhàn)略合作伙伴，北汽集團也將在電動車技術、相關零部件配套體系等硬件部分給予樂視支持。

根據(jù)中汽協(xié)最新數(shù)據(jù)顯示，7月份，我國新能源汽車產(chǎn)銷量同比分別增長2.2倍和3.3倍，1-7月累計產(chǎn)銷量同比分別增長2.5倍和2.6倍。多位業(yè)內人士認為，新能源汽車的產(chǎn)量正飛速增長，甚至超過了預期。而產(chǎn)量放量增長將帶動上游產(chǎn)業(yè)鏈快速擴張，因此新能源汽車供應鏈的前景仍然正面。

三、風能、太陽能發(fā)電取代燃煤發(fā)電

Arch首席執(zhí)行官史蒂夫Leer曾向媒體表示，世界煤炭短缺將持續(xù)至少兩年或三年，預計在2009年，世界煤炭短缺可達到7,000萬噸。在這之后，世界能源理事會公布了一項研究結果，表明世界上將有更多的人使用由煤轉換而成的電能，這無疑將加劇煤炭資源的短缺。采用潔凈高效的燃煤發(fā)電技術，讓煤的使用更加環(huán)保之外，開發(fā)風能、太陽能等新能源也成迫在眉睫。

風作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大，全球的風能約為2.74×10^9MW，其中可利用的風能為2×10^7MW，風很早就被人們利用--主要是通過風車來抽水、磨面等，而現(xiàn)在，人們感興趣的是如何利用風來發(fā)電。很多國家都擁有風力發(fā)電場：如美國的Alta風能中心、HorseHollow風能中心和CapricornRidge風電場；印度的Jaisalmer風電場；英國的LondonArrayOffshore風電場；羅馬尼亞的Fantanele-Cogealac風電場等。

中國新能源戰(zhàn)略開也將風力發(fā)電設為重點，吉林白城、遼寧阜新、河北張家口、甘肅酒泉以及新疆哈密東南部是中國風力發(fā)電六大基地。江蘇南通、鹽城和連云港等都是風電的核心發(fā)展地區(qū)。而亞洲最大的達坂城柴窩堡風力發(fā)電站就位于烏魯木齊至吐魯番盆地的“狹管”通道上。

在太陽能方面，華為曾在2013年世界能源大會上展示了太陽能混合供電解決方案，該方案主要針對電力緊張、能源短缺的地區(qū)，通過采用PV板將太陽能轉化為電能，促進清潔能源在全球的進一步應用，吸引了眾多客戶的關注。華為對新能源的研究已經(jīng)十余年，目前已成功應用于巴基斯坦CMPAK，馬里Sotelma，尼泊爾Ncell等數(shù)以千計的綠色能源站點，為客戶節(jié)能減排、低碳綠色行動添磚加瓦。

隨著風能、太陽能等技術的成熟，未來或許將全面取代燃煤發(fā)電的方式，讓發(fā)電更加環(huán)保，緩解煤炭資源的短缺。

四、尋找稀有金屬資源的替代品

稀有金屬一般指在自然中含量很少、分布稀散或難于從原料中提取的金屬。這個名稱并不全是由于它們在地殼中豐度低的原因，而是某些稀有金屬在地殼中的貯存狀態(tài)比較分散，或發(fā)現(xiàn)比較晚，或制取較困難，因而其生產(chǎn)和應用都較晚。在歷史上給人以“稀有”的概念，遂被稱為稀有金屬而沿用至今。

稀有金屬用途廣泛，如鍺用于制造晶體管，鉭用于制造電解電容器，釓、銪用作發(fā)光材料，釤用作強磁材料；在航空、航天工業(yè)中使用的鈦、鎢、鉿、鈮、錸結構材料，等等。但稀有金屬，從名字就可以知道，資源很少，更是要研究的重點。日本一個研究團隊就利用超微加工技術開發(fā)出一種新合金，這種合金擁有與稀有金屬鈀相似的性質，有望代替鈀充當催化劑和燃料電池用儲氫材料。

另外，3D打印技術也可以代替稀有金屬。近年來，航天、國防、醫(yī)療設備、高科技、教育業(yè)以及制造業(yè)對3D打印技術的需求日益提升。如美國雷神導彈系統(tǒng)公司的研究人員一直使用3D打印來制造制導武器的部件。雷神公司制造經(jīng)理LeahHull稱：“3D打印導彈會成為一種簡化的工藝，當我們打印時，相應地使用的部件就更少，所以供應鏈變得更加簡單，開發(fā)周期更短，得到零部件的速度要快得多。你可以設計更多更復雜部件，因為你現(xiàn)在可以設計出以前無法加工的金屬部件。”

來自美國西北大學的麥考密克工程學院的MorrisE.優(yōu)秀青年教授Masanet說：“航空業(yè)是3D打印的早期應用領域。這是由于制備飛機需要的專業(yè)輕質金屬合金非常昂貴。由于傳統(tǒng)制造業(yè)的限制，飛機的設計往往存在缺陷。當我們通過3D技術分層制備時，這些缺陷大大減少。”

而關于3D打印技術在中國的應用，香港《南華早報》曾有報道。中國第一款本土商用客機C-919、第一款艦載戰(zhàn)斗機殲-15、多用途戰(zhàn)斗轟炸機殲-16、第一款本土隱形戰(zhàn)斗機殲-20以及第五代戰(zhàn)斗機殲-31的研發(fā)均使用了3D打印技術。中國航空航天大學教授、國家技術發(fā)明一等獎獲得者王華明則認為，中國大型3D打印技術已超過美國，因為許多美國同行只是用這門技術生產(chǎn)“小玩意”。

當然，除了在軍事領域的應用，3D打印技術也逐漸開始走進生活中的方方面面，比如離我們最近的食品、醫(yī)療等。這些新技術的發(fā)明將有效緩解資源短缺帶給人類的危機感，不過也僅僅是“緩解”，這些地球上不可再生的寶貴資源，隨著人類的開采，終有一天將會走向枯竭。

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