本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
编者注（2021年3月3日）：德克萨斯州最近发生的令人震惊的停电事件导致数百万人断电和清洁用水，造成数十人死亡，经济损失估计达数百亿美元。电网故障的责任被广泛归咎于德克萨斯州电力可靠性委员会，以及该州长期以来将其电力系统构建为一个与美国其他地区不相连的孤岛的做法。随着气候变化，未来极端天气可能会出现。
两年前，一群来自不同领域的工程师和科学家提出了一项激进的替代美国-墨西哥边境墙的方案，支持者表示，如果该方案到位，本可以为德克萨斯州提供急需的电力和清洁饮用水。我们当时发表的这篇文章介绍了将边境变成一个充满可再生能源和淡水的走廊，为两国各州提供服务，同时提供安全的边界和就业机会的引人注目的计划。
这是一个想法：与其沿着美国-墨西哥边境建造一道无休止的、惰性的墙，不如沿着边界铺设2000英里的天然气、太阳能和风力发电厂。利用部分能源对墨西哥湾和太平洋的海水进行淡化，并通过管道输送到整个边境地区缺水的城镇、企业和新农场。雇用来自两国的数十万人来建造和运营这一切。公司将赚钱并提供安全保障以保护其资产。一片争议不断、代价高昂的无人区将转变为一个充满机遇的走廊。
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疯狂吗？也许是，也许不是。历史上充满了最初听起来很古怪，但最终改变了社会的想法。
这个想法不仅仅是一个白日梦。来自美国十几所大学的27名工程师和科学家组成的联盟已经制定了一项计划。上周，他们将该计划提交给了三位美国众议员和一位参议员。普渡大学可再生能源和电力系统教授、该小组的负责人卢西亚诺·卡斯蒂略说：“让我们把最优秀的科学家和工程师聚集在一起，创造一种新的方式来处理移民、贩运问题以及获取水资源。这些地区都严重干旱。供水是两国边境沿线所有州未来面临的一个巨大问题。”
太阳能和风力发电场，加上2000英里的天然气和水管道，将为整个美国-墨西哥边境沿线的农场和工业提供电力和水，将其转变为一个对两国都有机遇的区域。无人机将帮助监控这一切。“未来能源、水、工业和教育园区（FEWIEP）”计划由其创建者用简单的图形模拟出来，将包括创新和工人教育机构。图片来源：美国环保署（底图，边境地区）；卢西亚诺·卡斯蒂略，何塞·蒙托亚，杰伊·戈尔（图标，图例）
如果你正在脑海中形成一幅图景，但仍然像我最初那样怀疑地摇头，请考虑卡斯蒂略及其同事在发送给《大众科学》的简短白皮书中概述的更大范围的情况。边境地区接收着无限的太阳能，并拥有丰富的天然气和风能资源。它还遭受着极端干旱，预计缺水情况会更加严重。农业极其困难。而且，工作机会往往稀缺——部分原因是缺乏水和电力。如果建成能源和水走廊，设施所有者将保护他们的财产。输电、天然气和水管线将由公司、州和联邦机构进行监控，就像现在其他许多地方一样。而且，这些发电厂可以与安全墙或栅栏整合在一起。
有了水和电力，农业和制造业就可以蓬勃发展。这意味着边境两岸都有工作机会。许多来自墨西哥和更南方的人试图进入美国，正是因为他们在家里没有机会。正如白皮书所称，“未来能源、水、工业和教育园区”将“为就业和繁荣创造巨大的机会。”卡斯蒂略说，仅就该计划中要求安装800万块太阳能电池板的部分而言，想想将创造多少就业机会。
我称之为“边境工业园区”的计划在政治上也能奏效。“民主党人想要绿色新政。共和党人想要边境安全，”卡斯蒂略解释说。“两党都可以获胜。这可能对美国和墨西哥来说是双赢的。这个想法可以引发关于边境的全新对话。而我们需要这个。”
当然，存在各种各样的难题。安全可能是最棘手的问题。建筑工人和运营人员会受到走私犯和贩运者的威胁吗？员工和私人保安公司真的能应对可能的严重威胁或拒绝贿赂吗？连接发电厂的墙壁和栅栏不会对迁徙的野生动物造成严重的障碍吗？周二，美国工业能源消费者协会致信参议院，要求加强天然气管道的安全要求，因为“一次成功的袭击可能会关闭数万家制造工厂。”
卡斯蒂略将这些负面因素转化为积极因素——这实际上是整个计划背后的理念。移民可以成为工人。政府间合作有先例：美国和加拿大已经沿着它们的边界建造并继续保护重要的国家基础设施。例如，尼亚加拉大瀑布两侧的水力发电厂都在发电。美国和墨西哥将共同投资边境工业园区，并将共同努力保护它。
海水淡化是园区的一个关键环节，它既昂贵，也会污染海洋。必须将大量的海水淡化才能填满2000英里的管道。该联盟表示，电力可以来自风能和太阳能，在园区的海湾和太平洋端都很强劲。海湾的一个600兆瓦的发电厂（相当于一个相当大的煤电厂或一个适度的核电厂）可以为足够的淡化提供电力，每年可提供230万英亩英尺的淡水，卡斯蒂略说，这足以向边境沿线约500万户家庭供水[句子已于2021年3月4日更新]。太阳能发电场将为管道的水泵供电。他承认：“我们需要创新来真正降低淡化的能源需求和成本。而且我们必须找到利用咸盐水的创造性解决方案，而咸盐水是副产品。”最近的研究表明，如果将盐水简单地倾倒回大海，可能会破坏那里的沿海水域。然而，周二，麻省理工学院宣布了一项将盐水转化为有用化学物质的新工艺。
“我们将面临一些挑战，”卡斯蒂略指出。“我们将有很多事情要处理。”
第一步之一是在走廊沿线启动一系列机构，以加强创新并创造劳动力教育。它们可能会作为学术界、工业界和政府之间的伙伴关系来运营。该联盟提交给四位立法者的提案要求提供11亿美元，以启动这些和其他行动。
其他类型的专家也必须参与进来。“我们需要经济学家，”卡斯蒂略说。“我们需要在制造业方面有经验的人。我们需要了解如何交易能源和水的政策专家。”值得庆幸的是，他补充说，一些挑战已经在该国和世界的其他地区得到了解决。例如，美国和加拿大几十年来一直在它们的边界上进行大量的电力交易。
尽管国会内部争吵不断，但基础设施建设是当前国会的一项重要优先事项，因此，边境工业园区可能会团结立法者。卡斯蒂略说，他们只需要以不同的方式思考如何解决边境问题。“不要把它看作是一道屏障。把它看作是一条能源走廊，一条水走廊。它可以为两国创造巨大的机遇。它可以创造和平。”