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时空守护者及永生人 第5章 叶可西——物理哲人的循环之理

    风洞实验室的嗡鸣还残留在耳畔,叶可西摘下防护眼镜,镜片上反射着窗外新能源基地的轮廓——巨大的风车阵列像银色的森林,在阳光下转动着叶片,光伏板拼成的“镜面”反射着刺眼的光,远处的氢能储存罐则像沉默的金属巨人,蹲伏在戈壁边缘。这是一个属于“新能源革命”的时代,人类终于开始挣脱化石能源的枷锁,却在狂热的进步中,差点踩碎另一个更脆弱的平衡。

    他的指尖还残留着触摸模型的冰凉触感。就在半小时前,能源部的专家们还在为“深层地下水开采计划”争论不休。那份厚厚的规划书上,红色箭头从地下千米处直指地表的新能源基地,标注着“日均开采量50万吨”的字样,仿佛那只是一串无关痛痒的数字,而非维系地球水循环的命脉。

    “西博士,你确定要在这个时候提出反对?”助手小陈的声音带着担忧,递过来一杯热咖啡,“现在整个行业都在往前冲,从页岩气到光伏制氢,哪个不需要水?深层地下水储量丰富,开采成本又低,大家都觉得这是‘最优解’。”

    叶可西接过咖啡,却没有喝。他看向实验室角落那个半透明的地球物理模型——那是他耗费三个月心血制作的杰作,用分层的亚克力板模拟地壳结构,蓝色的液体在精密的管道中循环流动,代表着浅层地下水、深层地下水与地表江河、海洋的连接。这是他作为“西博士”——一位专注于能源与水资源耦合研究的物理学家——最有力的武器。

    “‘最优解’往往只算眼前的账。”叶可西的声音平静,却带着一种不容置疑的坚定,“他们忘了,地球的水循环是个闭合系统,就像这模型里的液体,表面看是分层的,实际上每一滴都在缓慢流动、相互补给。深层地下水一旦被大规模抽取,就像从一个密封的水瓶底部钻孔,表面的水会加速流失,最终整个瓶子都会空掉。”

    他来到这个时代已有五年。五年里,他见证了人类对新能源的渴望如何变成燎原之火——为了在荒漠中建立光伏电站,人们开凿深水井;为了满足氢能电解的需求,工厂直接抽取河道的水;甚至有研究机构提出,要在青藏高原的冻土带开采“封存了百万年的深层地下水”,用于支撑巨型风电基地的冷却系统。

    没人意识到,他们正在用一种新的透支,替代旧的透支。就像一万年后的人类,以为用技术手段能凭空创造水,最终却发现,在物理规律面前,所有的“创造”都是对既有平衡的掠夺。

    三天后,全国新能源发展战略研讨会在国家会议中心召开。当能源部规划司的王司长意气风发地展示着“深层地下水开发蓝图”,宣布“此举将让我国新能源装机容量三年内翻一番”时,叶可西举起了手。

    “王司长,各位专家,”他走上发言台,没有播放ppt,而是让人抬上了那个巨大的地球物理模型,“在讨论‘开发’之前,我们先来看看地球的水循环是如何运作的。”

    他启动模型的动力系统,蓝色的液体开始在分层的亚克力板间流动。浅层区域的“地表水”通过模拟降雨补给,缓慢渗透到中层的“含水层”;中层的水又以每年几厘米到几米的速度,向深层“古地下水”区域移动;而深层的水,则通过更缓慢的地质运动,最终汇入模拟的“海洋”。整个系统像一个精密的钟表,每个齿轮都在按物理规律转动。

    “大家请看,”叶可西指着模型,“这是自然状态下的水循环。深层地下水的补给周期,短则千年,长则百万年,几乎可以视为‘不可再生资源’。”

    他按下一个红色按钮,模型底部的“深层水区域”突然出现几个小孔,蓝色液体开始快速流失。起初,浅层和中层的水似乎没有变化,但半小时后(模型时间被加速了1000倍),中层的水位明显下降,浅层的“河流”开始出现干涸的裂纹,最终整个模型的蓝色液体只剩下原来的三分之一。

    “这就是无节制开采深层地下水的后果。”叶可西的声音透过麦克风传遍会场,“以西北某光伏基地为例,他们每天抽取2万吨深层地下水,导致周边50公里内的浅层地下水水位每年下降1.2米,三条季节性河流彻底断流,牧民不得不迁徙。这种‘发展’,本质上是用绿洲的消亡,换取电站的发光。”

    会场里一片哗然。王司长的脸色有些难看:“西博士,你的模型是不是太极端了?我们有严格的开采限额,而且会配套人工回灌措施。”

    “回灌?”叶可西调出一组数据,投影在大屏幕上,“去年某页岩气田尝试用处理后的废水回灌深层地下水,结果导致3.2级地震,且回灌量仅为开采量的17%。更重要的是,回灌的水改变了深层地下水的化学结构,破坏了其与浅层水的自然补给通道——这就像往清水里倒墨水,再想让它变清,难上加难。”

    他顿了顿,目光扫过在场的每一个人:“物理规律告诉我们,质量守恒,能量守恒,水循环也遵循守恒定律。你从深层抽走1吨水,就意味着地表会减少1吨可利用的水,只是时间早晚而已。”

    争论持续了整整一个下午。支持者认为叶可西“过于保守,阻碍发展”,反对者则开始反思规划中的漏洞。当叶可西展示出他团队的另一项研究——“新能源与水循环协同发展模型”时,会场的气氛发生了微妙的变化。

    “我们不是要停止新能源开发,而是要找到与水共生的方式。”叶可西的语调变得温和,“比如太阳能海水淡化——在光伏电站周边配套海水淡化设施,用太阳能发电驱动淡化过程,既解决了电站的冷却用水,又能提供淡水,一举两得。”

    他展示的效果图上,海边的光伏电站与淡化厂相连,淡化后的浓盐水被用于养殖,产生的清洁能源反哺电网。“再比如氢能,我们可以推广‘绿氢+水循环’模式:用可再生能源电解海水制氢,产生的氧气用于污水处理,氢燃烧后的产物是水,可再次进入循环系统。”

    这些构想并非空中楼阁。叶可西的团队已经在海南岛建成了小型试验基地,用光伏电力驱动的海水淡化系统,不仅满足了当地驻军的用水需求,还将多余的淡水用于灌溉,让荒滩长出了蔬菜。在内蒙古的风电场,他们设计的“风电-抽水蓄能-地下水补给”系统,利用夜间多余的风电将地表水抽到高位水库,白天放水发电时,一部分水会渗透到地下,补充含水层。

    “发展与环保不是对立的,”叶可西的声音充满力量,“就像水循环本身,蒸发与降水平衡,渗透与径流协调,才能生生不息。新能源开发也一样,找到与水资源的平衡点,才能持续发展。”

    研讨会结束时,王司长主动走到叶可西面前,握住他的手:“西博士,你的模型和方案,我们会重新评估。或许……我们确实走得太急了。”

    真正的改变,始于观念的松动。叶可西的理论像一颗投入湖面的石子,涟漪渐渐扩散开来。他受邀在各大高校开设公开课,台下总是座无虚席。

    “大家看这个钟摆,”他在公开课上晃动一个古老的摆钟,“它能一直摆动吗?不能,因为摩擦力会消耗能量。但如果有外力补充,让消耗与补充平衡,它就能持续摆动。”

    他指着窗外的天空:“地球的水循环就是一个巨大的钟摆,太阳能是它的驱动力。人类的活动,要么是在帮助这个钟摆保持平衡,要么是在加速它的停摆。”

    “物理规律从不偏袒谁,”叶可西的目光落在一张张年轻的脸上,那些未来的工程师、科学家、决策者,“它告诉我们,没有永恒的索取,只有平衡的循环。水如此,能源如此,人类与地球的关系,亦是如此。”

    这些话语像种子一样,落入年轻的心田。几年后,当新一代的新能源基地在全球崛起时,人们发现,它们都有一个共同的特点:配套着水循环监测系统。在沙特的沙漠光伏电站,每一块光伏板下都安装着集水装置,收集的露水和雨水被用于清洗面板;在北欧的氢能工厂,所有的冷却水都经过三重过滤,重新汇入附近的河流;在中国的青藏高原,任何新能源项目都必须通过“地下水影响评估”,开采量严格控制在自然补给量的50%以内。

    叶可西站在实验室的窗前,看着最新传来的卫星图像:全球主要新能源基地的周边,植被覆盖率正在缓慢回升,干涸的河流重新泛起涟漪。他知道,这不是终点,但至少,人类在追逐进步的路上,学会了低头看看脚下的水,看看那遵循着物理规律、默默循环了亿万年的生命之源。

    他的地球物理模型被陈列在国家科技馆,旁边的说明牌上写着:“平衡,是最持久的动力。”无数孩子趴在玻璃上,看着蓝色的液体在模型中缓缓流动,眼中闪烁着好奇的光——他们或许还不懂复杂的物理公式,但已经开始明白,有些东西,不能随便索取。

    这就够了。叶可西想。他埋下的,是一颗关于“循环”的种子,它将在未来的科技之林中,长成守护水资源的参天大树。