如果讀者還沒有忘記上期報道的資源最豐富的國家俄羅斯，那么今天就請記住另一個國家――日本。
   

　　日本這個國家最突出的自然特點就是資源缺乏。其大部分石油、鐵礦石、原煤、天然氣、木材等統統依賴進口。據國際資源署統計，2008年日本資源自給率僅為17.7%。而這個國家值得記住的卻是另一面：在資源極端匱乏的條件下，竟然成為世界經濟大國，而且它不是靠戰爭――經過第二次世界大戰的失敗，通過對外侵略擴張掠奪海外資源的道路已被否決。因此，日本別無選擇地走上了科技立國之路。
   

　　日本人歷來極其重視世博會。因為他們相信，他們每一次參展的新科技都可能引領未來幾十年的世界發展。事實也確實如此。在這次上海世博會上，日本又一次展示了它的自信……
   

能把下水道污水變成飲用水的技術。

　　輕而不浮的展館
   

　　日本館的外表呈淡紫色，被形容為“紫蠶島”。凡見過北京奧運會游泳館“水立方”的人都會發現，包裹著日本館的紫膜跟“水立方”的藍膜很相似。沒錯，它們使用的就是同一種材料――乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）膜。但是紫膜更先進，因為它還具有跟樹葉一樣進行光合作用的能力。不同的是樹葉產生的是氧氣，而它產生的是電。
   

　　ETFE膜具有很高的透光率，達到95%甚至更高，并且不阻擋紫外線等光的透射，這可以保證透過該膜光線的自然度。利用了這一特點，日本館在兩層膜的中間夾層里埋設了日本最先進的技術成果之一――非晶體太陽能發電膜。每一片膜被做成柳葉的形狀，可以提供20~30千瓦時的電量。日本經濟產業大臣政務官高橋千秋表示，日本館是世界上首次采用發電膜技術的建筑。
   

　　造出一個體積大而重量輕的展館，這是日本館采用ETFE膜的重要因素之一。日本館的設計師彥坂裕告訴記者，日本館是世博園區內最大的建筑之一，并且將在上海世博會之后拆除。而世博園區的地質條件并不好，地處黃浦江畔，地質松軟。這些因素都要求日本館的整體重量盡可能的輕，并盡量避免使用地樁。這樣，透光、輕質、高強、可回收利用的夾層薄膜ETFE成了首選材料。ETFE膜厚度通常為0.05～0.25毫米，每平方米的重量只有0.15~0.35千克。使用這種膜，可以使建筑的重量減輕一半。而且日本館采用了日本傳統的應對地震的“輕便建筑”技術，重量平均分布于整個建筑體，減少了對地基的沖擊，整個建筑輕而不浮。
   

　　當然僅身輕如燕還不行，還得有一身抗壓拒火的真功夫。ETFE膜就具備了很好的延展性和抗壓性。據了解，日本館頂上的每一塊膜都足以承受一輛汽車的重量。ETFE膜擁有非常寬的溫度適應范圍，能直接暴露于攝氏零下200度至零上150度的環境下，達到B1、DIN4102防火等級標準。即使在由煙、火引起的膜融化的情況下也不會有任何液體滴落，而引燃其它的物質。ETFE膜還具有很好的耐腐蝕性，使用壽命至少為25~30年，而且對金屬有較強的黏著特性，可以與金屬骨架很好地粘結。ETFE膜還很愛干凈，非黏特性使它具有高抗污、易清洗的特點，雨水就可以沖洗它表面的灰塵和主要污垢。具備了良好的抗壓、拒燃、耐腐蝕、易清潔等眾多特性后，ETFE膜成為目前國際上最先進的薄膜材料，被譽為“塑料之王”。
   

　　日本館頂的3根觸角和3個“大坑”則是充分利用陽光、雨水、空氣等自然資源的又一杰作。日本館工作人員叫它循環呼吸柱。這些通體透明的巨大錐形空心柱從穹頂向下，貫穿整個日本館內部，直達底層的冷卻塔，不僅起著支撐整個建筑物的作用，還通過充分利用光、水、風等自然資源，承擔著更重要的環保功能。白天，外部光線通過這些循環呼吸柱向下層導入，在建筑物內部形成了一束束柔和的白色光柱，實現了建筑物中央部分室內空間的自然采光。下雨時，循環呼吸柱的凹槽部分可以將雨水引入展館底層的儲水空間，通過水的蒸發，不僅可以促進空氣流通，還可以降低館內溫度，如同天然空調。而柱內匯聚的一部分雨水又可以通過場館外部安置的水噴系統噴灑和清潔屋頂，灑落的水會再次通過循環呼吸柱進行循環再利用。
   
   
　　最干凈的水處理技術
   

　　日本是個島國，水應該不缺吧？正相反，日本是人均淡水資源貧乏的國家之一。雖然日本的平均降水量較多，但由于這些水資源大部分都集中在梅雨期和臺風期，日本國土面積相對較小，河川長度短，降雨后產生的水量未被來得及利用便流入大海。1994年日本遭遇了歷史上規模最大的一次缺水危機，共計有41個都道府縣、494個市町村、1562萬人受到這次缺水危機的影響。經過這次缺水危機，日本國內確定了一條應對缺水危機的基本原則：通過興建污廢水處理及中水回用設施提高水的再利用程度，加強對水資源的有效管理和利用。
   

　　水污染對日本人民來說有過切膚之痛。50多年前，當日本經濟正在高速發展的時候，水俁病的夢魘籠罩著全社會，以致于日本人差點因此而放棄化工產業。日本的氮肥產業始創于1906年，其后由于化學肥料的大量使用而使化肥制造業飛速發展，甚至有人說“氮肥的歷史就是日本化學工業的歷史”。然而，這個產業的肆意發展，卻給當地居民及其生存環境帶來了無盡的災難。1925年，在水俁鎮建廠的日本氮肥公司，在生產氯乙烯和醋酸乙烯的過程中向當地飲用水源中排放了大量未經處理的含汞廢水，轟動世界的水俁病終于在上世紀50年代爆發了。患者由于腦中樞神經和末梢神經被侵害，輕者手足麻痹、視覺喪失；重者神經失常，直至死亡。除了已經逝去的患者，至今日本約有4萬多名水俁病患者。慘痛的教訓使日本人對水污染處理技術的開發不遺余力。
   

　　日本館這次展出了一種目前世界上最先進的水處理技術――生化塊和膜分離式活性污泥處理法（MBR）。MBR水處理技術其實在科技界并不陌生，甚至在一些國家都已經有了實際工程應用。簡單說就是MBR技術可以將下水道污水處理成中水，用于沖廁、綠化、洗車等。而日本館展示的MBR水處理技術卻是“大大地厲害”――下水道污水經過該技術的一套流程處理后，再流出來的水可以直接飲用！設想一下，如果這樣的技術在全世界普及，地球上還會有缺水的國家嗎？
   
   
　　來自生活的發電地板
   

　　除了會發電的膜，日本館還有一種材料可以匪夷所思地發電。
   

　　“這是發電地板，您踩踏后就能看到發了多少電。踩得越多，發電越多。”循著講解員的聲音，記者看見不少人在乒乒乓乓地踩著地上的幾塊特殊地板。小朋友們還興奮地蹦起來。原來這就是一直以來只聞其名、未見其貌的發電地板。人踩上去，給地板帶來的壓力和摩擦力就能發電。
   

　　發電地板是個體驗項目，游客可在那里踏上幾腳，也可蹦跳幾下，前方的電子屏幕上就能顯示出發電數值。這塊電子屏幕還會顯示整個世博會期間，游客在這塊地板上的發電總量。據介紹，這種地板由面積50平方厘米的發電瓷磚組成，能把壓力轉化成電能，每踩一下就會發出0.1瓦時的電量，點亮周圍50至100個發光二極管燈泡。設想一下，如果把發電地板安裝在辦公室或居民樓里，那家里的照明就完全可以由自己提供了。如果再有一個活蹦亂跳的小孩，發的電也許還可以輸出呢！
   

　　據了解，2008年1月，東日本鐵路公司在檢票進站的兩臺檢票機之間就鋪設了這種發電地板，利用乘客走過檢票口時踩踏地板產生的振動發電。一天的發電量大約能使100瓦燈泡發光80分鐘。這是東日本鐵路公司進行的第二次試驗，驗證發電地板的發電效率、耐久性等指標。如果試驗達到目的，這些發電地板就可以為自動檢票機等車站設備提供電力。日本另一家致力于開發發電地板的企業叫音力發電公司。2008年圣誕節來臨之前，這家公司在東京繁忙的涉谷火車站的人行道上鋪設發電地板，平均每個人從45平方厘米的發電地板上走過兩次就可以產生0.5瓦時的電能。會發電的地板在當年給日本人帶來了巨大的驚喜！
   

　　不過工作人員說，目前這樣的發電地板成本較高，普通家庭還很難接受。近幾年，日本企業一直在致力于發電地板的研究，增大發電效率，降低發電成本，以讓發電地板能夠真正鋪進尋常百姓家。
   

　　記者也在地板上踩了幾腳。如此節約資源，同時又充分利用“資源”的發電技術，令人感到十分新奇。
   

踩一踩，就發電。

   
　　走進百姓家的燃料電池
   

　　在日本館內，吸引游客駐足的還有一個跟床頭柜大小差不多的家用燃料電池。據介紹，這款固體高分子型新型燃料電池，其輸出功率為1千瓦，可為普通家庭提供60%的電力。此外，通過采用熱電聯產系統，用發電時排出的熱量來燒水，可將資源利用率最高提至93%。與火力發電相比，同等發電量，該燃料電池二氧化碳的排放量可減少37%。此外，普通燃料電池發出的電都是直流電，而該產品針對普通家庭使用，可以把直流電轉換為交流電。該產品已經于2009年實現全球首次量產，并在日本銷售，每臺產品價格在300萬日元左右。凡使用該產品，日本政府都給予補貼費用，目前銷量已達到2000多套。如果家庭發電用不完，還可按正常購電價格的兩倍賣給電網，約10年可收回購買成本。據說這個產品兩年后可能就會引入中國市場。
   

　　記者對這個“據說”十分相信，因為這種家用燃料電池的發明者，正是中國人十分熟悉的日本松下公司。松下公司創建于1918年，創始人是被譽為“經營之神”的松下幸之助先生，經過幾代人的努力，如今已經成為世界著名的國際綜合型電子技術企業集團。從1978年鄧小平訪問松下公司以后，這家企業在中國的事業就與中國的改革開放融為一體，成為產品能夠深入千家萬戶中國家庭里的外資企業。如果記者沒有記錯的話，中國化工企業最早引入的一批外國企業管理理念中，“企業文化”的管理理念正是出自這家日本企業。
   

　　記者還了解到，日本已經是新興燃料電池技術領域的全球領跑者。新型燃料電池的開發在日本方興未艾。所有有實力、有創新精神的高能耗企業，都以能夠開發出新興燃料電池技術為榮。2009年，大阪燃氣、京瓷、豐田和愛信4家日本企業宣布聯手開發下一代家用燃料電池。據說與目前已經開發出的固體高分子型燃料電池相比，其發電效率和耐久性將進一步提高。也許過不了多久，繼日本電視機、洗衣機、照相機之后，家用燃料電池將是新一代廣泛進入中國家庭的日本家電？

園內很多供游客休息的長凳，是由牛奶紙包裝再生利用制成的。（圖片由張育提供）

　　無處不在的新能源
   

　　除了發電膜、發電地板、家用燃料電池，日本館還展示了發電窗，混合動力汽車等節能低碳技術。據日本館工作人員介紹，這些技術將在2020年左右在日本得到廣泛應用。
   

　　在日本，開發新能源幾乎到了無所不用的程度，其目的就是要彌補日本資源緊缺的先天缺陷。上世紀70年代的兩次石油危機以后，日本就已經堅定了開發新能源的決心。1973年的陽光計劃，1978年的月光計劃，1980年的石油替代品開發與引進法，1993年的新陽光計劃，2009年的太陽能產業補貼政策，2009年的《光伏發電路線圖2030修訂版》，2009年的太陽能發電剩余電力收購制度，今年的能源基本計劃修正案……越來越密集出臺的政策都是圍繞著新能源發展。這些措施使日本的新能源利用再次居世界前列。據相關統計，截至2008年年底，日本太陽能光伏并網發電裝機容量達到197萬千瓦，位居世界第三，占全球太陽能光伏并網發電裝機總量的15%以上。
   

　　參觀完日本館，記者矯正了一種觀念：資源只是大自然賜予的。大自然并沒有賜予日本這個國家豐富的資源，但這個國家的資源處處可生。