这篇文章发表于《大众科学》的前博客网络,并反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
将冰山从一个海域拖到另一个海域的想法,总能激起人们内心深处的疯狂科学家的兴趣(或者更确切地说,是疯狂工程师)。最近,企业家乔治·穆金登上新闻,他支持这样一项计划——利用数字技术将冰山运送到干旱地区作为淡水来源。
来自软件公司达索系统的工程师团队为穆金创建了一个计算机模拟。根据他们的结果,一艘拖船可以将一个七百万吨重的冰山(用绝缘裙包裹)从加拿大纽芬兰拖到加那利群岛,加那利群岛目前使用海水淡化来应对其周期性的缺水问题,费用约为980万美元。在这段5500公里的旅程中,冰山将损失约38%的质量,持续时间为四到五个月。
尽管计算机模拟显示了在不完全融化的情况下运输冰山的可能性,但穆金的计划并不是缓解德克萨斯州或索马里等地区干旱的最经济实惠的解决方案:在质量损失之后,他的模拟产生了430万吨冰山,成本接近1000万美元,相当于每升约0.23美分。这听起来可能很低,但与常用的海水淡化方法相比,海水淡化每升淡水的成本为0.09美分。
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淡化海水的成本不到融化冰山水成本的一半,而且随着研究发现新的海水淡化技术,价格还在持续下降。一种正在开发的方法将每升饮用水的成本降至0.046美分。
这些新数字确实证明,冰山运输的成本可能低于穆金和沙特王子穆罕默德·费萨尔于1975年创立的冰山运输国际公司最初的估计。在1977年在内陆城市艾奥瓦州艾姆斯举行的国际冰山利用会议上,该公司提出了一个比现代计划更雄心勃勃的安排:使用多艘拖船将一个重达1亿吨的南极冰山(用帆布和塑料绝缘)拖到阿拉伯半岛。当时,他们的估计表明,这段11500公里的旅程将耗资1亿美元。考虑到目标冰山的大小,按现代美元计算,这个价格将使每升水的成本约为0.38美分(已根据通货膨胀进行调整)。冰山运输国际公司认为,只要冰山在运往沙特阿拉伯的途中只损失20%的质量,这种方法就比海水淡化更具成本效益。(从那时起,海水淡化技术在技术和成本方面都得到了改进。)
然而,当时会议上的其他科学家提出了严厉的批评。一些人认为冰山会在赤道附近完全融化,或者它在干燥的中东地区的存在会造成不可预测的环境问题。尽管穆金的模拟反驳了冰山会完全融化的观点,并且达索系统的网站上的常见问题解答也驳斥了小冰山在茫茫大海中会对环境产生重大影响的观点,但很明显:冰山运输很浪漫,但它不是解决缺水问题最具成本效益的方案。
此外,该模拟似乎并未估算5500公里航程的拖船运输(以柴油为燃料)将留下的碳足迹。海水淡化可以在更靠近干旱地区的地方进行,从而减少运输需求。
尽管他的方法存在缺陷,但穆金还是提出了一个现实生活中的项目,即推动一个3000万吨重的冰山。据推测,更大的冰山将需要更高的费用,因为燃料成本和影响会增加。此外,比模拟中冰山重四倍的冰山可能具有不同的融化速度。
尽管媒体对此进行了报道,但如果没有富有的捐助者的参与,当前的冰山拖运计划不会使冰山更接近缓解贫困的索马里的干旱。然而,如果德克萨斯州的干旱变得过于严重,以至于一位慷慨的石油百万富翁无法忍受,那么穆金的建议可能就是可行的。也许这位慈善家可以像费萨尔在1977年所做的那样,订购一些冰山冰块来举办派对。在那次会议上,他用直升机、飞机和卡车将一块迷你冰山从阿拉斯加运到艾姆斯。为了5000美元的价格标签,一块象征着自然威严的朴素冰块从古老的冰山中被凿下,漂浮在艾奥瓦州的冰镇饮料之上。
图片来源:David Demer, NOAA/NMFS/SWFSC/AMLR