什么化学反应会爆炸 化学反应



  从 19 世纪的火药到 20 世纪的聚合物,与时俱进的杜邦公司顽强地生存了下来。现在,这家公司正在实施一次最冒险的改革。其目标是改善环境,并且从中获利。这个实施改革的污染者能成功吗?

    作者: Nicholas Varchcver

    不久前,在美国参议院德克森大楼(Dirksen)406 室发生了一幕让人难以置信的场景。今年 2 月中旬的一个早晨,传统经济领域的三家大型公司的高级经理坐在了这个房间,三家公司分别是有 205 年历史的科学公司杜邦(DuPont)、石油巨擘 BP 和加利福尼亚州最大的公用事业公司 PG&E。这些公司领导大驾光临,并不是为了躲避管制,而是要求接受管制。杜邦公司 CEO 贺利得(Chad Holliday)对美国参议院环境和公共工程委员会(Senate Committee on Environment and Public Works)说,在环境变化问题上,“国会必须立即采取行动”。杜邦公司是新成立的美国气候行动合作组织(US Climate Action Partnership,USCAP)的成员。该组织提议了一项计划,迫使公司减少温室气体排放,同时推行一套市场机制降低减排成本。USCAP 的成员除了自然资源保护委员会(Natural Resources Defense Council)、世界资源研究所(World Resources Institute)等机构以外(当天,它们的总裁就和贺利得坐在一起),还有通用电气(GE)、美铝(Alcoa)、卡特彼勒(Caterpillar)以及若干家电力公司。这个由环保组织和非环保机构组成的联盟,似乎给一些参议员留下了深刻印象。“你们已经引起了我们的注意。”弗吉尼亚州共和党参议员约翰8226;华纳(John Warner)说。

    环保商业的理念已经从左道旁门变为主流思想,其速度比你说出“纤维素乙醇”还要快。但是,杜邦公司致力于这项工作的时间远远早于大多数企业。自 1990 年起,杜邦公司一直在想方设法通过两步走的计划实现可持续发展目标: 首先,大幅削减公司的污染水平(这项工作仍在继续);其次,把可持续发展作为战略目标。对于那些希望把环境决定论既当作经营规范又当作核心原则的工业公司来说,杜邦的发展经历可以作为检验其中的机遇和挑战的优秀案例。

    按照杜邦公司的定义,其 290 亿美元销售收入中有 50 亿美元来自可持续发展产品。这些产品既有纯绿色材质的,如 bio-PDO,这种从谷物中提取的物质能够转变为纤维,用以制作西装、地毯,甚至还能帮助飞机除冰。它们也可以是特卫强(Tyvek,一种可以追溯到上世纪 50 年代的化学原料)这样的产品,它是提高能源效率的新途径。

    无论是杜邦还是其他宣布致力于改善地球环境的公司,它们的努力能否取得回报,目前还是个未知数。“人们为环保掏腰包并非出于保护环境的目的。”德意志银行(Deutsche Bank)分析师大卫8226;贝格雷特(David Begleiter)说。“他们花钱是为了盈利。环保并不是新的盈利方式。盈利就是盈利。”

    对此,贺利得不会有异议;他也喜欢盈利。他要求对温室气体排放立法,还有更实际的理由。首先,他认为,制定控制气候变化的规章制度乃大势所趋,而且他也希望为此出一份力,尤其是要确保杜邦主动大幅减排的行动──从 1990 年以来,减少了 72%──得到社会的认可(公司计划到 2015 年再削减 15%)。毋庸置疑,他也不会介意竞争对手是否会像杜邦一样严格限制自己。更重要的是,贺利得与通用电气的杰夫8226;伊梅尔特(Jeff Immelt,他也采取了同样的策略)一样,认为他的公司能够在限制碳排放的世界里大获其利,从替代型燃料到节能原材料,处处都能赚钱。

    59 岁的贺利得一直供职于杜邦公司。工业工程师出身的他还在家乡的田纳西大学(University of Tennessee)读书时,就利用暑假在杜邦公司找到了一份工作。1970 年大学毕业后,他与杜邦公司签订了正式工作合同。随和、健谈的贺利得非常自谦(“我自己从未想出过一个主意,那些全部是其他人的点子,明白吗?”)。他用杜邦从谷物中提取的 bio-PDO 做了两套西装,接受采访时通常穿其中的一套,此举提高了他的知名度。(接受《财富》杂志采访时,他还是穿了用传统纤维制成的细条纹西服。)尽管贺利得温文尔雅、彬彬有礼,但他很清楚,杜邦公司现在的股价比他 1998 年 2 月接管公司时低了 10%。(在此期间,道琼斯指数增长了近 17%。)努力重塑杜邦,是导致公司表现乏力的一个主要原因。诚然,从可持续发展的产品中赚取 50 亿美元销售收入的确令人敬佩,但这一切是经过了艰苦卓绝的努力,再加上不时走些弯路才实现的。

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    为了彻底整顿杜邦,公司已经完成了价值 600 亿美元的交易。1999 年,杜邦以 117 亿美元的价格卖掉了 Conoco 石油部门,公司也因此与有史以来最大规模的一次油价暴涨失之交臂。杜邦从这笔收入中取出 77 亿美元,从种子公司 Pioneer Hi-Bred 手中收购了其余的 80% 的股权。但是,公司在这笔交易中出价过高,因此不得不在两年后以商誉的形式从这笔交易中勾销了 29 亿美元。苦闷了数年之后,杜邦于 2004 年卖掉了原材料生产部门 Invista,而该部门生产的尼龙是半个世纪以来的核心产品。让杜邦公司感到痛苦的是,它可能没有卖出好价钱,而是错误地在商品化曲线的低端出手。最终,公司通过临时介入制药行业才摆脱困境,这个决定似乎无可厚非。

    2004 年,当所有买卖交易结束时,呈现在人们面前的已不再是销售收入达 400 亿美元的化学及聚合物巨擘,而是一家年销售收入 290 亿美元的企业。现在,杜邦使用的化学品远远超出自己的产量,而且公司销售收入中有很大一部分来自谷物和大豆所需的化肥及种子。与此同时,公司继续生产著名的杜邦品牌产品,如 Kevlar、Corian、特卫强和特氟隆(Teflon)。杜邦公司并非第一次实施转型:75 年前,它放弃了炸药业务,摇身一变成为高分子化学领域大名鼎鼎的科学发明家,利用尼龙、透明合成树脂、涤纶等产品改善了我们的生活。“那次转型经历了数十年的基础研究。”2004 年从杜邦公司可持续发展业务高级职位上退休的保罗8226;泰博(Paul Tebo)说。“而你现在看到的正是同一类转型。”

    臭氧的教训

    在贺利得看来,最近的这一次转型注定要发生。“我们已经做了你用高分子化学可以做到的所有事情。”他说。“我们坚信,环境与人类息息相关。”于是,一个长期以来对化学博士推崇备至的公司发现了一股冉冉升起的新生力量:生物学博士。

    杜邦公司的生态意识源于一次事件:公司在氯氟烃(CFC)问题上的经历。CFC 是杜邦公司的摇钱树,公司在推销它时使用的是另一个名字──氟利昂,这是空调中使用的制冷剂,它还可以当作气雾剂里的压缩气体。上世纪 70 年代中期,科学家开始发布报告,称 CFC 正在吞噬臭氧层。杜邦公司究竟是用了十多年的时间抵制监管(这是批评人士的观点),还是明智地等待科学界最终对 CFC 的效果做出结论(这是杜邦的观点),大家仁者见仁,智者见智。但可以肯定的是,当有关臭氧的研究和公众压力在上世纪 80 年代末达到顶点时,杜邦接受了关于 CFC 的禁令,并且开发出不破坏臭氧层的后继产品。这些产品不仅不再吞噬臭氧层,而且最终带来的收入还远远超过了氟利昂。从杜邦公司的公关遭受猛烈抨击,到公司利用环保型物质获利,整桩事件开拓了杜邦公司的视野,并且让它看到了环保业务的机遇。

    1989 年升任杜邦公司 CEO 的埃德加8226;伍拉德(Edgar Woolard)强化了公司的生态意识。大幅削减温室气体排放的举措正是在他的监督下开始实施的。对此,环保人士先是感到大为惊讶,随后便纷纷表示赞扬。“当杜邦公司开始减排时,该领域还是个冷门。”世界资源研究所所长乔纳森8226;拉什(Jonathan Lash)说。他形容杜邦公司是解决气候变化问题的先驱。杜邦公司不仅减少了温室气体排放,自 1990 年起公司还把致癌物质的排放削减了 92%,公司产生的各种危险废弃物也已从 22 亿磅减少到了 9.31 亿磅。(后一项数据提醒大家,杜邦公司仍然是主要的污染者。这是公司环境决定论中的一个悖论:最大的麻烦制造者有能力做出最大的改善。)杜邦公司甚至还想出了一个新的标准──每磅股东增值率,这个概念把盈利能力与减少能源和原材料的用量联系在了一起。由于采用了这些办法,再加上其他一些因素,杜邦公司从 1990 年到 2005 年成功节约了 30 亿美元的能源成本,公司在产量提高 40% 的同时,能耗减少了 6%。

    杜邦公司发现,在某些领域资助大幅减排的宏伟计划,要比四面出击减少些许排放来得容易。“与其在最后环节进行治理,”贺利得说,还不如想想“我如何从根本上改变这个流程”。例如,杜邦通过彻底改变二氟一氯甲烷(HCFC-22,它最初是替代氟利昂的制冷剂)的生产方法,减少了另一种温室气体──三氟甲烷(HFC-23)的排放。

    这样做的原因很多,其中一点是,杜邦公司已经是一家名副其实全球性企业,它在世界各地开展经营,如环境保护法规比美国严格得多的欧盟。举个例子,去年 12 月,欧盟通过了一项影响广泛的法律 ──《欧盟化学品注册、评估、授权和限制法规》(REACH),这项法律将对数以千计的化学品实施监管,甚至有可能将部分化学品列为非法用品。正如曾经在美国环境保护局(EPA)长期担任高级官员、现在是杜邦公司首席可持续发展官的琳8226;费舍尔(Linda Fisher)所说的那样,如果欧盟要求公司分阶段停止使用某些化学品,“那么我们将很难向我们的市场以及美国或亚洲的社会公众解释,既然欧洲人认为对他们不安全,我们为什么还要继续让你们使用这些化学品。”

    下一个尼龙?

    1931 年,《时代》杂志(Time)报道说,杜邦公司已经发明出被《时代》称作“蓖麻油丝”的产品。《时代》杂志在文章中指出,“这种纤维像真正的丝绸一样光亮,(而且)比人造纤维更结实、更富有弹性。”然而,《时代》杂志的记者对这种产品的前景却不以为然。蓖麻油丝这样的产品可能从未流行过,但是 7 年之后,当杜邦公司开发出更经济的生产方法,并且为它起了一个更响亮的名字“尼龙”后,美国妇女得以穿上薄丝袜,美国士兵可以背著降落伞从飞机中跳下,而杜邦公司则取得了巨大成功。无论当时还是现在,这样的创新都要耗费数年时间。而且在此期间遇到的最大挑战并不是最初的发明创造,而是找出低成本大规模生产这种发明的方法。

    按照贺利得的说法,bio-PDO 很可能成为杜邦的绿色尼龙,公司从 1993 年开始一直在研究这种产品。bio-PDO 最有发展前景的用途是以 Sorona 为品牌的服装和地毯材料。“由于它本身就具有弹性、极强的著色力,以及明显的生物产品质地,因此它很可能真正实现腾飞。”贺利得说。目前,他正处于两难的境地,一方面他抱有十足的热情,但另一方面他显然又担心乐观的预期会激怒证券交易委员会(SEC)负责披露问题的监管者。“你看看聚脂纤维和尼龙市场的规模,它们每个都在数百亿美元。现在我不会做出这样的预测,不过你要知道,也不排除这种可能性。”

    去年 11 月,杜邦公司在田纳西州新建了一座工厂,生产 bio-PDO,而且贺利得说他有望在一年内宣布计划修建第二座工厂。为了生产 bio-PDO,杜邦通过基因技术改造了右旋糖,使成品的品质具备了防污(无需再添加单独的化学物来达到这一目的)等新特点。贺利得说,杜邦与英国的谷物精制商 Tate & Lyle 组建的合资公司正在推销 bio-PDO,目前该产品的市场需求相当旺盛,Tate & Lyle 公司生产 Splenda 牌代糖。

    杜邦公司的其他项目尚处于初期阶段。例如,在生物燃料方面,杜邦已经同时投下 3 笔赌注。公司的种子部门通过基因工程学从谷物中提炼出更多乙醇。与此同时,杜邦与美国能源部以及一家名为 Broin 的乙醇公司合作,正在寻找经济的方式来生产能量更高的纤维素乙醇。在这个项目中,纤维素乙醇提炼自谷物工厂的某个生产环节,而不是谷粒及玉米穗轴。最后,杜邦与 BP 公司合作开发一种名为生化丁醇的新型燃料,这种物质所含的能量更高,而且可以应用于现阶段的发动机及基础设施领域。杜邦和 BP 公司将于今年晚些时候在英格兰启动市场测试。

    实际上,创造 50 亿美元销售收入的产品,并非这些生物奇迹;它们是一些更平凡的产品,如光电太阳能板上使用的化学涂层。杜邦公司还把 Kevlar 改造成供飞机使用的轻型材料,以节约燃料,而 Kevlar 是防弹背心中常用的材料。[空中客车公司(Airbus)最新研制的巨无霸飞机 A380 就采用了这种材料。] 此外,公司还生产平板显示器所需的节能电子零部件及材料。

    接下来是特卫强。杜邦公司一直在推销这种产品,它能保持室内干燥(并且吸收水汽)。但是,公司执行副总裁艾伦8226;库尔曼(Ellen Kullman)鼓励公司的研发团队开发它的新的节能用途。在杜邦公司的 5 个部门中,库尔曼管理著两个部门。杜邦公司的科学家发现,用特卫强包裹窗框可以阻止空气外漏;如果添加铝,它可以成为很好的绝缘体。总而言之,杜邦公司表示,多方使用特卫强的新型住宅,可以节约 15% 的能耗成本。对房屋主人、环境,以及特卫强的销售来说,这都是利好消息。这些产品没有一样是用绿色材料制成的,但它们的节能效果却远远好于任何单一用途的新型纯绿色产品。

    即使是完全非绿色的产品如特氟隆(详情参见附文),杜邦公司也在寻找方法,降低它们对环境的危害。辛西娅8226;格林(Cynthia Green)是负责氟产品的副总裁,她不但充满个人魅力,而且还有一股咄咄逼人的气势。她说,“我的团队成员都知道,当他们带著一个有关新产品的点子走进我的办公室时,这个点子最好具备理想的环保效果,否则他们可以直接出去。因为(如果不是这样)我根本不会听!”

    重新赢得尊重

    杜邦的可持续发展战略从未如此及时过。它已经引起了华尔街的注意,这使得杜邦公司的股价在过去半年里上涨了 25% 以上。从广泛的角度来看,这是因为公司已经表现出新的财务纪律:近 3 年来,公司的投资资本回报率增长了 7 个百分点。就连华尔街也对这个环保故事表现出了崇敬之情。“毫无疑问,它的生物燃料运输管线的确存在。”德意志银行的贝格雷特说。“从盈利角度来看,它还不够强大,但我认为,生化丁醇,以及基于谷物的综合精制潜力,让所有人都非常激动。”

    这似乎会让贺利得的日子变得轻松一些。J&W Seligman 公司分析师理查德8226;罗森(Richard Rosen)说,“去年年初,”当一直都非常有耐心的杜邦董事会被喧闹的投资者搅得心神不定时,“他可能感到了巨大的压力”。贺利得似乎已经从这场暴风雨中挺了过来,至少从目前来看是这样,而且他可以拿公司 2006 年的优异成绩为自己作证。但是,在一家拥有 205 年历史的公司里,一年的成绩还算不上什么,而且现在就确定地说贺利得是否能够预见未来(也许是太早看到未来),还为时过早。

    下降 35% 美国的空气污染从上世纪 70 年代开始缓解,从 1990 年到 2005 年持续大幅降低。

    增长17% 然而,美国的温室气体排放在此期间却不断攀升。

    增长100% 美国的回收垃圾数量从 1990 年的 2,900 万吨增长到了 2005 年的5,800 万吨。

    增长20% 但是,美国多产生了4,000 多万吨城市固体垃圾,2005 年这个数字达到了 2.46 亿吨。

    遭受抨击

    杜邦需要全氟辛酸铵(PFOA),但批评人士说,这种化学物质对人体健康有害。

    这场争论已经提交法院,并且送到了司法部。

    曾在美国环境保护局任职,现在是耶鲁大学(Yale)教授的丹8226;埃斯蒂(Dan Esty)说,就大型公司而言,不存在纯粹的环保产品。埃斯蒂曾与他人合著了一本有关公司与环境的书籍《从绿色到金色》(Green to Gold)。他说:“即使是最优秀的公司,也存在令人吃惊的问题。”

    对杜邦公司来说,这个问题可能就是全氟辛酸铵。这是在生产特氟隆时添加的一种化学物质,已经使用了 50 多年。在集体诉讼案中,杜邦公司成为被告,有人起诉杜邦公司在西弗吉尼亚州帕克斯堡附近的一家工厂排出的全氟辛酸铵污染了饮用水,杜邦公司为和解此案,花费了 1 亿多美元;2006 年 1 月,公司由于未能公布这种化学物质对健康的影响,向环境保护局支付了 1,030 万美元民事诉讼赔款(杜邦公司既不承认也没有否认负有责任);此外,公司还收到了司法部发出的传票。(杜邦公司在年报中简要提及了联邦管理当局的调查。司法部发言人既没有确认也没有否认此事。)

    今年 2 月,杜邦公司宣布,在 2015 年之前,公司将逐步停止使用全氟辛酸铵。公司坚持认为,全氟辛酸铵对人是安全的,而且贺利得说杜邦公司之所以做出改变,是因为公司希望消除顾客的担忧,而不是因为有证据表明全氟辛酸铵有害。杜邦公司可能还不会很快遭遇司法危机。但是,在集体诉讼以及调查结束之前,杜邦公司要把全氟辛酸铵问题归入历史档案,还为时尚早。

  

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