走进全球最雄心勃勃的生态城市

乍一看，马斯达尔城就像海市蜃楼。从远处看，它就像一座五颜六色的建筑，孤独地矗立在地平线上。这种错觉部分是由于这座城市奇怪的环境：紧邻阿布扎比机场，就在阿拉伯湾对面的高速公路上，在一片极其荒凉的沙漠中。在它和阿布扎比市中心之间有 20 英里的路程，这是我见过的最浪费的城市发展——一片毫无特色的平原，散布着最高法院大小的华丽围墙房屋，空荡荡的六车道林荫大道纵横交错。但这种错觉也是密度的问题。马斯达尔城是一个耗资 180 亿美元的实验，将在仅两平方英里的土地上容纳 40,000 名居民。

作为世界上最雄心勃勃的生态城市，马斯达尔不允许汽车进入。游客必须将车辆停放在城市北部边缘的一个巨型车库中。当我把车停进车库时，一位身材苗条的西方人从树荫下走出来，尽管天气炎热，他还是穿着深色西装，向我介绍自己。45 岁的美国人斯蒂芬·塞弗伦斯 (Stephen Severance) 是该市的项目经理。四年前，他在咨询公司博思艾伦 (Booz Allen) 工作后来到马斯达尔。

塞弗伦斯领着我穿过一排停着的汽车，来到一扇烟熏玻璃门前，门嗖地一声打开，映入眼帘的是大理石大厅。隔着第二面玻璃墙，马斯达尔的个人快速交通车厢（简称 PRT）正等着我。这些小小的白色无人驾驶汽车为那些抛弃了过时的内燃机的乘客提供了生态升级。塞弗伦斯和我面对面坐下，自动门滑关，小车厢开始以每小时 15 英里的速度穿过一个看起来像是巨大的地下室的地方。它几乎无声地靠橡胶轮胎行驶，沿着埋在地板里的磁铁前行，并使用近距离传感器避免碰撞。

塞弗伦斯解释说，根据最初的计划，PRT 应该为整个马斯达尔城提供交通服务。但为了在建筑物下方腾出空间，工程师们需要在 20 英尺高的基座上建造整个城市。他们以这种方式建造了马斯达尔城现有的中心——大约三分之一平方英里——但将整个大都市抬高是无法承受的。马斯达尔的其余部分将建在地面上，其交通基础设施仍未确定：可能是电动公交车，也可能是太阳能车。

塞弗伦斯指着那个吊舱说：“这有点像，我不知道，杰森一家，”他说。“这是个好主意，我们已经证明它是可行的。我们现在靠太阳能运行。这些车可以到达目的地，不会互相碰撞。”但他告诉我，塞弗伦斯和我乘坐的 PRT 线路是唯一一条正常运行的线路，而且 PRT 只走一条路线：从车库到马斯达尔学院，大约半英里。

当车厢滑入停车位时，一个电子声音提醒我们带上行李。我们走进研究所下面的 PRT 终点站大厅，沿着一条宽阔的螺旋楼梯来到街道上的露天庭院。六栋中层建筑成群耸立，被紧密相连的庭院隔开。其中一栋赤土色的公寓楼是马斯达尔学院 119 名学生的住所——他们也是目前该市唯一的居民。另一栋建筑外墙为钢结构，里面是研究所本身。塞弗伦斯带我参观了商业区内一些小而奇特的企业，其中包括一家寿司店、一家咖啡店、一家小型超市、一家旅行社和一家手机公司办事处。

这个小小的人工城市化区域看起来不像是一个真正的大都市的雏形，但这就是计划。在未来 12 年里，这个小小的建筑群将发展成为两平方英里的密集混合用途房地产。一家回收工厂已经在建设中。这里将有一个运行良好的智能电网，发电和配电也将得到改善。这座城市将以安静的步行街道和可持续的生活方式吸引居民。塞弗伦斯告诉我，到 2025 年，马斯达尔（阿拉伯语意为“源头”）将从大学校园和商业大杂烩转变为未来的工作城市。
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实验开始

2006 年，阿联酋最大、石油资源最丰富的国家阿布扎比政府宣布，计划投入 220 亿美元，成为可再生能源领域的领军者。阿布扎比是名副其实的石油大国。其面积与南卡罗来纳州相当，拥有世界第六大石油储量，比俄罗斯多 20%。阿联酋人口比洛杉矶大都会区还少，但人均生态足迹却位居世界第三。

虽然这看起来不太可能，但这个位于波斯湾南岸的小国政府却提议做一件其他国家从未认真尝试过的事情。它将在一片荒芜的沙漠上从头开始建造一座碳中和、零废物的城市。整个城市将是一个实验，一个规模宏大的清洁技术孵化器，由可再生能源项目提供动力。与麻省理工学院合作的一所研究生级别的可持续技术研究大学将作为创意工厂，一支无人驾驶电动汽车车队将把居民从一个地方运送到另一个地方。在每栋建筑上，工程师们都将安装巨大的光伏屋顶。最初的图纸看起来像是幻想。整个城市将是一个实验，一个规模宏大的清洁技术孵化器。

作为石油经济支柱，马斯达尔对可再生能源表现出如此浓厚的兴趣，要么是忏悔的表现（就像军火大亨阿尔弗雷德·诺贝尔赞助和平奖一样），要么就是彻头彻尾的欺诈。但随着时间的推移，该项目成为现实。高效公寓、办公室和企业开始兴起。无人驾驶电动汽车问世，而且效果显著。这座新兴城市消耗的电力比太阳能电池板产生的电力还少，马斯达尔科技学院拥有 76 名博士，其中 13 名来自麻省理工学院。即使在金融危机最严重的时候，可再生能源项目在世界各地停滞不前，马斯达尔城仍在向前迈进。2009 年，国际可再生​​能源机构出人意料地选择阿布扎比作为其全球总部。随后，在 2011 年，马斯达尔学院毕业了首批 70 名硕士生。但直到 2012 年，当德国科技巨头西门子在马斯达尔城对其新的中东总部进行最后的收尾工作时，这项实验才从宏大的姿态演变为更为重大的事情：一种大规模可再生能源开发的全新可行模式。

但即便是一座靠石油资金和意志力建成的未来之城，也无法免受现实的困扰。2008 年的金融危机迫使规划者缩减了他们的雄心壮志。危机过后，马斯达尔的预算削减了约 40 亿美元，工程师们不得不放弃最具未来感的功能。精心设计的太阳能收集屋顶从绘图板上消失了；相反，他们将在城镇边缘设置光伏阵列。PRT 从城市系统演变为停车场班车。让事情变得更加复杂的是，马斯达尔最初打算利用太阳能淡化自己的水，但当地井水的含盐量却是墨西哥湾的三倍。淡化海水需要的能量比计划的多得多，也许更糟的是，这将带来巨大的盐水处理问题。相反，塞弗伦斯告诉我，马斯达尔将积极监控水的使用情况。与马斯达尔曾经的大胆设想相比，调整后的计划不禁让人失望。
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新能源模式

石油使阿布扎比的定居生活成为可能。特鲁西尔海岸石油开发公司于 1960 年在这里发现了第一个商业油田。当时，这个定居点只不过是一群骆驼和贝都因人的帐篷，一个港口，穿着缠腰布的男人们在海浪中跋涉，用手卸下帆船。然后，在不到半个世纪的时间里，石油使阿联酋从赤贫状态一跃成为世界人均 GDP 第六高的国家。阿布扎比现在是一个喧闹的大都市，到处都是华丽的摩天大楼——一座形状像一枚巨型硬币的塔楼矗立在
一边是边缘，另一边像 40 层楼高的电子游戏操纵杆。通勤者开着法拉利和捷豹。商场里摆满了伯爵和范思哲。

然而，阿联酋人正在为后石油时代做准备。2002 年，阿联酋王储谢赫·穆罕默德·本·扎耶德·阿勒纳哈扬下令成立穆巴达拉发展公司，这是一家由政府拥有的投资公司，致力于实现国家经济多元化，不再局限于石油和天然气。2005 年，穆巴达拉 31 岁的能源主管苏尔坦·贾比尔开始了为期七个月的可再生能源项目之旅，足迹遍布韩国、德国和硅谷等地，并得出了一个非常具有未来感的结论。他认为，可再生能源技术比当时投资界认为的要成熟和实用得多。但开发可再生能源所需的各种利益并没有协调一致。科学家们发现的新材料和新技术在进入市场之前就停滞了。各公司试图以远低于化石燃料的成本优势推销清洁能源产品，而政府监管机构却不知道如何支持它们。 “全世界没有真正的可再生能源拥护者，”贾贝尔告诉我。“在石油和天然气领域，问题是‘为什么要创新？’
而是‘为什么不创新？如果没有必要，为什么要用常规方法做？’”

马斯达尔旨在通过解决可再生能源的所有问题来统一这些要素——从发电和消费技术到项目融资的经济学，再到获得批准的政治学。“我们试图掌握整个事情，”38 岁的马斯达尔清洁能源公司董事巴德尔·拉姆基说，该公司在阿布扎比和其他地方建设和拥有太阳能项目，并在英国附近一个巨大的海上风电场拥有大量股份。拉姆基和我坐在马斯达尔城建筑工地边缘的一栋临时建筑里；他调整了一下头颈上的红白相间的长袍，向一位穿着蓝色罩衫的南亚绅士点头致意，后者正在给我们端茶。“在其他地方，人们只关注一个部分，”他说。“在这里，我们整合了整个价值链。”

拉姆基的部门是马斯达尔的四个组成部分之一，其他三个是科学技术研究所、马斯达尔资本（将投资者的资金集中到项目中）和马斯达尔本身。该组织已经在西班牙、汤加、毛里塔尼亚和阿联酋其他地区领导了可再生能源项目。拉姆基最令人意外的前景之一是沙特阿拉伯，该国预计在未来 20 年内必须将其电力产量提高三倍。沙特已经在其境内消耗了其生产的石油的近三分之一，这在很大程度上是由于空调。他们正在与拉姆基的团队讨论如何尝试利用太阳能来满足未来的部分需求，太阳能是该国比石油更丰富的资源。
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让太阳能发挥作用

如果要证明什么，马斯达尔必须正确使用太阳能。阿布扎比的气温高达 120°F，每一滴水都必须经过淡化处理，现在阿布扎比燃烧大量天然气发电，以至于它已成为净进口国。通过马斯达尔，该国试图证明它可以在不使用化石燃料的情况下生产大量电力。

到目前为止，马斯达尔已经催生了几个太阳能项目，但最大的项目是距离城市约 100 英里的一座聚光太阳能发电厂；第二天，我开车去参观了它。阿拉伯半岛的这片土地看起来不像《阿拉伯的劳伦斯》中翻滚的沙丘，更像是一片广阔的猫砂平原。租一辆棉花糖般的起亚穿过这片土地，就像一场 90 分钟的感官剥夺实验。空中的尘埃遮蔽了地平线，米色的沙漠与米色的天空融为一体。

人类至少自从公元前三世纪阿基米德使用镜子点燃攻打叙拉古的罗马舰队以来，就一直通过聚集太阳光线来产生热量。马斯达尔的工厂包含 192 个抛物面镜槽，每个比足球场稍长，宽约 20 英尺。一根装满油的玻璃包层钢管在每个槽上方，位于抛物线的焦点处。在电动泵将一加仑油从一个槽中向上推到另一个槽中需要五分钟，聚集的太阳光线将油加热到灼热的 740°F。离开水槽后，热管穿过一个水室。油产生的热量将水转化为蒸汽，从而转动涡轮机。冷却的油然后流回镜槽重新加热。计算机操作的液压活塞不断旋转镜子，以追踪太阳在天空中的弧线。

在拖车里听完安全简报后，我戴上安全帽，加入一群工程师，然后被卡车送往反射场。其中一个槽被指向侧面进行维护，所以我们沿着它走去仔细观察。当我们到达尽头时，热气非常强烈，几乎把我们的裤子后背都烧着了​​。

聚光太阳能技术已经存在了几十年，但去年 12 月我参观马斯达尔电厂时，它却是世界上最大的此类项目。（今年，凤凰城附近的一个电厂和内华达州北部的一个电厂将超过它；世界各地正在建设的还有几个电厂，规模是马斯达尔电厂的四倍。）该技术发展迅速，预计到 2013 年底，全球将有近 2 千兆瓦的电力投入使用，足以为 200 万户家庭供电，合同中的电力是这个数字的四倍。与其他可再生能源相比，这个规模很小，例如光伏发电，2010 年底全球发电量是马斯达尔电厂的 20 倍，风能发电量是马斯达尔电厂的 100 倍。但聚光太阳能具有风能和光伏发电所不具备的优势。在这三种技术中，只有聚光太阳能可以产生热量，除了提供电力外，还可以用来做海水淡化之类的事情。与光伏发电不同的是，聚光太阳能发电厂在夜间也能以更低的成本提供电力，因为它们将能量以热能的形式储存起来，而不是储存在昂贵的电池中。一家隶属于马斯达尔的公司在西班牙建造了三座聚光太阳能发电厂，这些发电厂使用熔盐作为介质，进一步提高了热量的捕获和储存能力。马斯达尔是创新的典范，是一个致力于产生可持续理念的地方。

“马斯达尔希望把这个发电厂建成简单而又规模庞大的发电厂，成为中东地区首座此类发电厂，”该发电厂的项目经理劳伦特·隆格特 (Laurent Longuet) 说道。隆格特来自法国石油和天然气公司道达尔，他发现向可再生能源领域的转型是一个令人愉快的冲击。“石油行业的人非常保守，”他说。“在石油和天然气行业，问题是‘为什么要创新？’而在这里，问题是‘为什么不创新？如果没有必要，为什么要按照常规方式做？’”

在我们交谈时，朗格特让我感到惊讶，他承认，尽管他的工厂是全新的，但本质上已经过时了。马斯达尔在西班牙建造的一座聚光太阳能发电厂使用围绕中央塔的聚光镜，而不是槽式抛物面，这样可以产生更高的温度。此外，从朗格特 2010 年 7 月开始建造马斯达尔工厂到 12 月启动工厂的这段时间，中国公司大量向市场投放廉价的光伏板，导致聚光太阳能失去了很多成本优势。“如果这最终成为一项过渡技术，那也没关系，”朗格特手下一位精干的年轻阿联酋工程师阿卜杜勒阿齐兹·奥贝德利 (Abdulaziz al-Obaidli) 说。“我们正在学习光学。我们正在学习冶金学、天文学、流体动力学、热力学和制造工艺。这不仅仅是发电。”奥贝德利还指出，无论是否过时，这座工厂都是可行的。它可以持续发电数十年，且燃料成本基本为零。
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能源实验室内部

我在马斯达尔待的时间越长，就越意识到这座城市的方方面面都是一个研究项目。马斯达尔研究所的外墙是拉丝钢材质，里面挤满了电子设备、嗡嗡作响的机器和玻璃隔板，上面用油性铅笔潦草地写着各种算法。每个实验室都专注于不同的技术。在生物能源和环境实验室，学生们正在开发可以在处理废物的同时发电的微生物燃料电池。在电动汽车和汽车系统智能技术实验室，他们正在设计集成网络，将驾驶员和车辆与道路和交通状况联系起来。还有一些实验室专注于人工智能、纳米材料、纳米级储能、太阳能电池等。

在微系统实验室，我遇到了来自韩国的工程学教授杰拉德·柳。他坐在一张散落着电线和工具的长凳上，举着一件黑色 T 恤，上面丝网印刷着银色图案。“印刷电路，”他说。他说，有朝一日，嵌入我们衣服中的电路将不断监测我们的健康状况，也许会定期向我们的手机发送更新信息。这可能会对有健康问题的人产生重大影响；例如，柳告诉我，带有电路的绷带可以在癫痫发作前 10 秒检测到癫痫发作。他说，有了这么早的警告，就可以施加电流来抑制癫痫发作。我问他的项目与马斯达尔能源可持续未来的目标有何关联。“电路必须消耗极少的能量，”他说。“马斯达尔的使命不仅是如何可持续地生产能源，而且还是如何消耗最少的能量来完成工作。”

该研究所的招牌项目是位于城镇边缘的一座巨大的镜塔，名为“光束下射式太阳能聚热器”。该装置不仅可以聚集太阳光线以产生热量，而且将来还可以将光分解成各种波长，用于科学实验、热能生产以及更高效的能源生产。它的策划者是挪威纳米科学的年轻教授马泰奥·基耶萨，他向我灌输了一大堆技术术语，显然他以为我也拥有应用力学博士学位。他穿着 T 恤和凉鞋在办公室里走来走去，梳着他那长长的乱发，我礼貌地点了点头。他给我的印象是有点疯狂。基耶萨在马斯达尔工作了五年——他自称是该研究所的第 37 名员工——在此期间，他和他的同事发表了 60 多篇科学论文。我问他是否喜欢在这里。“幸福意味着死亡，”他说。除非学院的学生和教职员工以外的其他居民也开始把马斯达尔称为家，否则这个地方和这里的居民将仍然相当孤立。
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不可能的城市

一个特别炎热的下午，我和斯蒂芬·塞弗伦斯坐在马斯达尔城中心的石凳上。我想感受一下未来城市的生活。首先让我印象深刻的是这个地方几乎令人震惊的安静，没有喇叭声、空转的卡车声和警报声。然后，我注意到了温度。这里比阿布扎比市中心凉爽得多。首先，我们远离阳光。塞弗伦斯指出，设计师将密集的建筑倾斜，最大限度地遮挡彼此和中间的庭院。像我们这样的行人可以舒适地坐着，建筑物本身不需要空调。让我们保持凉爽的还有一阵强劲的微风。塞弗伦斯站起来，示意我穿过庭院，到一座钢腿空心塔那里——一个直径 20 英尺、高 5 层楼的垂直管道。这座塔充当风捕手，从城市上空吸入凉风，并将它们引导到庭院。它产生的街道微风是恒定的，而且几乎是免费的。这不是现代发明——风塔可能起源于波斯，在石油为这个地区带来财富的几个世纪前就已使用。马斯达尔的工程师改进了这一传统，在建筑顶部安装了计算机控制的百叶窗，以最大限度地提高效率；百叶窗根据风向打开和关闭。他们还增加了喷雾装置，以进一步冷却空气。

在返回阿布扎比酒店的路上，我拐错了弯，最终来到了 Al Wathba 骆驼赛道，这是一条八公里长的椭圆形赛道，刻在坚硬的棕色沙漠地面上。从我站着的地方看，赛道在一个可容纳数千人的看台上消失在远处的雾霭中。
我漫步到喧闹的起跑门前，以为会被赶走；结果，一个笑容满面的年轻人拿着一个银壶，用瓷杯给我端来了茶。当骆驼排成一排，准备参加当天的第三场比赛时，我注意到它们背上骑的不是人类，而是一个金属装置，后面伸出一根三英尺长的棍子。我和附近的一位摄影师聊了起来，原来他是埃及电视台的记者。他解释说，骆驼主人让一代又一代的儿童当骑师，但当有足够多的儿童摔倒并被踩死后，管理这项运动的联合会下令用机器人代替他们。

这些骆驼体型瘦长，腿长——它们以牺牲速度和耐力为代价进行了基因改造。当它们以奇怪的慢动作步伐起跑时，赛道上一排 SUV 紧随其后，一边争抢位置，一边鸣笛，杂乱无章。每辆车上都有一名驯兽师，通过连接在骆驼机器人上的扬声器向骆驼喊话，并按下按钮，远程用三英尺长的棍子敲打骆驼。驯兽师依次接受骆驼主人的命令，主人在家里看电视，并通过手机发出指令。摄影师解释说，策略是只有当镜头不在自己的骆驼身上时才使用棍子，因为在电视上看到需要棍子的骆驼比不需要棍子的骆驼价值更低。

在阿布扎比，财富爆炸式增长和无节制的发展，古老的技术支撑着未来城市，机器人骑着骆驼，而马斯达尔则试图将这一切纳入一项计划。批评者可以抱怨马斯达尔的目标被削弱了，但这并不意味着它们无关紧要。如果设计师在金融危机期间没有缩减规模，这将表明该项目只不过是石油富豪埃米尔的昂贵玩物。相反，马斯达尔与现实世界的经济息息相关，这意味着它可以传授现实世界的教训。“你可以随心所欲地谈论环境可持续性，”拉姆基告诉我，“但也必须有经济可持续性。”

在我访问马斯达尔期间，我采访过的人中没有一个人幻想这座城市是完美的。世界不会拆除它的基础设施，重新开始建设适合步行、太阳能供电、智能电网的城市。从这个角度来看，马斯达尔永远不会成为发展的典范。相反，它是一个创新的典范，一个更致力于产生可持续理念而不是可持续技术的地方。在创造一个不可复制的城市——孤立、昂贵、几乎空无一人时，马斯达尔的建筑师们可能正在为我们所有人建设一个更好的地方。

作家丹·鲍姆 (Dan Baum) 现居科罗拉多州博尔德，著有《枪手：公路之旅》 (Gun Guys: A Road Trip)。