【获奖者动态】娄永琪教授：“修地球”的经济和可持续设计

由《设计》杂志与塑可丽®联合举办的2022（第6届）创新应用国际研讨会以“万物可塑新——可持续材料的设计表达”为主题，邀请嘉宾聚焦可持续发展、可持续设计、可持续材料，解决设计师对于可持续设计最直接的问题，分享理论与实践解决方案。本文为同济大学副校长、博士生导师、瑞典皇家工程科学院院士娄永琪教授在大会上分享《“修地球”的经济和可持续设计》的主旨演讲整理。

娄永琪

光华龙腾奖·中国设计贡献奖金质奖章获得者

新中国成立七十周年中国设计70人

改革开放四十周年中国设计40人

光华龙腾奖·中国设计业十大杰出青年

同济大学教授、副校长、瑞典皇家工程科学院院士，长期致力于社会创新和可持续设计的实践、教育、研究，积极探索设计在新时代的新使命、新角色、新方法和新工具，并将设计驱动创新应用到城乡交互、产业转型、创新教育、社区营造、政策研究等多个领域。

可持续发展的这个问题的产生和发展的神话密切相关。十八世纪六十年代第一次工业革命之后，发展的神话迅速确立。近200年的经济增长，几乎是人类历史上过去2000多年增长的绝大部分。根据道琼斯指数显示的一百年间的发展，经济发展的总体趋势是高歌猛进的，尽管在微观的年份、某个阶段可能会有下行，但总体来讲是在不停地往上走的。那么什么是经济呢？我一直说经济就是一群人有组织地在忙，什么时候大家不忙了，经济就有问题了。按照凯恩斯主义的逻辑，这时候要从国家层面进行干预，让大家重新忙起来，过去美国的罗斯福新政、在全美修高速公路，到我们国家的扩大内需，搞新基建等，莫不如此。

从资源角度看，人类的经济和产业发展就是有组织地开采利用地球的资源，将其变成人类可用的物资并实现流通。但像煤炭、石油这样原始资源是需要花很长的时间才能形成和积累下来的，它的生成速度远远赶不上人类攫取的速度。与此同时，人类消耗资源的过程会造成大量的环境影响。由于地球生态是一个相对封闭的系统，这些影响如果超过了地球的自净能力，就会反过来限制人类的生存。只到上世纪六七十年代，这个天花板问题才被大家看到，罗马俱乐部里程碑式报告《增长的极限》（The Limits to Growth）于1972年出版。德内拉·梅多斯（Donella H. Meadows）与16位年轻研究人员首次利用科学建模方法展示了整个人类社会的运行与未来情景。研究团队在MIT校园内，基于世界人口、粮食、资源、污染和工业产出5个模块的反馈互动，建立了“世界III”系统动力学模型。报告认为，由于地球的环境容量，人类社会将在21世纪出现突然崩溃，或逐渐接近地球承载极限的危险。

继《增长的极限》出版之后，罗马俱乐部又相继出版了《人类处在转折点》（1974年）、《人类的目标》（1978年）、《超越增长的极限》（1989年）等报告。2013年《增长的极限》作者之一乔根·兰德斯，出版了《2052》，提出《增长的极限》曾预测的21世纪上半叶将出现的灾难性的“过度发展及随之而来的系统崩溃”将会延迟到来；但世界会比一般认为的要“小”；地球将因全球变暖而遭受严重破坏；地球北部的农业会增产；2050将会出现大量的贫困人口；失去控制的全球变暖也是可能出现的；海平面将上升0.5米，很多的城市，甚至国家都可能会被淹没。他举了日本和中国的例子，提到大部分国家能够完成所谓发展的神话是通过城市化，但这个经验也许在非洲没有办法重复的。以上所提到的问题，他认为其根本原因是人类思维和行为的短视。

人口增长是人类文明进步的一个伟大成就，但也让环境问题雪上加霜。大家知道，这个月发生了一件对人类未来影响深远的大事：世界人口达到了80亿。世界人口增长的曲线显示：1575年全世界只有5亿人口，在此之后，人口增长的速度是戏剧性的：从20亿人到30亿人经历了30年，从30亿人到40亿用时15年，从50亿到60亿经历了12年，从70亿到80亿大概用时10年。再过一二十年，地球的人口会有多少？大家可以用自己的理性和想象力去推测一下。但无论如何，各种各样的研究都表明，人类不断增长的生态足迹已经超过了地球环境的生态容量。我们所谓的发展神话，背后需要地球的资源来支撑。按现在全球生活水平，我们需要2.23个地球才能够支撑现在的生活方式，按照北美人的生活方式，需要9.4个地球，即便按照非洲人的生活方式，也需要1.1个地球。这是非常可怕的。地球是一个准封闭系统，我们不停把资源从地球提取出来，支撑经济、产业和社会的发展，在这个过程中制造大量的排放。这个时候有两个挑战：一是资源提取的源头没有了；二是排放的有毒有害物质到一定的程度，影响到人类的生存。这两个问题加上人口增长的严重性，现在已经到了一个临界值。

2009年和2015的《自然》发表了斯德哥尔摩应变中心（Stockholm Resilience Centre）的约翰·洛克斯特伦（Johan Rockström）等提出的“行星九边界”的框架。根据他们的研究，人类活动导致了四个边界互相交叉：气候变化、生物圈完整性丧失、土地系统变化与生物地球化学循环（磷氮）变化。他们认为，这种核心安全边界的突破可能直接破坏地球的稳定，进而限制人类这一物种的发展。就像很多科学家指出的一样，这不是地球的危机，这实际上是人类生存的问题。地球40亿年了，未来可能还有40亿年，《流浪地球》描述的太阳系危机，目前来看离我们还太远。就好像远古智人时代讨论人类行为造成地球变暖一样遥不可及。但当下人类的问题的确到了不得不采取行动的时候了。

凯特·拉沃斯（Kate Raworth）用非常形象的两个“甜甜圈”的经济模型来描述人类如何在发展和环境安全之间寻求平衡。内环是“社会基础（social foundation）”，外环是“生态天花板（ecological ceiling）”，两个圈中间，就是缓冲区。当环境没有报警的时候，大家讨论的基本都是社会民生问题：我们要食物、健康、受教育、公平、正义、和平等，但一旦环境出了大问题，对每个人产生压倒性影响的时候，所有的行为目的都集中在如何把外圈的环境和内圈社会福祉这两者之间的缓冲带尽可能扩大。这里面一方面要增加环境的容量，比如现在有很多环境修复技术，比如水域修复、土壤修复、生物多样性修复、双碳（碳达峰与碳中和）技术中的碳封存、碳捕获等。另一方面就是对内圈的人类生存的基本要求有所节制，减少个各种消耗和排放。总结起来，就是缩小内圈、扩大外圈。

凯特·拉沃斯（Kate Raworth）的“甜甜圈”经济模型（见：https://www.kateraworth.com/doughnut/）所谓的可持续发展，就是在发展的时候能让这两个圈之间的缓冲区留有足够的空间。“可持续发展”这个词的提出事实上也是一种折衷。地球的南北经济体存在巨大的发展差异，北部的提要可持续，南部的提要发展，于是1987年联合国大会上发布的布伦特兰报告（Brundtland-Report）便用“可持续发展”这个词来兼顾两种诉求，创造了新的可能。2015年联合国发布的17个SDG（Sustainable Development Goals，可持续发展目标），实际也上是多重妥协的结果，它基本上什么都覆盖了，但是离开了具体的情境，可能也会什么都不是。比如，对于一个还在贫困线上挣扎的国家，你大谈要保护鲨鱼或气候行动，就很难获得响应，因为反贫困（SDG1）才是它的可持续。所以可持续发展的问题比我们想象的复杂。

那么对于可持续发展这么一个复杂社会技术系统问题，设计可以做什么呢？赫伯特·西蒙（Herbert Alexander Simon）说“所谓设计，就是一系列把现有情境往更好的方向引导的行为。”设计是人类有目的地创新实践活动的先导，处在一个产业链、创新链的源头。任何一个有意识的创造活动，它的先导和准备就是设计。一方面，一个系统对环境的影响，在源头就已经由设计决定了。当全人类都面对一个共同的挑战，就是我们的家园将变得不适合居住的时候，我们可通过设计，提升人类生存空间应对环境危机的鲁棒性。历史上的很多设计先驱试图用设计重塑人类生存的系统，如巴克敏斯特·富勒（Bukminster Fuller）是最早意识到环境危机的设计师之一，他在上世纪60年代的时候就发布了曼哈顿穹顶计划；帕帕奈克（Victor Papanek）在1970年写了《为真实的世界设计》，提出设计要从鼓励消费到更大视野的人类福祉；麦克唐纳 (William McDonough) 等在2002年出版了《从摇篮到摇篮——循环经济设计之探索》，主张系统地改变线性经济，倡导循环经济，最早的中文译本就是同济大学出版的。

设计不仅可以为改变设计所需要的物质环境，更可以通过改变人的行为，推动“集群式的行为改变”，这包括设计全新的意义系统、价值系统和经济社会系统。为了实现这个集群式社会改变的效应最大化，设计需要在哈贝马斯所谓的当今世界最有影响力的两大系统层面操作，经济子系统和行政子系统。特别是有关新经济的设计，之前说过经济就是一群人有目的在忙，从一种经济往另一种经济转变，是最有效的“集群式的行为改变”。十年前冈特·鲍利(Gunter Pauli)写了《蓝色经济》。鲍利发现全世界都在讲可持续发展，但是并不真干，因为绿色经济是要花钱的。鲍利从另一个逻辑来解读循环经济，设计良好的可持续经济是赚钱的，应该能产生多股现金流，并创造新就业岗位，这样的经济就叫蓝色经济。他把可持续发展从未来经济和创新创业的角度切入，未来十年世界有一个个的巨大商业创新机会和数以亿计的就业岗位将会产生。

那么，什么样的经济会成为未来最强劲的经济？我认为是“修地球”的经济。人类是在以规模化、产业化的方式破坏地球，就需要找到与之相抗衡的产业化、规模化的方式才能拯救地球，就是说必须要有一拨儿人用产业化、规模化的方式，快速地修复地球环境容量。这将成为未来的基础设施。古往今来，这个世界有史以来最强劲的经济都是基础设施。只是每个时代对基础设施的定义不同，以前是石油、钢铁，那个时候最有钱的是石油大亨、钢铁大亨，后面金融、银行、基建、公路、桥变成了基础设施，到今天互联网、大数据、云计算成了基础设施。没有这些设施，其他经济行为和生活都无法继续。我们可以想象这么一个场景，未来有一群人在专注、专业地“修地球”，而其余的人们心甘情愿地为他们的贡献买单，于是“修地球”就成为了一个基础设施产业，包括把地球上的水搞干净、空气搞干净、臭氧层保护好、开发新的清洁能源、消除各种排放的危害、创造性地解决粮食问题、恢复生物多样性等。这个系统如果停止工作，人类的生存就会出现问题，于是这个经济就会成为所有的其它经济的基础。

放在这么一个大场景中，设计可以做的就绝不是仅仅把回收材料做成漂亮的椅子、灯，参加各种各样的展览，得各种各样的奖。这些活动和作品有启迪意义，但对真正的变革是于事无补的，因为没有规模效应！2018年，我推动了同济大学设计创意学院的出版平台翻译出版两本书，一本叫“小红书”、一本叫“小绿书”。小红书是 约翰·萨卡拉（John Thackra）的《新经济的召唤》，小绿书是魏伯乐(Ernst Ulrich Von Weizsacker)等编著的《翻转极限》，也就是罗马俱乐部50年报告。这两本书跟我说的重新设计经济都很有关系。《新经济的召唤》介绍的是全世界78个正在兴起的社会创新，他们有望成为能创造未来致力于可持续发展的就业岗位的企业和社会组织。《翻转极限》的英文版的名字叫“Come On”，二层意思，第一层意思是“不要再忽悠我们了，这个地球没有环境危机问题”，第二层意思是“我们一起干吧！”，是号召大家一起主动地投身到变革之中，重新去设计一个未来的世界，去设计未来的经济。设计也必须走出画廊、走出杂志、走出各种展览、走出瓶瓶罐罐、走出布尔乔亚的中产阶级生活方式，直面当今世界最重大的危机。对可持续危机，不仅是要减少破坏，更要实现“有效修复”，这才是可持续设计的广阔前景。

2020年开始肆虐全球的COVID-19疫情，导致全球经济、人员流动、日常生活的停摆，这固然给人类的发展带来了巨大的挑战。但对人类的可持续转型而言，可能又是一次巨大的机会。以前我们一直将要转型，从资源消耗型的经济转到绿色或蓝色经济。但原有经济的惯性太大，“软着路”一直无法实现。但疫情居然造成了经济和全球物流、人流的停摆，求之而不得的事，居然现在发生了。也可以这么说，人类付出了如此巨大的代价，才获得了重启的机会。如果说，重启之后的世界，还是疫情开始前的世界，那么我们不仅将无颜以对疫情期间逝去的生命，也将丧失这次宝贵的重启机会。为了人类更光明的未来，我们需要重新定义我们之前习以为常的价值观、思维方式和行为准则。现代消费主义社会，有一些长久以来被奉为圭臬的习以为常的信条，诸如“快比慢好”“贵比便宜好”“新比旧好“”“大比小好”，以及“方便比麻烦好”等。所有这些与“品质”这一概念相关的标准、价值观和原则，都必须在当前的语境中被重新定义。我们需要利用设计去改善现有的系统，以减少对资源的消耗和对环境对影响，进而催生出新的“修复性经济”对环境进行恢复和改善。与此同时，我们需要运用设计，推动人们“集群式的行为改变”，创造新的生活习惯，乃至文化风尚。

最后，我谈谈可持续设计的几点发展趋势：

第一：复杂社会技术系统思维。可持续设计涉及复杂的社会技术系统，特别是人员和技术的非线性组合。智能、超常、全球、网络协同、个性化、定制式创造、新经营服务方式、信息网络／物理系统融合等将成为全球知识网络经济时代可持续设计的新问题和新特征。但可持续设计远不仅仅是一个技术问题。魏伯乐在《五倍级》一书中也指出了政策法规（税收）、市场规律、政治体制的影响。在现代社会，环境问题正是通过向“经济问题”的转化，才得到了越来越多人的重视和支持。但很多时候经济问题其根本也是社会问题。就如Ezio Manzinis所说的那样，服务经济 “对于发展中国家来说……它能使他们超越以个人拥有物品为特征的发展阶段”。但问题的关键，某些发展进程的“跨越”，又会牵涉到公平问题和复杂的国家感情：“为什么发达国家享受过了，就不让发展中国家尝试？”在这层意义上而言，技术问题和经济问题又转化为社会问题和政治问题。因此，可持续设计必须具有能综合环境影响、实现创新、商业成功和生活品质提升的系统思维。

第二：从改进表现到范式创新。可持续设计一般有两大思路，一是在现有系统的基础上改进，也就是在现有产业结构不变的前提下，提高资源和能源的使用效率，比如：使用更加环保的材料，模块化设计以使易损部件容易更换，更长的使用寿命，使用更加清洁的能源，更加节能的产品等。另一种思路，是在系统层面的重新设计，例如：利用产品服务系统模式的汽车分时租赁系统，实现生产和消费零距离的都市农业系统，采用光导纤维的自然光照明系统等。前者使用的往往是渐进式创新（incremental innovation），而后者往往需要用到突破式创新（radical innovation）。系统层面的突破式创新对于破解现在发展模式和环境紧张关系具有特别重要的意义，特别是那些能够通过循环设计理念实现突破性改变的新系统，包括零消耗、零排放、正生态的住房、交通、制造、流通、销售、能源系统等。

第三：从用户体验到行为改变。在可持续发展中，技术驱动的思维往往会导致重供给端、轻需求端的情况。例如各种绿色解决策略总是习惯性地关注生产性的技术改进措施，而忽视人，也就是消费端的社会需求管理。一个技术上先进的系统，比如LED 照明技术，尽管使得照明的能耗大幅度降低，但可能无法从根本上降低整个城市的能耗。因为人们可能因为能耗的降低而带来经济上的减负，从而选择点亮更多的灯。这种节能技术最终不能真正节能的案例几乎存在于所有的节能产品应用当中，从汽车到住房。用魏伯乐的说法就是“反弹效应”。因此，对消费端那一侧的“人”的理解，是一个可持续设计是否奏效的根本。一个在理论上是绿色的新系统与万亿计的使用者的界面和接触点是否足够友好，是否能够创造足够好的用户体验，直接决定了用户是否愿意放弃旧的不可持续的系统，而参与到新系统中来。例如，一个城市公共汽车租赁系统，如果没有足够友好的用户体验，尽管可能减少了一些费用，但还是无法把用户从他们已经习以为常、舒适的私家车中吸引过来的。

第四：从产品创新到企业战略。企业作为现代经济活动的主体，也是实施可持续设计的主体。丹麦设计中心的“设计阶梯”理论指出了设计能力在企业中的应用有四个由低到高的不同层级：I. 缺乏系统地应用；II. 企业的产品设计（造型、装饰、体验和服务）；III. 企业创新流程的一部分（但不是决定因素）；IV. 被视为企业的核心和引导性因素。在越高的阶梯（III 或者IV）应用可持续设计理念和方法，往往其影响就会越系统，取得的成效也就越大。提升企业可持续设计能力，不仅要利用可持续设计来提高其产品和服务的竞争力，呼应消费端的绿色需求；更需要成为企业的创新战略和管理的一部分，包括在企业文化、设计作用领域、用户角色、创新动力来源、设计能力的来源等各方面的表现。除了在已有企业提升设计和可持续能级以外，更可以用设计和设计思维创造全新的企业。特别是我之前提到的在“修复性”经济领域通过创新创业，创造更多的未来型企业。我认为中国要在这一波未来经济发展中，成为世界的引领者，这才是“绿水青山就是金山银山”的广阔前景！

第五：基于社群的可持续社会创新。除了新的设计专家，我们还需要新的设计社区和社群。我认为可以通过结合虚拟世界和现实世界的复合式社区营造，以“生活实验室”的方式，研发可持续社会技术、解决策略和超级场景，并成为积极社会交互的孵化器，助力驱动社会在更大规模上更容易和有效地实现可持续的变革。这种社区营造不仅是一种新的设计文化、研究文化，更是一个新的公共领域创新。通过加强沟通交流、促进多方参与、巩固链接关系、及时提供反馈、实现共识形成，社区完全可以成为各种可持续的社会、文化和经济变革的解决策略原型孵化器和超级应用场景。我从2015年开始在同济大学所在的四平路街道启动的“NICE2035未来生活原型街区”的社会实验，就是朝这个方向的系列尝试。我们从线下的社区营造开始，逐步走向线上线下相结合。例如，我课题组的博士生正在探索在Web3.0情境下的社区网络建构和社会交互。

好了，时间关系，我就讲到这里。最后，跟大家分享我在2016年去看望我的博士论文答辩委员会主席戴复东院士时他写下的留言：“为人民的幸福设计他们所需要的各种美好环境，是我们崇高的责任。”与大家共勉！