第三章 高科技:新经济的动力之源(2)


  四、能源技术:新经济的新动力

  1.核能将成为新经济的能源主流

  能源始终是经济的食粮。离开能源的人类其生存和发展都是无法想象和绝无可能的。不断文明进化的人类始终在为最终解决能源的问题前赴后继,禁而不舍。新经济的风暴带来了一场能源开发利用上的革命,其中核能就是这场革命中的一个主角,核能的技术突破可能为能源的有限与枯竭带来划时代的新曙光。

  半个多世纪以来,核能的和平利用已达到了相当可观的程度。截止到1991年初,全世纪已运行的原子能核电站达400多座,正在建造的约80座。法国的核电站发电量已占全国总发电量的70%。核电最多的美国有111座核电站,核电量占全美总电量的16%。我国的秦山核电站和大亚湾核电站也已建成和正式发电。"九五"计划确定新上的4个核电建设项目:秦山三期核电工程、秦山二期核电工程、岭澳核电工程、连云港核电工程,也将于21世纪最初几年内建成发电。

  发展核电站,不仅仅因为核电的威力大,而且提供核能的核燃料也可以说是取之不尽、用之不竭的,因为它主要存在于占地球总面积71%的海洋里。海洋学家测定,每升海水中含有0.003毫克的铀。但即使这样少的含量,全世界海水中总的含钢量就有约50亿吨。目前世界上最看好的受控热核聚变技术,即"海水变石油",被称为"彻底解决世界能源问题的技术"。受控热核聚变的原料是氢的同位素氛和氛,可取自海水。从1升海水中提出的氛和氛进行受控热核聚变反应所产生的能量就相当于300升汽油。海水可以被认为是无尽的,因此,人类将获得无尽的新能源。1997年10月五日受控热核聚变实验获得了16.1兆瓦的功率输出,使人们对受控热核聚变能在2040一2050年商用的预期至少提前了10年,而且有新突破的可能性极大。

  在新经济时代,核聚变能被看作取之不尽、用之不竭的能源,可控的核聚变是人类最终解决能源问题的有效途径。

  在新经济时代崛起的核技术产业群中,主要是核电产业。核技术在其他方面也会有广泛应用,但不至于形成产业部门。

  尽管核电在部分国家已经成为比较成熟的产业部门,但由于核电技术仍处于生机勃勃的技术革新过程之中,特别是作为核电技术最重要的开发目标的核聚变发电被认为是今后若干世纪最有希望的能源,因此,对世纪的核电产业仍将是最引人注目的。具有远大发展前途的新兴技术产业。

  核能将为新经济的腾飞插上双翼。2.太阳能前言新经济

  据计算,太阳每秒钟发出的能量就相当于1.3X 1016吨标准煤燃烧时所放出的热量。太阳发送到地球上的能量是相当大的,但只占它向外辐射的22亿分之一。地球每天接收的太阳能,相当于全球一年所消耗的总能量的200倍。由于科技还未解决利用太阳能的高成本问题,大部分太阳能还不能为我们所利用,但是随着新经济时代高科技的发展,人类利用太阳能的步伐会大大加快。这无穷无尽的太阳能,它不仅给了我们绿色植物,给了我们煤炭、石油和地球上的生命,而且未来将成为人类解决能源危机的重要途径。

  太阳能具有其他能源所不及的优点:第一,太阳能的能量与人类需要的能量相比较,几乎可以看作是无穷无尽的能源。第二,太阳能作为一次能源直接利用,或者转换成二次能源再利用,没有煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣,没有任何污染,被人们称作"干净能源"。第三,太阳能的分布比其他能源较为均匀,它只随着地球的纬度和天气变化而有强弱之别,可以利用的地球范围比较宽广。第四,太阳能可以根据具体条件和需要分层次进行利用,目前浅层次的利用已相当普及,中层次的利用也有许多成熟的技术,今后主要向高层次利用发展。

  由于太阳能有如此众多的优点,因此,人们越来越重视太阳能的利用,并大力研究开发。

  太阳能的利用已经扩展到工农业生产、科学研究、国防建设和人们日常生活的各个方面:从人造卫星、宇宙飞船上用的太阳能电池,到方便、清洁的太阳能聚光灶;从不烧油的太阳能飞机,到各种轻便的太阳能热水器;从太阳能汽车、汽艇,到精巧别致的新型建筑材料--太阳能瓦的正式投产;从集热性能好的太阳能热管,到冬暖夏凉的太阳能房;从利用太阳能分解水制氢,到太阳能消毒器、制冰机的使用;从费用低廉、没有污染的太阳能电站,到行驶自如的太阳能自行车;从熔炼高纯度合金的太阳能高温炉,到设计新颖、倍受欢迎的太阳能收音机,等等。

  约翰·托夫勒对21世纪太阳能产业化充满了信心。这种被托夫勒称之谓"光能源产业"的产业将在以下几个方面得到较大发展。

  ①太阳能热利用系统将得到大发展。随着低成本、高效率集热器、蓄热器技术的进步,企业、工厂用太阳热系统也将增多,因而在太阳热利用领域大有可为。

  ③太阳能发电装置将得到大发展。太阳能发电装置的长处是显而易见的:它无需燃料,因而不产生公害;没有可动部分,因而不产生噪音,维修方便;太阳能电池单元容易大量生产等。

  ③在21世纪,太阳能发电将由于以下两种新技术的发展而得到强有力的推动:一是远距离超导输电系统的发展,将可能使人们早已提出的在沙漠地区铺设大面积太阳能电池板,用超导输电线将其产生的电力送往四面八方的设想变为现实。二是宇宙太阳能发电技术的发展,将可能使输出功率达数以万千瓦伏计的太空太阳能发电站变成现实。

  此外,太阳能发电机也正在试制,由汽车缸顶部石英玻璃吸引阳光,转化为热能推动汽车前进,估计到21世纪初也能变为现实。利用太阳能淡化海水,也是太阳能利用的一个重要方面。

  因此,开发太阳能是大有可为的。

  3.绿色能源;新经济能源的新希望

  现代科技的发展,使人们获得了充分利用生物能源的新技术。人们正在从树上提取石油,从植物绿叶中提取酒精,利用微生物制造出氢气。

  生物能指的是生物质能源。树木、农作物、陆地和水中的野生动植物体及某些有机废料,都属于生物质。所谓生物质能就是通过绿色植物的光合作用将太阳辐射的能量以一种生物质形式固定下来的能源。生物质能源同煤、石油、天然气等化石能源一样,都是源于太阳能,是太阳能的一种形式。不同的是,化石燃料里的能源量是亿万年前的生物质储存起来的太阳能,而生物质能源则是当代植物通过光合作用固定起来的太阳能。这些以葡萄糖、淀粉等物质形式存在于植物内部的能量,经过生物技术的加工,就能够转变成甲醇、乙醇、甲烷、氢气等燃料。因不含硫和其他杂质,燃烧时不产生a2、O2等有害气体,所以这些生物燃料有"绿色能源"之称。

  据估算,目前地球上绿色植物储存的总能量,大约相当于8X 101'吨标准煤,比目前地壳内已知可供开采的煤炭总储量还多11倍。最重要的是,生物质能源与矿物质能源不同,它是可以再生的能源。生物学家指出,地球上的绿色植物,一年当中大约能固定3X102'焦耳的太阳能,几乎等于目前人类一年消耗的能量的10倍。也就是说,绿色植物在二年中的"新生"能量,就可以供人类使用好几年。

  深埋在地下的石油是大自然对人类的馈赠,但它的储量是很有限的,总有一天它会枯竭。人类能不能自己"生产"出石油来呢?人类的智慧是无穷无尽的,科学技术的发展能把许多梦想变为现实。

  用工程微藻生产柴油。工程微藻是指用转基因技术构建的特殊微藻。美国国家可更新能源实验室将一种称为ACC的基因导入微藻细胞中,构建成了一种属于硅藻类的工程微藻。在实验室培养条件下;这种工程微藻的脂质含量达到60%以上,在室外生产条件下,其脂质含量也达到了40%以上。而一般天然微藻中的脂质含量只有5%一20%。美国的这家实验室今后还准备将修饰的ACC基因导入微藻中,以使其脂质含量进一步提高。这种富含脂质的工程微藻可用以生产生物柴油。

  由此可见,用工程微藻生产柴油不仅有经济意义,而且还有环保意义。

  奇妙的"石油树"。石油是碳氢化合物--烃类的"大杂烩"。一般绿色植物通过光合作用只能生成碳水化合物--糖类,可是有些植物却能生产出许多类似石油的碳氢化合物,所以得到"石油树"的美称。

  飞机、汽车都要用汽油开动。现在石油短缺,资源有限,各国都在努力寻找汽油的代用品。首先被人们物色到的对象是酒精。酒精用作汽车燃料有一些明显的优点:抗爆性能好,不再添加防爆剂;可以使用较高的空气燃料比,燃烧完全,热能利用率高;排出有毒有害气体少,可大大减轻环境污染。

  因为酒精是一种生物质能源,可以从生物质中提取出来,所以我们可以用无限生产的酒精代替有限的汽油。

  由绿藻制取酒精。绿藻是一种能进行光合作用的低等绿色植物。小球藻就是绿藻的一种。绿藻能吸引太阳光中的能量,将二氧化碳转换为碳水化合物存储于体内,能为制取酒精提供丰富原料源,有巨大的开发潜力。由于绿藻生长快、产量高,所以用它制取酒精大有前途。

  利用细菌生产酒精。菌类中有一种运动发酵单胞菌,这种菌虽是原核生物,但它的功能与酒精酵母一样,其中的酶能将糖类转化为酒精,而且能将含25%一40%木糖的生物质发酵制成乙醇,而后者仅能转化为葡萄糖。正是由于这点差异,用运动发酵单胞菌来制取酒精能使生产成本降低扣%。

  利用工程微生物制取酒精。利用工程微生物是提高酒精生产能力的有效途径。工程微生物是利用基因移植技术构建的有特殊功能的微生物,它也称为转基因微生物。用这一方法生产酒精,不仅酒精纯度可达100%,而且生产效率也比酵母发酵法高出30%。美国佛罗里达大学构建的工程克氏杆菌,在将废纸转化为酒精时,产量达到了理论极限值的80%。

  在寻找的新能源中,氢也是一种理想的能源。无论是气态。液态还是固态,它的密度都很小,用作气体燃料,可以大大减轻火箭、飞机、汽车、火车的重量,大大提高有效载荷量。

  科学家研究发现,有两类微生物能直接产出氢气;一类是化能异养菌,一类是光合自养菌。产氢的化能异养菌已知有30多种,它们能通过发酵作用,将糖类、醉类、有机酸等有机物转化成氢气。有些化能异养菌的产氢能力很强,比如有一种酷酸芽抱杆菌,发酵丘克葡萄糖能产出0.25升氢气。光合自养菌比化能异养菌本领更大,它们不需要消耗有机营养物,而能依靠太阳光的能量,把简单的无机物合成有机物以满足自身的需要,同时放出氢气。太阳光取用不尽,无视物到处都有,所以利用光合自养菌生产氢气大有可为。

  总之,利用现代科学技术手段开发蕴藏丰富的生物质能,是新能源开发的一个重要方向。人类的生存与发展迫切需要一个洁净的环境,人类迫切需要绿色能源。可以预计,随着科技的发展。社会的进步,在21世纪知识经济时代,绿色能源--生物质能技术将得到进一步发展,生物质能将得到更广泛的应用。

  4.燃料电池显身手

  当今能以工业规模生产的电力有火电、水电、核电三种。而被誉为第四种电力的燃料电池发电,因其发电效率高、无污染,在环境保护和经济发展并重的今天,这一技术在世界上颇受重视。在美国、日本等发达国家,燃料电池发电正以日新月异的势头快步进入以工业规模发电的行列。

  燃料电池是一种化学电池,它利用物质发生化学反应时释放的能量,直接将其变换为电能。由于燃料电池的工作物质主要是可燃性气体--氢,因而它被称为燃料电池。

  燃料电池之所以受欢迎,是因为它与其他发电方式相比有独特的优点。

  ①效率高。燃料电池发电不经过从热能到机械能再到电能的转换过程,因而没有中间环节的能量损失。

  ②机动灵活。燃料电池发电装置是由许多基本单元组成的。一个基本单元是两个电极夹一个电解质板。将上百个基本单元组装起来就构成一个电池组,再将电池组集合起来就形成了发电站。可以根据不同的需要灵活地组装出不同规模的燃料电池发电站。燃料电池的基本单元可按设计标准预先进行大规模生产,所以燃料电池电站的建设成本低,建造周期短。另外,由于燃料电池重量轻、体积小、功率高,移动起来比较容易,所以它特别适合在海岛上或边远地区建造发电站,或建造分散型电站。

  ③燃料多样。虽然燃料电池的工作物质主要是氢,但它可用的燃料有煤气、甲醇、液化石油气等各种碳氢化合物。根据实际情况,因地制宜地使用不同的燃料,或将不同的燃料进行组合使用,可以达到就地取材、节省资源的目的。

  ④无污染。燃料电池的生成物主要是水,基本上不排放有害气体,所以它是一种非常清洁的能源。另外,燃料电池是静止发电,本身无机械传动装置,只是在控制系统等辅助装置中有运动部件,因而它工作时振动很小,噪音很低。这种无噪音污染的发电系统可以直接安装在大楼内部。

  现在燃料电池的发展速度非常之快。到2010年,全世界燃料电池的总装机容量将达到60000兆瓦。燃料电池作为一种新型能源,现在造价还比较高,寿命还不够长,功率还比较小。但是,随着有关研究工作的深入,这些问题将会得到解决。许多科学家认为,在对世纪知识经济时代,燃料电池在能源领域里将占举足轻重的地位,因此,掌握第四代发电技术,研制和发展燃料电池具有跨世纪的意义。五、航天技术:推动新经济的腾飞1.卫星通信建立新经济神经基础

  国际卫星通信,曾经一度被认为是新奇而激动人心的技术,但在今天,这几乎是许多公司日常而又平凡的办公事务。据报道,在巴西热带丛林中旅游的一位实业家利用一部便携式的卫星电话,轻而易举地办成了几十亿美元的大生意。美国CNN的新闻摄影记者在战火纷飞的伊拉克首都巴格达,通过卫星把正在发生的战场风云即时传输给世界各地的亿万观众。在撒哈拉沙漠探险的旅行者,每天晚上通过国际海事卫星系统与家人联系。现在这一切都已不再令我们惊奇。

  世界上第一领同步通信卫星是美国1963年发射成功的。

  时至今日,商业性同步通信卫星已发展到第六代。1984年10月27日,欧洲的"阿里亚娜一一一一H"型运载火箭发射成功第六代国际通信卫星。这颗卫星采用自旋稳定方式,由美国休斯公司研制。该星可以同时允许24000路电话对讲,并转播了3路彩色电视。由于卫星通信技术的发展,目前越洋跨国远距离的全球通信量,已有2/3是通过人造卫星进行的。在越洋远距离通信方面,卫星通信已经超过短波无线电和海底电缆而跃居首位。通信费用也有了大幅度下降。例如,"晨鸟号"卫星每年每条线路收费2万美元,"国际通信卫星ed号"降到1万美元、"国际通信卫星一一.edx号"只收700美元,到"国际通信卫星一一'ra号"降到300美元。在卫星通信以前,从纽约到巴黎每年海底电缆收费2万美元,1971年降到11350美元;从旧金山至菲律宾电缆每年25000美元,以后降到18900美元;从旧金山到夏威夷电缆每年收费17000美元,以后降到6700美元。由此可见,卫星通信比海底电缆通信要便宜得多。经营通信卫星商业服务的国际通信卫星组织,每年可盈利3亿美元上。

  2.航天发射催生新经济新产业

  在新经济时代,随着通信技术的发展以及世界各国对各种应用卫星的需求和世界上卫星发射数目的日益增多,各国的争夺也十分激烈。

  1986年1月28日,美国"挑战者号"航天飞机空中失事,而不久欧洲多国联合研制的"阿里亚娜"运载火箭首次商业性发射成功,使得一次性运载火箭卫星发射市场出现了客户排队等待发射的供不应求的局面。一晃10年过去了,20世纪90年代的卫星发射市场却是另一番景象:各主要航天大国纷纷登台亮相,总的发射能力供过于求。正如美国通用动力公司的洛夫莱斯所称:"我们了解的市场是每年世界上有15一20颗卫星发射,要发射的卫星是如此之少!"

  在世界卫星发射市场上,各个国家以及集团各显神通:有的看好重量几百千克的轻型卫星发射市场;有的注视1000千克左右的中型商用卫星发射市场;有的盯上1500千克左右的次重量级通信卫星发射市场;有的则看重3000千克以上的大型商用通信卫星市场。

  当前,世界上商用卫星发射市场一直由美国三家主要火箭制造商(制造"大力神"系列的马丁·玛丽艾塔公司、制造"德尔他"系列的麦道公司和制造"宇宙神"系列的通用动力公司)和欧洲"阿里亚娜"空间公司所垄断。另外,能进入国际卫星发射市场的还有前苏联和中国。目前,能发射36000千米高度静止卫星的国家有美国、前苏联、欧洲空间局、日本以及中国。

  在国际卫星发射市场上,最具实力的竞争者莫过于欧洲的"阿里亚娜"空间公司。在美国航天飞机"挑战者号"失事之后,它独占约50%的商业卫星发射业务。这是因为"阿里亚娜"火箭可靠性高,价格不昂贵(大约5000万美元),发射日期不延误,除非发射失败。

  与"阿里亚娜"空间公司相抗衡的美国三家运载火箭公司中:马丁.玛丽文塔公司主要瞄准那些极昂贵的特大号商用通信卫星市场。其中"大力神"火箭一箭双星的发射价格为1亿美元左右;通用动力公司发射的静止轨道卫星重量最大可达3000于克以上,每次发射费用在4000万一9000万美元之间;麦道公司的"德尔地D型"火箭可将重约1350千克的卫星送入地球同步轨道,其一次发射费约为4500万一5000万美元。

  20世纪90年代初期,俄罗斯加入到国际卫星发射自由市场中。俄罗斯的发射实力足以让西方卫星发射公司的老板感到威胁,所以他们一在试图阻止俄罗斯获得商业卫星发射合同。美国政府也宣布"禁止美国造的卫星出口到俄罗斯"的禁令,这给俄罗斯真正进入国际卫星发射市场带来了压力,但是俄罗斯在火箭发射卫星方面的确有着很大的优势:推力大、保险度高、发射费只有美欧公司的一半。我国这几年也开始进入卫星发射市场,而且业绩不俗。1990年4月7日,我国"长征3号"运载火箭在西昌发射场将一颗1250千克的"亚洲卫星二号"发射送人静止转移轨道,从而顺利地进入国际卫星发射市场,这是我国第一次发射美国制造的商用卫星。1997年10月17日,中国"长征2号"运载火箭在西昌卫星发射场将"亚太2号"通信卫星成功送入预定轨道。至此,由中国长城工业总公司承揽的"亚太2号"通信卫星发射服务合同圆满完成。3.太空制药开碑药业新局面

  连续式电泳机,它的功用是在失重的环境里,从一系列样品中提取几乎纯净的蛋白质。医学研究表明,目前人们所患的若干很难对付的疾病,是由于人体内缺乏某些特殊的蛋白质而引起的。

  提取特纯的蛋白质药物要用到电泳的原理。所谓电泳法,其原理是让含有生物物质的溶液,从两片带电的极板之间的槽中流过,由于不同的生物物质在溶液中所带电荷不同,分子量不同,受到电场的作用力亦不同,因此,它们沿着不同的路线流动,这样,就把细胞、血球、酶或干扰素等不同的生物物质分离开来。当然,在地面上也可利用电泳法提纯生物物质,但由于重力的作用,液体内各部分的温度是不均匀的,一部分较热,热的液体上浮,冷的液体下沉,形成了对流,对流是破坏电泳法高效提纯药物的大改。因此,在地面上制不出特纯的药物,即使能够利用特殊的工艺制成极少量,价格也是非常昂贵,一般患者是消费不起的。

  如果在太空中制取,由于太空是一个微重力环境,不存在对流,不存在对药物纯度有影响的其他因素,因此在太空中利用电泳法制取的产品纯度比在地球上高4倍,生产效率高600一900倍,这样高的生产效率必然导致成本的下降。"阿波罗一联盟号"飞船在进行联合飞行时,曾进行过电泳分离试验。试验结果表明,在失重环境下可以从大约5%的肾细胞中分离出尿激素,这种尿激素是溶解血栓或凝血的一种特效药,如果能在太空城中投入批量生产,仅美国一个国家,每年就可以使5万人免死于凝血症。

  空间生产蛋白质晶体,已在地面实际应用中显示出了广阔的前景。大家都知道,如果依据人的意志来改变蛋白质晶体的结构,必然会要求测定和研究被改造对象的空间结构,以便进一步提出修改方案。许多医药是通过与特定蛋白质相互作用来发挥药性的。在空间这一特定环境下,对蛋白质晶体的生长极为有利,这样就可以测定蛋白质晶体结构。如在空间生产的干扰素、淋巴细胞、激素已经成为极有发展潜力的一类药物,可以在治疗癌症方面发挥极大的作用。到目前为止,在太空生产高级特效药品的工作还处于试验阶段,但它的发展前景是激动人心的,也是十分迷人的。疫苗制品的生产,人体细胞和蛋白的提纯和制造,红血细胞生成素的制取,各种激素或酶的生产,白细胞或红细胞的分离和培养等,都可能发展成为商业利润极为可观的产业。有人估计,仅就疫苗一项,每年可能得到的经济收益将超过15亿美元,因此空间制药业和生物制品必将在航天产业中占有越来越重要的地位,而且是新经济时代人类在太空优先考虑的发展项目之一。4.空间加工发展高精尖产品

  未来的航天技术在运用到空间产业化的进程中,除了积极发展与人类健康密切相关的制药业和生物制品外,还可以利用空间环境,得天独厚的条件来发展高精尖的新产品和新材料制造业。

  为什么说在宇宙空间中可以制造比在地球上精度更纯、技术更好的产品呢?这是因为空间轨道处于微重力和高真空的环境里。当然严格地讲,空间里的任何物体都会受到地球引力的影响,但对于距离地球遥远的空间轨道来讲,这种影响显然是可以忽略不计的,对于材料加工,微重力是求之不得的理想环境。在地球上,由于存在沉积、对流、浮力等类的地球引力效应,常常给材料加工带来严重的影响。

  在材料加工过程中,当材料的不同组成部分以熔融状态变成固态时,对流和沉积这两种地球引力效应将交替地发生作用,从而破坏了材料的均匀性及其应有的性能。

  对材料进行加工所面临的一个严重的问题就是材料的污染。在地球上常常需要把材料装在容器里才能进行加工。例如:钨的熔点为3400℃,当把它加热到溶化时,不论什么材料制成的容器都会同钨发生化学作用,从而影响钨的纯度。而在微重力条件下,没有浮力存在,液滴更易悬浮,因而冶炼金属时可以不使用容器,而是采用悬浮冶炼法,其优点是冶金温度不受容器耐温能力的限制。因此,悬浮冶炼不仅能进行高熔点金属冶炼,而且可避免被冶炼物与器壁发生化学作用而被污染以及非均匀结构结晶的出现,除改善合金组织外,还使金属纯度大为提高。

  在微重力条件下,内聚力和表面张力仍然存在,不产生地面上常见的自重变形,能制造出椭圆度极小的球体,且可控制产品形状,可以制造特别细的金属丝。因为没有浮力,液体内的气泡跑不出去,在各种粒度的液体中均可保持气泡。利用这一特性,可以在空间冶炼出泡沫金属材料,如同泡沫塑料的"泡沫钢",这种钢的结构中均匀分布许多气泡,质量很轻,甚至能浮在水面,而坚硬度和普通钢相同。

  从某种意义上讲,浩翰的宇宙空间是人类进行材料加工的天然工厂,更是人们进行科学试验的理想之地。近年来,科学家们在美国和前苏联的空间站上进行了许多空间加工试验,取得了可喜的成绩和宝贵的经验,这也预示着在不久的将来,空间加工业将从实验室走出来,真正实现商业化的大批量生产,为更加舒适的人类生活提供一系列高精尖产品。

  未来的发展中,以高科技为支柱的新经济将为航天技术提供一个极为广阔,大有作为的新天地。航天技术在丰富、推动新经济的同时,也为人类开辟着更为美好的全新的生存空间。

  六、海洋技术:开拓经济新天地1.海洋矿产资源开发潜力大

  仅把新经济与信息、网络等同起来,未免偏颇。新经济如初春的阳光,洒满人间,催生万物。作为新经济中前沿领域的海洋技术,便是大潮中的一支主流。

  众所周知,矿产资源是现代工业的重要原料,也是所有经济形态运作的保证条件。自古以来,人们所需的矿产资源绝大多数是从陆地上采取的。但是随着工业突飞猛进的发展,人们对矿产资源的需求与日俱增,所需求的矿产资源的数量以及种类变得越来越多,与之相对应的是陆地的矿产资源日趋减少,不仅储量减少,而且矿藏品位降低,某些矿产(如钢)只能维持20多年。而占地球表面积71%的蓝色海洋却蕴藏着丰富的矿产资源。因此,人类为了自身的生存和发展,势必要把开采矿产资源的目光从陆地转向海洋。向海洋寻求新的矿产资源基地,已经是许多海洋国家将要面临的选择和机遇。

  随着新经济的到来,现在海洋高科技的发展给人们展现了一个令人鼓舞的海洋矿产资源开发前景:至今已发现海底蕴藏的多金属结核矿、磷矿、资金属和稀有元素砂矿、硫化矿等矿产资源达6000亿吨。若把太平洋底蕴藏的160多亿吨多金属结核开采出来,其镍可供全世界使用2万年,钻使用34万年,锰使用18万年,铜使用1000年。海洋底的石油、天然气资源也极为丰富,全世界海洋石油蕴藏量为1450亿吨,占世界石油总储量3000亿吨的45%以上,海洋天然气储量为140亿立方米,1988年世界海上油气探明可采储量,分别已接近450亿吨和300000亿立方米。现已发现在水深1000一3000米的大陆波麓,蕴藏着与大陆架海底同样多的海底石油,这将是21世纪潜在的巨大石油资源。2.海洋化学资源开发方兴未艾

  浩翰的海洋,海水的总量约为13,7亿立方千米。其中含有十分丰富的化学资源。

  海水中除含有取之不尽、用之不竭的淡水资源外,还溶存有大量无机盐类,总量可达5X10'6吨,也就是说,在每立方千米的海水中,大约含有3500万吨无机盐类物质。陆地上天然存在的各种元素,海水中几乎都能找到。经确认,海水中主要溶存元素已近80种,其中有17种元素是陆地上所稀缺的。根据计算,在1立方千米的海水中,溶有2700多万吨氯化钠,320多万吨氯化镁,220多万吨碳酸镁,120多万吨硫酸镁,如果把海水中的盐分全部拆出,平铺在陆地上,陆地的高度会增加150米;假如把海水全部蒸干,海底将会积有60米厚的盐层,这个盐层的体积如此巨大,甚至把整个北冰洋填平还绰绰有余。

  海水中数量最大的资源是淡水。随着世界人口的增加和工农业的飞速发展,对淡水资源的需求与日俱增,陆地淡水供应日渐不足,因此在今天,人们在面对水资源危机这一世界性的难题时,更多的把注意力转向海洋,希望能从海洋里获得淡水。海水淡化也已成为涉及人类生存和发展的重大问题。

  目前,人类不仅从海水中提取盐、钾、澳等资源,而且还着手从海水中提取更加贵重的资源。例如用于原子能发电和国防的核燃料钢,海洋中储量为50亿吨,为陆地上储量的4000倍;作为热核能源的理和复,海洋中分别含有2500亿吨和23.7万吨。这些物质为原子能工业和核聚变发电带来潜在远景。预计从海水中提取理和重氖,将在21世纪进入实用阶段。随着海洋高新技术的开发,海水将成为开发多种物质的液体矿产资源。

  人类开发利用海水化学资源有着悠久的历史。到目前为止,开发海水化学资源呈现一种综合化的趋势,即将海水淡化后,被分离出的卤水,再经浓缩用于化学元素的提取,通过这种方法可以从海水中提取几十种产品,其中主要有淡水、食盐、镁、澳。钾等。近年来,海水提铀的研究也取得了一些进展。

  3.海洋受阅资源开发大有可为

  作为人类起源地的海洋,今天已是一个可供人类利用并为人类造福的巨大空间。海洋空间包括海上、海中和海底。借助于科学技术,对这些空间进行直接的开发利用,以及潜在前景的开发利用,这些统称为海洋空间资源。自古以来,人类就利用海洋空间从事交通运输。但是,海洋空间利用作为重要的工程技术问题,是科学技术高度发达的现代才提出来的。由于人口无节制地急剧增长,使人类赖以生存的家园--陆地空间不断地相对缩小,于是,掌握了先进科学技术的人们,把目光转向了海洋空间,要把海洋空间开辟成为适于人类生存和为人类所用的第二家园。海洋空间作为一种可供开发利用的重要资源,日益引起人们的关注。

  对海洋空间资源的开发利用,既有传统的,也有现代的。人们在海上驶舟行船,运送货物,有很长的历史,但是,随着生产力的发展,海洋空间利用已经由传统的海洋工程、海上交通,向近海、深海和海底空间发展。目前,人们已经在海上建起了人工岛、规模宏大的海上城市设施、飞机场、仓库、码头等。开发海洋空间利用技术,已经引起海洋国家的高度重视。在20世纪末。21世纪初,海洋空间利用技术,将会有长足的进展。4.海洋生物资源开发前景广阔

  占地球表面积约71%的海洋,是鲸类、鱼类、虾类、蟹类。贝类、海藻类等生物和通过显微镜才能看到的微小生物的生活栖息场所。这些生活在海洋中的生物,有巨大村生产能力。据科学家计算,全球海洋浮游生物的年生产量为50000亿吨。在不破坏生态平衡的情况下,每年可向人类提供300亿人口食用的水产品。

  人类对海洋生物资源的开发的认识是在不断变化的。很久以前,人们认为海洋生物资源是取之不尽、用之不竭的,单纯的海洋捕捞业曾长期占据海洋生物资源的开发领域。20世纪50年代,人们认识到不能无节制地从事海洋捕捞,而应有捕有养,大力发展海水养殖,于是出现了养殖与捕捞相结合的"养捕渔业"。近十年以来,随着地球人口的急剧增长,世界性的食品缺乏,食物结构的变化,人类需求蛋白质的日趋紧张,这些都给海洋生物资源的开发提出了更高的要求。过度的捕捞开发引起了渔业的崩溃危险,一般的养殖数量极其有限。于是科学家提出了要像农民种植庄稼一样"耕耘渔业",从而使海洋生物资源开发开始走上了人为控制的稳定生产的局面。为此,出现了一系列海洋生物资源开发的新技术和新方法。尤其是海洋高新捕捞技术、海洋牧场开发技术、海洋生物药物和工业原料开发技术以及生物工程技术等,对人类充分合理地利用海洋生物资源,有着广阔的发展前景。

  曾几何时,从海洋迁徙到陆地,是生物包括人类进化一次开天辟地的里程碑。今天当我们从陆地回归到海洋,也将是一次划时代的变迁与革命。新技术、新知识、新经济、新天地,未来的人类将在创新中认识海洋,开发海洋,向海中探宝,在洋上飞舟。七、软科学技术:新经济的灵魂1.软科学技术是新经济的主导应用技术

  新经济时代是"知识大爆炸"的时代,有专家估计,现代科学技术知识的发展呈指数增长的趋势。在浩瀚的知识海洋中,若想迅速选择、获取自己所需要的知识和信息,以及及时做出决策,如果单凭个人的能力与经验已经越来越困难了,只靠传统的见解和模式应对今天瞬息万变的挑战已不可能。于是挟裹着新经济之潮而来的日益显示出先导作用的新兴科技--软科学技术来到了我们的面前。

  软科学技术就是应用现代高科技帮助人们收集、整理、分析信息,为人们快速正确地决策提供科学依据的技术。现代软科学技术的诞生是以现代新技术革命为前提的,特别是利用现代信息高科技。

  近年来,随着科学技术的迅速发展,生产社会化程度不断提高,使得决策者面临的问题变得日益错综复杂,瞬息万变,而且影响深远,因此不得不借助组织内部或外部的专家群体进行软科学研究来提供决策支持,软科学的崛起也正反映了这一客观的社会需求。

  由于现代信息高科技特别是计算机技术的渗入,使软科学技术有了很快发展,现在研究开发的各种"专家系统"就是软科学技术最突出的表现。如计算机集成制造系统,国家宏观调控系统,医学专家系统等等。

  新经济是取决于智力资源的占有、配置的智力经济,而现在世界经济趋向一体优,新技术革命速度变快,市场的不确定性、复杂性加强,一个领导者面对内部和外部各种信息怎样作出科学的决策?需要借助软科学技术的帮助来实现。因此科学预测,在应用技术方面,软科学技术将成为新经济的先导和骨干高科技。

  人们形象地将软科学技术比喻成"智囊团",要求这个"智囊团"需要具有观察识别、记忆存储、分析判断和想象创造的能力。我们的电脑已经具备了前两个方面的功能,而后两个方面的功能则要靠现在正在开发的专家系统和人工智能技术来实现。

  软科学技术的基础主要是:计算机科学、人文社会科学和生命科学技术。计算机技术是用于收集存储、分析、处理信息知识;人文社会科学是用于研究人的社会行为和人的方法论。因为软科学技术是为管理者作出决策提供依据,收集和分析的信息都是关于人的信息,因此要借助社会人文科学研究人的行为和思考方法;生命科学技术的任务是研究人脑的生理机制和思考方法,以便使电脑和人脑一样对信息作出分析和判断。

  软科学技术具有这样的特征,首先,软科学技术是一种"工具",它可帮助人们利用现代高科技收集、处理信息,并可作出分析、判断,帮助人们作出决策。其次,软科学是一门高度综合的学科,它不仅包括自然科学技术,而且包括人文社会科学,是两大类科学的综合。软科学技术的另一个特征就是应用性,它是多门科学的综合应用。科学家预言,软科学技术将成为新经济的主导应用科学技术。

  2.战略管理:科学加这见的管理

  管理不是一种技巧,而是一门科学。管理不能凭经验的累加、习惯的驱使,而要靠准确的决策和科学的把握。新经济时代中的管理者,越来越多的成为了娴熟地运用软科学技术的专家。

  随着现代世界经济一体化趋势日渐明显,各国对外开发程度不断扩大,新技术革命就使得产品和技术更新的速度加快。企业所面临的是一个高度复杂和变化的生存环境。企业为了生存与发展,必须对内部和外部的各种信息运用软科学技术进行分析,然后决策出未来的发展方向。把握外部环境的变化及其变化趋势,相应地优化内部资源配置,从而取得内部资源与外部环境的协调,实现企业的发展。这种管理是战略管理。

  战略管理是新经济时代日趋激烈的市场竞争的产物,它要求管理者站在全局的高度,把握未来环境的变化,通过强化自身优势,取得内部资源与外部环境的动态平衡,以取得长远发展。

  战略管理作为一种新的管理方式,有以下一些特点。

  第一,战略管理是以市场为导向的管理。它非常强调对企业外部市场环境的变化及其趋势的把握,要求应用现代软科学技术对企业外部环境的信息进行采集、分析。

  第二,战略管理是有关企业发展方向的管理。它特别注重企业未来总体的发展方向,如企业的新的经营领域,应该采取哪些战略步骤,这要求企业决策者根据内部与外部信息进行决策,这是战略管理的关键。

  第三,战略管理是面向未来的管理。换句话说,战略管理关注的是企业的长远利益。

  第四,战略管理是寻求内部资源与外部环境相协调的管理。通过对外部环境因素进行分析,对环境变化进行预测,通过企业内部环境的调整、优化以及取得新的资源等措施,寻求在未来时期企业与环境相协调。

  企业战略管理是企业在激烈竞争条件下的一种选择,这种管理具有以下几方面的作用:

  首先,战略管理能够促使企业管理者密切关注外部环境变化,及时抓住企业发展的宝贵机遇,主动迎接未来挑战。

  第二,战略管理有利于企业优化配置内部资源,企业只有实施有效的战略管理,才能将企业的各种资源统一到企业战略之下,从而避免出现资源分配与工作重点安排上的冲突。

  第三,战略管理对企业内部各部门。各环节的高效运行起导向作用,有利于发挥组织的协同作用。

  3.知识管理:全新的管理思想

  知识是资本,智力是资源,这就是新经济带给管理者的新理念。组织智力,管理知识便是这一新观念新思维人的运用与实践。

  新经济时代是知识的社会、信息的社会,知识和信息成为企业乃至整个社会发展的战略资源。知识对一个企业的生存发展起着至关重要的作用,过去一直贯穿和渗透于传统产业之中的知识其地位和作用日渐突出,企业管理的重心必将由物资资源管理转向知识管理,这是新经济的呼唤。

  知识管理可以简单地认为:一是对知识的管理,二是运用知识进行管理。知识管理的任务就是要管理好智力资本,充分运用集体的智慧,提高企业的应变能力和创新能力。

  它是为企业实现显性知识和隐性知识共享提供的新途径。显性知识是可以量化易于整理和用计算机储存的知识,又称作可编码知识。这种知识可以以文字或其他符号形式写在书本上或储存在计算机中。隐性知识是一种不易用文字表达出来的经验性的知识,又叫做意识知识。

  显性知识是易于传递和表达的,而隐性知识则潜藏在人的大脑中,属于经验性的无规律性的知识。每个人的隐性知识是各不相同的。

  显性知识是易于整理和用计算机储存的知识,而隐性知识则难以掌握,它储存在雇员的脑海里,是雇员所取得经验的体现,知识管理就是有效地实现这两类知识的相互转换,并在转换中创新。知识型公司能够对外部需求做出快速反应,明智地运用内部资源,并预测外部市场的发展方向,这就需要运用知识管理来实现。

  知识管理的根本目的是运用企业集体智慧,提高对环境快速变化的应变能力和创新能力,实现显性知识和隐性知识的共享和转换。

  知识管理不同于以往的信息管理,信息管理的重心是企业内部和外部的信息资源,侧重于对这些信息的收集、存储、处理。分析,其目的是降低成本提高效益。而知识管理更注重人力资源的开发,注重创新。可以这样说,知识管理是信息管理的发展,是其更高的阶段。

  知识管理思想是一种全新的管理思想,它既继承了人本管理思想的精髓,又结合新经济新的经济形态特点予以创新。知识管理本身有其不同于以往管理的独特之处。

  ①知识管理以企业员工智力资源的开发为中心。因为公司员工拥有不断创造新的有用的知识的能力,这是企业不断创新的源泉。因此,如何采用适当的激励机制激发员工们的创造力,在新经济下的企业发展中显得异常重要。在传统的工业管理中,虽然也有精神激励,但更多是物质激励。在新经济时代企业管理尤重激励机制,不只是那种给予赞赏、表扬或荣誉的传统式精神激励,而是一种新型的精神激励,即赋予更大的权力和责任,使员工意识到自己是管理者中的一员,进而更好地发挥自己的自觉性、能动性和创造性,充分挖掘自己的潜能以实现其人生价值。

  ②知识管理重视知识的共享和创新,未来新经济下的企业之间的竞争取决于企业的整体创新能力,即运用集体的智慧提高应变力和创新力,增强企业的竞争能力。创新可以认为是产品或服务过程中已有知识要素或新的知识要素的组合。它要求企业的领导把集体知识的共享和创新视为赢得胜利的支柱,雇员能够共同分享他们所拥有的知识。

  ③知识管理对知识和人才高度重视。对于显性知识的取得。分享可以通过计算机网络和软件系统实现。对于隐性知识,除了重视员工自身的潜能发挥以外,企业应重视组织内外专家学者及领导层的智慧作用,即人才智力高效能发挥。在信息的利用上必须把信息与信息、信息与人、信息与过程联系起来,从而进行大量的创新。总之对知识的重视,使得企业被看作"学习型的组织",对员工实行终身教育,使员工不断地获取知识和自学成长,发挥集体智慧的整体效应。

  ④知识管理重视领导方式的转变。同新经济时代相适应,知识管理需要有新型的领导方式,让每个成员都有参与领导的机会,领导阶层要不断学习,扩展成员的能力。未来的领导应是集体领导,每一位员工都为企业的发展出力献策,都成为管理者。要集中员工的智慧、统一员工的行动。发挥集体智慧的作用。


□ 作者:张锋


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