据《新科学家》杂志（New Scientist）近日发表的一份研究论文称，人们熟知的清洁能源技术存在着不为人知的缺点。尽管清洁能源技术不排放温室气体，且具有产生能量的潜力，但实际上，一些清洁能源技术却没有那么环保或具有可持续性。

这篇论文由英国拉夫堡大学（Loughborough University）可持续制造研究小组撰写。论文警告，虽然固体氧化物燃料电池行业发展迅速，供能同时几乎实现“零温室气体排放”，但该行业也受到电池生产技术的威胁，因为这种燃料电池的正电极含有氧化镍，而氧化镍是一种致癌物。

研究小组表示，在新兴环境立法中，氧化镍这种化合物的使用将经过精心管理，甚至可能直接被禁用。研究者们正寻找生产燃料电池的替代方法。

关于金属价格的“打赌”

致癌的化合物并非清洁能源燃料电池领域面临的唯一问题。太阳能电池行业目前所用生产原料非常好用，但该原料不久将被耗尽。而且即使最可行的太阳能发电价格也是煤电价格的5倍，一旦原料或建设成本上涨，则太阳能技术的经济效益将更变得差。

光电行业的原材料昂贵的原因之一，与20世纪后期美国经济学家朱利安·西蒙（Julian Simon）的一个观点有关。他认为，随着世界人口膨胀，各类资源价格将会下降，人类足智多谋，一定可以找到更多人工合成的替代品。

1980年，美国马里兰州立大学的西蒙教授和斯坦福大学生态学家保尔·埃尔利奇（Pawl Ehrltch）就5种金属—铬、铜、镍、锡和钨的未来价格打赌，下注1000美元。1990年赌注结束，西蒙获胜，因为到1990年，排除通货膨胀因素，5种金属价格都下降了，1000美元变成只相当于430美元。

根据西蒙的观点，光电产业使用昂贵的原材料似乎无可厚非，因为金属等价格将下跌；然而现在情况却不是这样。加州大学伯克利分校（University of California in Berkeley）丹尼尔·柯曼（Daniel Kammen）教授指出，当初两位教授打赌的1000美元金属现在可能要1500美元。清洁能源行业的发展使对金属等原材料的需求上涨，这实际却使原料成本上扬。

技术创新指引清洁能源发展新方向

另一方面，柯曼教授认为，原材料价格上涨的新经济现实将催生一批使用廉价太阳能电池原料的创新技术，以实现成本最小化，在波动的市场中寻求庇护。柯曼教授的团队甚至对23种半导体材料的成本和可获得性进行了研究，从而将光电研究的方向指向了成本更低、更具可持续性的替代性原料。

因此，清洁能源行业可能会转向利用替代性廉价原材料，例如黄铁矿和氧化铜，而不是制造稀有昂贵、以铜铟钾硒化合物为原料的薄膜型太阳能电池，或生产碲化镉太阳能电池。

太阳能电池行业技术转型的基础工作已经开始。受柯曼教授等人的分析启发，伯克利分校的工程师们制造了以廉价的氧化铜和氧化锌为原料的太阳能电池。但目前工效还不大，然而低成本意味着，只要提供的电能达到硅太阳能电池的三分之一，新电池就具有了商业开发价值。

所有这些创新努力都表明，研究者们已经开始估量现实世界因素对未来可再生能源部门的影响，现存清洁能源技术值得改进。要将真正可持续性技术从实验室搬到市场，还少不了对“绿色”能源技术进行革新。（张颖）