参天水利资源工程研考会《工作通报》No.2008-3
2008年5月8日
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物能级配准则、经济发展与环境保护
金 凉
由于传统工业化社会的生产和生活方式的加速发展和全球化，地球上的“生态资本”的消耗已超过了它的更新速度。最近300年来对生态循环、大气、水文、土地以及物种的多样化等造成的损害，有50％以上是在最近50年里形成的。倒如，象非洲大陆那样大的面积受到沙化的威胁；目前干旱土地每年扩大数百万平方公里；动植物品种灭亡的速度是人类出现前的数千倍；热带雨林——全球气候的屏障——如仍继续不断地被开垦，则其将在几十年后被消灭。
除了大自然的消耗加速以外，环境危机尖锐化的另一个原因在于：全世界内社会不公平与贫困自上世纪80年代以来在不断地加剧。如果世界上最富裕的10％的人口所享有自然财富的程度成为世界人均标准，那么世界马上就会面临生态系统的崩溃。工业化国家约13亿人口已经欠下了生态方面的巨大债务，现在仍在消耗着75％以上的商业能源和80％的原料。这种“富裕”以及传统工业化社会的生产和生活方式是不能推广的，它是以不平等和不负责任为基础的；西方工业化国家不仅吃老本，而且依靠牺牲第三世界的利益来生活。实际上，对于出现如此巨大的环境问题负有主要责任的首先是发达国家。如果发达国家不准备和不能够绝对减少它们的能源和原料消耗，并把大规模消耗资源的技术转让给第三世界，那么发展中国家为追赶发达国家而进行的工业化，完全可能在21世纪导致生态系统的崩溃。这种危险性的更深层原因来自于一种在近代已成为进步象征的技术与经济的增长范例。只有从原则上根本改造这种范例，才能避免21世纪的环境危机。
环境污染、生态破坏和景观恶化的许多事实都说明，社会—自然系统已开始明显地偏离了动态平衡状态，如果这种趋势继续发展下去，那么它就会成为恶性的不可逆变化。如何在经济发展和环境保护的两难决择之间，找到一种积极有效的协调方式，这就是本文的主旨。
一、能级平衡理论概述
能级平衡理论〔1〕认为，能源利用既有“量”的一面，又有“质”的一面。以往人们只看到能源利用的量，比如多少大卡的能，而忽视了能源的“质”。能源的“质”呈梯级状态，我们用能量的级别或等级的高低来反映能量在质上的差别，称之为能级。例如，1000多度的热能可以用来熔化金属，300多度的蒸汽可以用来发电，这些可以说是高质能量；而取暖和温室用的热量，温度并不需要太高，只要低质能量就行了。目前我们常常用高质能量，做低质能量就能干的事情；或仅仅使用高质能量部份，而把低质能量浪费了。
目前有许多热电厂，发完电后的热蒸汽被白白地释放掉了；与此同时，城市中的供暖锅炉却在用高质热能来保持室温。这是一种双重的浪费。根据能级平衡理论，能量应该高质高用、低质低用。例如在热电联产系统中，把取暖用的锅炉改为高压高温锅炉，用它产生的1000多摄氏度高质能量去推动发电机发电，再把排出的废汽用于取暖或温室大棚。这样才符合能量梯级利用原理，实现了能级匹配用能，从而挖掘出能量的“品质”的潜力。
实际上，一家用户获得了能量供应，并不等于获得了符合它工作需要的级别的能量。对于用户而言，供给能量的级别过高或过低，不适合需要，都会造成浪费。因此，用户获得能量的级别应当适合它的工作需要。这就是能级匹配用能准则，简称能级匹配准则。简言之，全面的节能和用能观点，应该是既要节能，又要能级匹配用能。
下面我们用几种观点来考察一下电热取暖这样一个常见的用能过程。如果由电源输入电炉的电所转换成的热，全部由电炉输给用户室内取暖，那么，用传统的用能和节能观点来评价，其热效率ŋt=100％，这当然是最理想的。但这种传统的用能和节能观点，只从数量关系上去考察用能和节能，由此得到的只是一个评价用能过程优劣的准则——能量利用率或热效率ŋt。根据这个准则可以获得所供应能量中有多少得到了利用的信息，但不能获得所供应能量的质量或等级是符合用户需要的信息。
因此，如用全面的用能和节能观点来进行评价，除了使用ŋt这一指标之外，还要用能级匹配准则来作分析。这就是说，除了从数量关系上考察用能过程之外，还要从质量关系上考察用能过程。现假设室温为20℃，环境温度为0℃，我们发现输入的电的能级为1（因为电为纯火用；故电的能级Ω=1），而用户所需的能级仅为0.068（根据1-
，如取
=20℃=293K，T0＝0℃＝273K，则用户所需能级为1－
＝0.068），
在两者之间有一很大的能级差△Ω＝1-0.068=0.932。因此，从能级匹配的观点看问题，此时供应能量的级别过高，这是很不合理的。这个例子说明，既要节能、又要能级匹配的用能和节能观点，并不等同于传统的用能和节能观点。因为前者不仅注意节能，而且注意能级匹配；而后者只注意节能。前者需要用两个准则(ŋt和△Ω)来进行评价，而后者只用一个准则(ŋt)。因此用两种不同的观点来考察同一用能过程，所得到的结论也就不同。
十分明显，传统的用能和节能观点只考虑了能量的数量一面，而没有考虑能量的质量一面。因而正如上述电热取暖过程所表明的那样，由传统的热效率ŋt，并不能全面反映能量利用的合理性。因为电的能级高(Ω＝1)，而用户取暖热能的级别很低(Ω＝0.068)，高质低用，这是极大的浪费。然而这一点，用热效率ŋt不能得到正确的反映；相反，它还给人们造成一种错觉；由于热效率ŋt＝100％，因而误认为电热取暖是最理想的能量利用过程。
现在我们再用能级匹配用能的观点来看一下热电联产系统。由于在冷凝排热中，含有大量的无效热，无效热虽然不能用来做有效功，但可用来取暖和加热；如果用它来满足热用户，这就做到以电满足电用户的需要，以热满足热用户的需要。我们也可将这看成是电用户和热用户联合组成的“用户”，使输入能量与联合用户之间的能级差缩小了(从理论上说，可使△Ω＝0)。因此，从能级匹配用能的观点看，这种热电联产的热电厂是合理的。
在上述讨论中，涉及到两个不同质的概念和问题。一是热力学完善性，另一是能量利用合理性。前者只涉及到系统本身，后者则涉及系统(设备)、能源、用户和环境四个子系统的大系统的用能过程问题，是关于如何对这个大系统的用能过程作出合理安排的问题。即使对一个热力学上最完善(利用效率为100％)的系统，也可能对包括子系统在内的大系统的用能过程做出不合理的安排。所以两个不同质的问题必须用不同质的方法去解决。
能级平衡分析法抓住了能量利用不合理的本质，因此能够用它来评价、分析大系统的用能过程合理性。这就是以(自能源和环境向)系统输入能量的能级和用户所需能量的能级间的差值——能级差(△Ω＝Ωim－Ωu)——作为能量利用合理性的质量指标。因此，△Ω和作为能量利用合理性的数量指标ŋt，两者一起就能全面反映用能过程的质量和数量水平。
二．物级匹配准则
根据上面所说例子和能级匹配准则，我们发现可以把其中的基本思想推广到其他物品的利用上去。我们称这种推广为物级匹配准则。尽管这种推广要做到十分严格在目前还是很困难的，但是用它来分析与生活、生产的质量、环境保护有关的很多重要的实际问题，却能使我们对形式上很不相同的问题做出统一的理解。以此为基础，我们就可以采取有力的措施在各个方面处理生产、生活的质量与环境保护的协调问题。
在本节中，我们先对与物级匹配准则有关的概念做出说明；然后阐述物级匹配准则的主要思想；最后对传统工业化社会低效率的技术根源——物级不匹配——的起因进行探讨。
基本概念
要想把能级匹配准则拓广成物级匹配准则，核心的一点就是物品的质量或级别这样的概念是否站得住，以及物级概念的含意是否清晰。
我们先来看一个实际的例子：一个人想从A地到B地，两地之间的距离140米，步行需10分钟。现在他可以选择三种方式来实现其目的：一是步行，二是骑自行车，三是乘小汽车；假设没有很强的时间约束——即对于用多少时间从A地到B地没有要求。那么我们不难看出为了实现同一目的——将一个人在空间上移动140米，三种方式所使用的物品级别是明显不同的：第一种方式所使用的物品就是这个人的肌肉，通过肌肉做功来达到位移的目的；第二种方式所使用的物品是肌肉和自行车；第三种方式所使用的物品是小汽车和汽油。
从这个例子可以看出，对于运用某种物品去实现某一目的或过程的效率而言，不仅要考察使用物品的数量——如肌肉、自行车、汽车所含物质的多少，还要考察所用物品的质量——如肌肉做功所需能量的质量、制造自行车和小汽车的物质的质量。传统的效率观点，往往只考虑了某一物品本身制造和使用过程中的数量效率问题，却忽视了这一物品与用户之间是否存在着物级差：用高质物品干低质工作。从这种新的角度看问题，在上述三种方式中，第三种方式的用物过程是最不合理的，因为它所使用的物品与用户之间的物级差最大。
物级这个概念不仅可以通过具体的例子从直观上予以说明，还可以从更一般的角度来进行分析。所谓物级有两层含意：第一层是物品制造和使用过程中所耗费能量的品质，这可以用能级的概念来处理；第二层是物品制造和使用过程中所耗费的非能源资源的品质。因此，物级这个概念的物理背景是十分清楚的。同时，只要选好参照系——如上例中的步行，那么就可以用物级差这个概念分析实际问题。
当确立了物级和物级差这两个概念，从原则上说，我们就完成了从能级匹配准则到物级匹配准则的推广。这里应该说明的是，本文不打算给出物级的严格定义，而是着重于用物级这个概念定性地处理有关问题。
从物品利用的质量水平(物级匹配)的角度看问题，通过对上例的考察，我们可以得到以下认识：
第一，如果供给的物品与用户间存在物级差，则此时物品的利用必然是不合理的。物级差绝对值越大，越不合理；反之．越合理。这就是物品利用不合理的本质所在。
例如，在很多情况下，用小汽车代替步行或自行车，此时供给物品的物级大大高于用户的物级：因此，从根本上讲，这种方式是不合理的。
第二，如果供给物品与用户间物级差为零，则此时的物品利用才是合理的(如近距离位移中的步行)。
第三，根据前两点，供给物品与用户间的物级差△Ω便可作为反映物品利用合理性的一个定量准则。用△Ω和其他物质利用效率指标作为物品利用合理性的质量和数量水平的两个定量准则，将更为合理和全面。
第四，由此启示我们可以采取措施，使供给物品与用户间物级差降低以至为零的办法，来合理地组织物品利用全过程。即在组织物品利用过程时．要按照“按级用物”和“按级供物”的基本原则，或“物级匹配用物”的基本原则来行事。
舒适的效益与成本
直至目前为止，传统工业化社会中的主要趋势是：用质量越来越高的物品去实现和以往大体相同的基本目的(或任务)，即供给物品与用户间的物级差是逐步扩大的。如果物级匹配准则是一种正确的认识，那么对现实生活中的“悖理”行为应该如何给予合理的说明？
产生这种矛盾现象的主要来源有两个：第一，与时间节约因素有关。如在汽车代步的例子中，当位移距离较大，且要求必须在很短的时间内到达，这时步行就根本无法达到目的——在指定的时间内完成一定的位移。如果这种时间节约确实是需要的和合理的，那么这相当于用户需求的物级提高了；因此，应供给高质的物品去满足这种高质的需求。所以，这类现象可以用物级匹配法则予以说明，在它们之间并无真正的矛盾。然而，在传统工业化社会中，有很多情况并非如此，它们来源于下述因素。
第二，由于外在性所造成的评价扭曲。对于两、三代人的经济活动而言，环境的阈值和自净能力可视为是无限的，自然资源也可近似地看为取之不尽、用之不竭。在这个前提下，人们希望能够得到日益增多的方便或舒适——围绕着基本目的所形成的新的附加要求，如用机器减轻人的家务劳动以提供更多闲瑕。这时，舒适的环境成本或社会代价为零；于是这类现象就归结为上述第一种情况。
然而，对于人类的长期生存和发展而言，环境的阈值和自净能力以及自然资源显然都是非常有限的。在这种情况下，舒适是有环境成本或社会代价的。例如，不论是否有时间要求，外出一律坐小汽车，这当然是很方便的；可是小汽车的大量制造和使用，消耗了大量的能源和矿产，并造成了严重的环境污染，从而破坏了人类长期生存与发展的条件。这可用图1来说明。
图1
方便或舒适的效益与成本
在图1中，横轴度量物品的使用量和物级，纵轴度量效益与成本。曲线E表示由于某种特品（或物品组合）的使用所提供舒适的效益。在物品的制造和使用的数量和品质不超过A1点时，它所造成的污染处于环境的阈值和自净能力之内。曲线C表示为了不使污染在环境中累积起来所需支付的成本，以使环境质量处于可容忍的限度之内。如果假设环境的阈值和自净能力为无限，则C≡0；这时物品的生产和使用量越大、物级越高，提供的舒适就越多，由此而得到的效益就越高。反之，当C＞0时（如图1中的曲线C），舒适的净效益在A2点最大；此时舒适的边际效益等于舒适的边际环境成本。可见舒适并不是越多越好，这同时就意味着物品的生产和使用——提供舒适的手段——的量和质并不是越多越高越好。
当我们考虑到舒适的净效益在A2点达到最大值（在图1中等于A2点上两条曲线之差）后，供给物品与用户间物品级差的逐步扩大显然是不合理的。这种悖理行为是这样形成的：当代人为了自己一时的舒适和方便，把环境的成本留给了后人，致使污染逐步累积。
根据物级匹配准则，这时应降低供给物品的质量，这意味着要减少一些舒适度。这样做不仅可以减少很多不必要的支出，而且由此降低了对环境的不良影响，同时也就提高了生活质量——长期的舒适。例如我们多用自己的体能、技能去干些力所能及的事情，这就降低了物级差，从而保存了更多的资源、减少了废弃物。这一方面锻炼了身体，另一方面又使环境得到了改善。
至此，我们可以得到以下结论：在传统工业化社会中，技术上最大的低效率根源在于物级不匹配——杀鸡用牛刀，这种低效率的程度远大于物品制造中的高效率。由于物级不匹配所造成的浪费——其目的在于用日益扩大的物级差去追求有害的舒适度增加——是环境问题的基本成因之一。这种使用中的浪费往往比物品制造中的低效率所造成的浪费更大，后果也更严重。
三、物能级配准则及其应用
现在，我们把前述能级匹配和物级匹配两个准则合成为一个准则，即物能级配准则，它可以表述如下（其中，物能的品“质”或“级”别不加区别）：
高质高用，低质低用，按级供用，复用循环。
以下，我们用物能级配准则来系统剖析几个案例。它们在传统工业化社会中颇具代表性。在某种意义上，甚至可以说其体现了传统工业化社会的基本特征。
运输体系
以汽车为中心的现代运输体系是整个传统的工业化社会的支柱之一。美国一个消费者收益的1/4用在汽车上，这些钱比他付在食物上的还要多。美国运输业每年要吞掉全部能量的41％。汽车制造业消费掉美国的20％的钢材，12％的铝，10％的铜，51％的铅，95％的镍，35％的锌和60％的橡胶[2]。
现在我们从物级匹配用物的观点来看一看这种运输体系的用物过程的合理性。在城市中，公共汽车和火车至少具有每加仑汽油达150客运里程的潜在燃料利用率。在城际之间的运输中，公共汽车可获得每加仑汽油200客运里程，火车如满载的话，比这个数值可提高一倍。相比之下，平均乘坐1.4位乘客的美国小汽车，每加仑汽油仅达24客运里程，即后者的能源效率仅为前两者的1/6至1/8[3]。
运输体系的任务就是在一定的时间要求内使人和货物达到空间上的位移。在市内客运方面，能源效率最高的方式是自行车，它比小汽车的能源效率高出40倍以上。这是从传统的效率观点看问题。
考虑到推动自行车前进的动力来自于人体的肌肉所释放出的能量，而这种能量的能级很低，粗略地估计一下，它的能级与取暖所需能量的级别在数量级上大致相差不多。而推动小汽车前进的动力来自于汽油的燃烧，这种能量显然是一种高质能量。根据前述公式来衡量，汽油燃烧的能级约在0.77左右。那么两者之间的能级差约在0.7左右。显然，对于市内客运这一过程而言，从传统的效率观点和物级匹配用物的观点看，这一过程的能源效率很低，而且用物过程极不合理。
如果我们把传统工业化社会中以小汽车为主的市内交通运输系统改造成如下方式：以自行车和完善的公共交通体系为主;
并辅之以扩大的出租汽车队伍，以供在特殊的情况下使用。那么不仅将大大提高运输体系的能源效率。也将使供给能源与用户所需能源的能级差别大幅度缩小，从而使用能过程更加合理。
现在我们再看看上例中非能源的物质方面的情况。如果忽略自行车用物的消耗，相比于小汽车，那么肌肉的发育和保持仅需在室温下就可进行，但制造小汽车所需的材料大部份要在1000度的高温下进行冶炼。据此，将两者之间的物级差可转换成能级差来估算：ΔΩ约在0.7以上。如果进一步考虑到不同物质的稀缺程度和可更新程度，那么两者之间的差别将更加明显。
显然从一种物级过高的运输体系转变成另一种物级较低的运输体系，不仅使用物过程更加合理，用物效率得以提高;而且在保证基本目的能够实现的前提下，降低了对环境的不良影响，从而也就改善了生活质量。
膳食方式
人类消费食品的主要目的是要摄取一定量、质的热量和营养，以满足有效的体力活动和脑力活动之所需，膳食方式就是满足这种目的的手段。目前世界上有三种主要的膳食方式：第一种是以动物产品为主，以美、加、澳、苏为代表;第二种是动植物产品并重，以日本为代表;第三种是以植物产品为主，以中国为代表。这三种不同方式实现同一目的的有效程度如何呢？下面分别以美、日、中为三种方式的典型来做些比较。
国际上通常用膳食中供给的热量、蛋白质和脂肪三大指标作为衡量膳食营养水平的标准。一般认为，每日人均膳食能提供2400千卡热量、75克蛋白质和65克脂肪，就基本达到了需要量。1970年美国每日人均获得热量3514千卡、蛋白质106克、脂肪159克，分别超过国际标准46.4％、41.3％和144.6％。1980年，日本人均GNP相当于美国1970年的水平，上述三项指标分别为2853千卡，86.7克和80.6克，分别超过国际标准18.8％，15.6％和24％。在上述三项指标方面，美国分别比日本高661千卡、19.3克和78.4克。造成这些差别的主要原因在于美国人均动物类食品的消费比日本1980年高出164公斤。
根据1982年中国营养调查，以及后几年的变化，估计在1986年中国每日人均摄入热量超过2620千卡，每日人均摄入蛋白质约70克。在热量方面，中国已超过上述国际准;在蛋白质方面，略低于国际标准。
1990年美国《健康》杂志发表了兰·依萨卡的文章：“中国人的饮食最有益于健康”。该文指出：美国人是可以向中国人学点什么的，特别是在饮食方面。当时完成的一项历时6年的研究表明，在世界范围内，中国人的饮食最益于健康。
这项研究发现，美国人每天要比中国人多摄入50％的蛋白质，他们从西餐里获取的大部份钙质来源于牛乳制品，而大多数中国人却取之于绿叶蔬菜和所有谷类食物。已知动物蛋白能增加血清胆固醇，而美国人饮食的大部分蛋白质来源于动物。中国由此摄取的蛋白却只占膳食的1/10还少，其血清胆固醇水平很低，男性心脏疾病患发率是美国的1/16，结肠癌的发病率是美国的2/15。虽然中国人要比美国人多消耗20％的卡路里，他们却没有肥胖、发癌率较低。科学家们说，这意味着卡路里摄入量并不一定就导致肥胖慢性疾病；相反，重要的是那些过量卡路里的来源。人们相信，膳食中的脂肪直接使人患肥胖症，它是所有热量来源中最能导致胖的因素。
研究还发现，中国人血清中铁、锌、镁的浓度并不因摄入高纤维饮食而受到影响，即使其纤维摄入量为美国居民的3倍。而那些“富贵病”，如癌症、糖尿病、心脏病和骨质疏松症，都与大量摄入动物性食品有关。
研究的初步结果认为，以植物为主的饮食可能更有益于身体健康，并能减少得上述疾病的危险。兰·依萨卡的文章指出，美国人怎么办才能更健康？除了大力提供多食水果、蔬菜、少食肉类，还应减少脂肪摄入量，增加纤维食物。
根据上述事实我们可以得出以下结论：以美国为代表的第一种膳食方式不仅效率低，而且极不合理。道理如下：第一，摄入的数量过高，造成了资源利用上的极大浪费。用90％的谷物去喂养牲畜，然后由牲畜提供肉类供人食用，这导致了1
0卡矿物能换取1卡食物能的低效率格局。第二，供给食品与用户间的物级差过大，用物过程极不合理。以动物食品为主的膳食方式处于第三营养级，而以植物食品(这是在室温下就能合成的)为主的膳食方式处于第二营养级，依据前述方法，以能级差来估算物级差，则两者间的物级差△Ω约在0.7左右。第三，第一种膳食方式不仅用物过程极不合理、用物效率非常低下，而且还有悖于膳食方式作为手段所要实现的基本目的，即应该有益于健康，而不是相反。这就说明，供给物品的质量和数量并不是越高、越多就越好，否则不仅造成浪费，还不利于达到目的。
显然，从一种物级过高的饮食方式转变为另一种物级较低的饮食方式，不仅用物过程更加合理，用物效率得以提高；而且有益于人的健康、提高了生活质量，并大大减少了对环境的有害影响。
四、小结
在第三节前一部份中，我们用物能级配的观点剖析了一个案例。这一个案例对于传统的工业化社会的生活和生产方式是有代表性的。我们可以将这里使用的分析方法推广到该社会的其他方面(如衣、用、住、医等)，更详细的描述和分析可参见文献[4]。
根据物能级配准则对这些案例所做的剖析，可以得出以下一个重要结论：在传统工业化社会中很多生活和生产方式要对环境的破坏负重要责任；而这些生活和生产方式的主要特征又在于其载体的物（能）级过高；这种物（能）级不匹配是使环境恶化的直接的重要根源。
在第二节中，我们分析了过度舒适的环境后果，现在我们再来看一个过度质量的例子。为了使水果外形美观、光滑、大小均匀，从而在市场上更有竞争力，在果园中使用了大量的农药和杀虫剂。这已经导致了很严重的环境后果；另一方面，这种外表很美观的水果并不比那些不使用农药的水果(外观不那么漂亮)更富于营养，有时甚至更差——因为前者含有残毒。
在传统工业化社会的生活和生产方式中，充满了这种过度的质量、过度的舒适的例子；它们是导致物（能）级过高、用物（能）过程极不合理的主要根源，而这种根源的基础又在于过度追求“舒适”和“质量”的社会生产和生活体系，它们完全忽视了由此而致的外在性成本——有害的环境后果的累积性影响。
由此不难看出，与传统的观点相比，用物能级配准则去重新看待已有的问题，会得出如何不同的结论。它全面改变了有关效率的观念，为我们提供了一条处理经济发展、生活质量与环境保护相互协调问题的有效途径。
在本文行将结束的时候，我们要特别指出一点，物能级配准则虽然比传统的效率观点大大前进了一步，但我们还可以从—种更广泛的角度来看待问题。由此可以导出等效原理。
简言之，传统的效率观点仅仅从某种物品本身的性能是否完善来看问题(例如小汽车本身的能源效率、载荷系数)；而物能级配观点则把视野扩展到包括设备(如小汽车)、资源(能源、原材料)、用户和背景集合(如环境温度)这四个子系统的大系统用物（能）过程，探讨如何对这个大系统的用物（能）过程作出合理安排的问题。那么等效原理所关注的问题则是：这个大系统能否被另一个极不相同的大系统所取代，或者干脆将其取消，把它所要完成的职能合并到已有的其他大系统中去。
现在我们看一个例子：人的身心状态可以从以下几个方面来把握，如寿命、健康、体力、技巧、智能等，每个方面又都可以用很多具体的指标来加以度量。假设按不同年龄段，并使用某些方法将这些指标综合成一个“人的综合发展指数”，那么就可以根据这个指数，对同一年龄段中不同个人的综合发展程度作出比较和评价。现在假设有两个人的综合发展指数相同，但其中一个人(A)是依靠围棋、武术等活动(包括相应的物品和能量)来达到这一指数的，而另一个人(B)
是依靠赛车、摩托艇等活动实现同一指数的。
非常明显的是，尽管两个人的综合发展程度相当，但相应的两组活动及其物品的物（能）级差别却非常悬殊，由此将导致非常不同的环境后果。这样我们就得到一个新的判据：如果不同的活动及其物品的组合在一般的目的方面等效，但却有很不相同的环境效果，那么我们应该采取对环境不良影响最小(或对环境有益影响最大)的那一组活动及其物品组合，而限制或放弃对环境不良影响较大的那些活动及其物品（和能量）的组合：这就是等效原理。从某种意义上说，等效原理是匹配准则的一个推广，它包含了规范研究的内容。对等效原理更详细的描述和分析，请参见文献[4]
面对本世纪已经来临的环境危机的挑战和科技进步趋势的跃迁（如绿色生产和循环经济）。我们需要充分发挥自己的想象力和创造力。对此，匹配准则和等效原理具有很大的启发性，尽管在对很多问题的分析和判断上，它们与传统的观点大相径庭。然而，如果运用历史的与心理的想象力的方法，或许可以尽快开阔我们的思想领域，而同时又能帮助我们认识到，自己曾为之欢欣鼓舞的许多偏见，对于心灵气质不同的另一个时代，将会显得何等之愚蠢。
主要参考文献
1．杨东华著：《火用分析和能级分析》，科学出版社，1986年。
2．杰里米·里夫金著：《熵：一种新的世界观》，上海译文出版社，1987年，第128、129页。
3．G·韦德：《能源与环境变化》，科学出版社，1983年，第162、163页。
4．邓英淘著：《新发展方式与中国的未来》。
