211service.com
Vägning av kostnaden för stor vetenskap
I min berättelse om framsteg inom mindre skala, privatfinansierade fusionsreaktorprojekt förra veckan ( Slutligen, Fusion tar små steg mot verkligheten ), sa jag att företag som Tri Alpha erbjuder en väg till fusion som inte är banad med skattebetalarnas pengar utan med den privata sektorn pengar – vilket i slutändan är det enda sättet att faktiskt få något byggt.
Jag ansåg det uttalandet ganska ofarligt, men många läsare höll inte med och gick så långt att de kallade det libertarianskt tjafs. De framsteg jag skrev om, sa BarryG, var EXAKT bara möjliga för att de var VÄLDIGT BOKSTAVLT belagda med skattebetalarnas FoU.
För ordens skull sa jag inte det endast Pengar från den privata sektorn behövs för att få ut ny energiteknik, som fusion, på marknaden; det är obestridligt att decennier av skattebetalarnas finansiering har varit nödvändiga för att få grundforskningen till den punkt där företag som Tri Alpha och General Fusion kan tillämpa nyare tillvägagångssätt som troligen skulle kunna locka investeringar från den privata sektorn. Båda är väsentliga; det ena kommer aldrig att fungera utan det andra. Nyckeln är att definiera brytpunkten, där tekniken är tillräckligt mogen och efterfrågan är tillräckligt robust för att skapa en livskraftig marknad som är attraktiv för investerare som söker en rimlig avkastning. Varje marknad som var beroende av långsiktigt statligt stöd för att upprätthålla sig själv var aldrig riktigt en livskraftig marknad i första hand. Tricket är tydligt att definiera långsiktighet.
Egentligen, som Daniel Gross skriver i Slate, är den privata sektorn allt mer villiga att finansiera ambitiösa projekt för ren energi . Tänk till exempel på 5 miljarder dollar Chokecherry och Sierra Madre vindenergiprojekt under utveckling i Wyoming av miljardären Philip Anschutz, och den medföljande TransWest Express, en högspänningsledning från Klippiga bergen till södra Kalifornien som skulle kosta ytterligare 3 miljarder dollar.
Per definition innebär dock Big Science, som fusion och botande av cancer, massiva ansträngningar på flera decennier som lovar avkastning i en avlägsen framtid, om någonsin. Endast regeringen kan stödja den typen av grundläggande FoU. Och som Steven Weinberg, vinnaren av Nobelpriset i fysik 1979, konstaterade i en viktig 2012 uppsats i New York recension av böcker , att stödet håller på att torka ut: när frågorna om universums natur blir knepigare och knepigare, och genombrott blir sällsynta, och utrustningen som behövs för att uppnå dem blir större och mer komplex (se till exempel Large Hadron Collider , största av stora vetenskapsprojekt), minskar allmänhetens och politikers vilja att betala för dem. Jag tror inte att vi kan göra betydande framsteg [inom elementarpartikelfysik] utan att också förskjuta gränsen för hög energi, skrev Weinberg. Så under det kommande decenniet kan vi se sökandet efter naturlagarna sakta till stopp, för att inte återupptas under våra liv.
Motargumenten kan sägas kortfattat: Hur kan man spendera miljarder på att hitta någon osynlig partikel som aldrig kommer att gynna någon, när miljarder människor lever utan elektricitet, rent vatten och skydd mot infektionssjukdomar?
Bilaga A i detta motargument kan vara Nationell tändningsanläggning vid Lawrence Livermore National Laboratory i Kalifornien. Med nära 10 miljarder dollar spenderade och inga påtagliga resultat i sikte, tändningsanläggningen, som Bill Sweet skrev i IEEE spektrum tidningen 2012 , är moder till alla boondoggles. Ändå rullar den fram, förbrukar hundratals miljoner dollar och otaliga vetenskapstimmar varje år, vilket ger glädje åt sina kongressanhängare men inte mycket för någon annan.
Som jämförelse ser federalt stöd till fusionsforskning ut som ett fynd. Sedan 1953 har den amerikanska regeringen spenderat ca 30 miljarder dollar på fusionsenergivetenskap (en siffra som inkluderar National Ignition Facility). Det är en halv miljard eller så per år - ungefär kostnaden för en enda stealth bombplan . Med tanke på att fusion en dag kan ge en gränslös källa till kolfri energi, är det förmodligen fortfarande en bra investering. Någon gång kommer dock privata investeringar att behövas för att kommersialisera en fusionsreaktor. Om ambitionerna hos de företag jag skrev om är välgrundade kan det hända inom de närmaste 10 åren. Eller så kan det hända under våra barnbarns livstid. Eller, kanske, aldrig. Stora satsningar på grundläggande vetenskaplig forskning är alltid, på någon nivå, en chansning på framtiden.
Vi spenderade cirka 22,5 miljarder dollar, 2014 dollar, på Manhattan-projektet, för att bekämpa ett hot mot den liberala demokratins framtid över hela världen. (Bloggaren Mitchell Howe har föreslagit antagandet av en ny enhet, MP , för utgifter för enorma offentliga projekt: en fjärdedel av 1 procent av USA:s BNP, eller cirka 45 miljarder dollar 2015. Så hittills har vi spenderat mindre än 1 MP på fusionsforskning.) Det blir allt tydligare att klimatförändringar är ett hot mot liknande storlek. Idag spenderar vi mindre än hälften av vad vi spenderade på 1980-talet på fusionsforskning, justerat för inflation – även om, som jag beskriver i min berättelse, tekniken för första gången visar tecken på att närma sig kommersiell verklighet. Att bara stänga av National Ignition Facility och omdirigera dessa medel till några av de mindre, innovativa typer av fusion som utvecklas av privata företag skulle vara ett enormt lyft för tekniken. Och det skulle uppmuntra fler investerare att stödja forskning och utveckling som kanske en dag faktiskt producerar el åt kunderna.