這篇文章發表於《大眾科學》的前部落格網路,並反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
將冰山從一個海域拖到另一個海域的想法,總能激起人們內心深處的瘋狂科學家的興趣(或者更確切地說,是瘋狂工程師)。最近,企業家喬治·穆金登上新聞,他支援這樣一項計劃——利用數字技術將冰山運送到乾旱地區作為淡水來源。
來自軟體公司達索系統的工程師團隊為穆金建立了一個計算機模擬。根據他們的結果,一艘拖船可以將一個七百萬噸重的冰山(用絕緣裙包裹)從加拿大紐芬蘭拖到加那利群島,加那利群島目前使用海水淡化來應對其週期性的缺水問題,費用約為980萬美元。在這段5500公里的旅程中,冰山將損失約38%的質量,持續時間為四到五個月。
儘管計算機模擬顯示了在不完全融化的情況下運輸冰山的可能性,但穆金的計劃並不是緩解德克薩斯州或索馬利亞等地區乾旱的最經濟實惠的解決方案:在質量損失之後,他的模擬產生了430萬噸冰山,成本接近1000萬美元,相當於每升約0.23美分。這聽起來可能很低,但與常用的海水淡化方法相比,海水淡化每升淡水的成本為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,而且隨著研究發現新的海水淡化技術,價格還在持續下降。一種正在開發的方法將每升飲用水的成本降至0.046美分。
這些新數字確實證明,冰山運輸的成本可能低於穆金和沙特王子穆罕默德·費薩爾於1975年創立的冰山運輸國際公司最初的估計。在1977年在內陸城市艾奧瓦州艾姆斯舉行的國際冰山利用會議上,該公司提出了一個比現代計劃更雄心勃勃的安排:使用多艘拖船將一個重達1億噸的南極冰山(用帆布和塑膠絕緣)拖到阿拉伯半島。當時,他們的估計表明,這段11500公里的旅程將耗資1億美元。考慮到目標冰山的大小,按現代美元計算,這個價格將使每升水的成本約為0.38美分(已根據通貨膨脹進行調整)。冰山運輸國際公司認為,只要冰山在運往沙烏地阿拉伯的途中只損失20%的質量,這種方法就比海水淡化更具成本效益。(從那時起,海水淡化技術在技術和成本方面都得到了改進。)
然而,當時會議上的其他科學家提出了嚴厲的批評。一些人認為冰山會在赤道附近完全融化,或者它在乾燥的中東地區的存在會造成不可預測的環境問題。儘管穆金的模擬反駁了冰山會完全融化的觀點,並且達索系統的網站上的常見問題解答也駁斥了小冰山在茫茫大海中會對環境產生重大影響的觀點,但很明顯:冰山運輸很浪漫,但它不是解決缺水問題最具成本效益的方案。
此外,該模擬似乎並未估算5500公里航程的拖船運輸(以柴油為燃料)將留下的碳足跡。海水淡化可以在更靠近乾旱地區的地方進行,從而減少運輸需求。
儘管他的方法存在缺陷,但穆金還是提出了一個現實生活中的專案,即推動一個3000萬噸重的冰山。據推測,更大的冰山將需要更高的費用,因為燃料成本和影響會增加。此外,比模擬中冰山重四倍的冰山可能具有不同的融化速度。
儘管媒體對此進行了報道,但如果沒有富有的捐助者的參與,當前的冰山拖運計劃不會使冰山更接近緩解貧困的索馬利亞的乾旱。然而,如果德克薩斯州的乾旱變得過於嚴重,以至於一位慷慨的石油百萬富翁無法忍受,那麼穆金的建議可能就是可行的。也許這位慈善家可以像費薩爾在1977年所做的那樣,訂購一些冰山冰塊來舉辦派對。在那次會議上,他用直升機、飛機和卡車將一塊迷你冰山從阿拉斯加運到艾姆斯。為了5000美元的價格標籤,一塊象徵著自然威嚴的樸素冰塊從古老的冰山中被鑿下,漂浮在艾奧瓦州的冰鎮飲料之上。
圖片來源:David Demer, NOAA/NMFS/SWFSC/AMLR