“中心站”能否助力建筑节能工作?

美国能源部希望借助一支由不同学科科学家组成的小团队,开发出创新方法来减少能源消耗

系列报道之二。点击此处查看第一部分。

1978 年秋天,史蒂文·朱加入贝尔实验室,原本计划进行一次启迪之旅,拓展视野,然后再回到加州大学伯克利分校担任教授。

朱发现这里的气氛“充满活力”,他再也没有回到大学。


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“我们感觉自己像是‘天选之子’,除了做我们最喜欢的研究之外,没有义务做任何事情,”他在他的诺贝尔奖自传中写道。“做科学的快乐和兴奋弥漫在走廊里。狭窄的实验室和办公室隔间迫使我们彼此互动,关注彼此的进展。在研讨会期间和之后、午餐时,以及在网球场和聚会上,都能听到热烈的讨论。”

现在,朱作为美国能源部部长,正在应用这一概念,作为他重塑美国能源研究和开发运动的一部分。其中一个想法是,一支由代表不同学科的科学家组成的小团队可以组成一个“中心站”,开发出创新方法来减少商业建筑的能源消耗。商业建筑约占全国能源消耗的五分之一,但几十年来其效率一直没有提高。

能源部和其他联邦机构资助了“大费城节能建筑创新集群”(Greater Philadelphia Innovation Cluster for Energy-Efficient Buildings,简称 GPIC),将其作为一个单位来应对这一挑战。GPIC 的首要目标之一是改造费城海军造船厂一处破旧的设施——被称为 661 号楼——以证明节能改造可以奏效。

目前,中心站团队正在制定其攻击计划。建筑师、工程师、承包商和商人正在使用计算机模型来计算灯具、隔热材料、熔炉、太阳能电池板和其他系统应该安装在哪里。目标是使这些系统更好地协同工作,相对于同等办公楼,将建筑物的能源消耗减少一半。

GPIC 预计将在未来六个月左右确定设计方案,然后大锤和手锯就会到位。在接下来的一年半时间里,661 号楼将被彻底拆除和翻新。

如果一切顺利,GPIC 将把这座建筑作为其总部,作为继续其研究的场所,并作为一个供绿色建筑怀疑论者参观的“活实验室”。2015 年,当中心站的第一笔联邦现金奖励用完时,GPIC 将不得不说服国会,证明它值得再获得五年的资助;如果国会拒绝,GPIC 将不得不寻找另一个资金来源或缩减其雄心。

对于设计原子弹、雷达,甚至是贝尔实验室晶体管的团队来说,一个共同的因素是从不同的科学背景中挑选出的超级明星。然后,将他们挤在狭小的空间里,迫使他们交流想法,认识到彼此的盲点。任何一位科学家都只能感知到谚语中大象的一部分,而他们在一起可以了解整个野兽。

但是研究人员可能会迷失在他们的天才之中,钻研越来越深奥的问题。为了让他们保持专注,需要一把锤子——正如能源部所称的“赋权的科学家-管理者”:一个对科学有足够了解的人,可以支持有效的工作,并扼杀无效的工作。

这是一种试图找到智慧和速度、自由和专注之间的完美平衡的尝试。

目标之一是“繁荣”
这在很大程度上解释了马克·艾伦·休斯,GPIC 跨学科团队的一员。

“我是一个搞扶贫的人,”他用电台谈话节目的语气说道。他在营销、环境和金融领域快速地提出各种想法,一边说一边在椅子上摇晃。他向后靠,将他那双没有鞋带的匡威全明星运动鞋放在旁边的座位上。

“这从来都不是关于减少碳排放;而是关于减少贫困,”他说。“这不是关于北极熊;而是关于繁荣。”

休斯的职业生涯在学术界和政策界之间来回跳跃,始终专注于城市贫困。2008 年,他成为费城可持续发展办公室的首任主任。

在 GPIC,他领导着针对政策、市场和行为的团队——但他似乎认为这只是如何与人打交道。

当一位建筑业主表示他不想在隔热材料上花钱时,休斯说,这不一定意味着他对节能不感兴趣——这意味着他需要一种具有更长远眼光的财务机制,而且前期不需要他花任何钱。而这些机制是存在的:例如,洛杉矶和加利福尼亚州伯克利正在试行这些机制。

一个更棘手的话题是能源基准测试:要求所有建筑物测量并分享其能源绩效。费城正在考虑一项强制性披露法,效仿纽约市、西雅图和旧金山等地。

这可能,而且确实已经引起了业主的反感,他们说这些法律会污名化他们的旧建筑物。但休斯认为,这个群体可以被侧翼包抄。他说,其他城市已经与租户——支付水电费的公司和个人——合作,建立联盟并通过披露法。

休斯认为,在费城这样做将使能源效率市场更加透明,使商业界能够将其纳入商业决策。

“你不是在试图惩罚,”他说。“而是激励那些糟糕建筑的所有者进行改进——因为我们相信改进是物有所值的。”

监督者
如果说休斯的任务是研究人和影响他们的政策,那么亨利·福利的工作就是研究休斯——以及他的其他才华横溢的员工。

福利是 GPIC 的执行董事,要理解他的工作,了解他还有其他三个职位会有所帮助。在任何一天,他还是宾夕法尼亚州立大学的研究副校长、大学研究生院院长和宾夕法尼亚州立大学研究基金会主席。

有时他有时间深入 GPIC 的细节;有时他没有。

“并不总是有时间;有时是断断续续、时有时无的,如果你明白我的意思,”他说。

当他有时间时,福利处理科学问题毫不费力。他作为化学工程师 30 年的职业生涯包括在宾夕法尼亚州立大学和特拉华大学的实验室研究,他曾为杜邦和孟山都公司提供咨询,并曾为一家最终被化工巨头巴斯夫收购的公司工作。任何使用过氧气罐或激光打印机的人都受益于他的工作。

然而,他的真正角色是扮演“赋权的科学家-管理者”。一个粗略的翻译是:总结进展,支持有效的工作,扼杀无效的工作。

“当我们向团队提出提案时,我们早就决定,我会是那个人,”他说。“我会是那个做出艰难决定的人,因为我们需要那样的人,当时间到来时,他们必须意识到,这不会全是乐趣和游戏。”

结束一个项目从来都不是一件容易的事。但当宾夕法尼亚州立大学提出这个问题时,他说,“我很高兴地说,我的大多数同事对事情都非常理性。”

2010 年 3 月 24 日,对于史蒂文·朱来说,可能感觉像是“土拨鼠日”。在首次提出能源创新中心提案一年多后,他出席了众议院拨款委员会的会议,努力传达他对能源部新研究方向的愿景。

在过去一年中,他和白宫其他官员一直在回答立法者关于能源前沿研究中心、能源高级研究计划署和中心站的问题——这些对于越来越关注政府浪费的国会来说,是神秘的新项目。

“我想明确一点:这不是一种大杂烩的方法,”他在委员会作证时说。“这是协调的、优先的,并且充分了解我们将如何将这些部分组合在一起。”

“发现新的能源解决方案将需要聪明的合作者推动科学前沿。这将需要在车库里工作的冒险家。这将需要肩负使命的强大研究团队。这将需要能源部将这项研究战略的不同部分结合在一起,以加速创新过程,”朱说。

中心站前景不明
无论这一信息多么明确,当时的众议院和参议院都由民主党控制,很快能源部就获得了该计划的资金。

以众议员拉尔夫·霍尔(共和党籍,得克萨斯州)为首的一批共和党人提出了抗议。他们写道,虽然他们总体上支持对研发的投资,但政府开支过高,这些计划是不必要的和重复的,而且重点过于分散,没有放在基础研究上——基础研究是政府唯一的强项。他们说,中心站就是一个典型的例子。

尽管如此,共和党人并没有完全阻止它们。自 2010 财年以来,能源部已申请设立 12 个能源创新中心站。国会已资助了 5 个,其中 2 个是在中期选举后资助的。

他们还要求中心站加强问责制:证明它们与其他能源部活动不重复,并证明它们已设定里程碑并正在实现这些里程碑,等等。一位发言人说,能源部预计将在 4 月份提交关于中心站的进展报告。

接下来的一步将在 2015 年到来,届时 GPIC 将再次向国会展示其成果。如果国会印象深刻,GPIC 可能会再获得五年任期。

如果国会不满意,GPIC 可能是第一个在预算削减中倒下的中心站。

当被问及他的辩护理由是什么时,GPIC 的管理和行政主管保罗·哈拉切尔说,“我不认为它需要永远获得资助。”他认为,在五年内,中心站在 661 号楼和其他地方的工作,将在很大程度上向建筑业主和开发商表明,改造旧建筑是赚钱的可靠途径。

“而且我认为,任何真正有兴趣帮助解决能源问题的人都会清楚地看到,继续资助这个中心站是纳税人的一项明智投资,”他说。

经 Environment & Energy Publishing, LLC. 许可,转载自 Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500

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