如何預防野火?Perimeter Solutions推出防火凝膠 - 彭博社
Austin Carr
埃裏克·克蘭西(Eric Clancy)是Perimeter Solutions的運營經理,在加利福尼亞州帕索羅布萊斯(Paso Robles)沿路噴灑該公司的Fortify阻燃劑。
攝影師:彭博商業週刊的亞歷克斯·泰赫拉尼(Alex Tehrani)在加利福尼亞州墨瑞塔(Murrieta)的Via Volcano,一條草原道路上,大片灌木和草地被曬成了髒金色。周圍牧場住宅的居民稱這種乾枯的植被為“易燃燃料”,因為它燃燒速度快。在這裏,距離洛杉磯東南80英里,濕度低,氣温常常酷熱。即使是來自頭頂電線或後座割草機的最微小火花,都可能引發一場大火。在2019年的一次爆發中,近2000英畝土地被燒燬,數百個附近家庭被疏散,當地人考慮了清除灌木的對策,但大多數時候只能保持時刻警惕。“當你在炎熱的路邊割草時,你需要攜帶滅火器,”社區志願消防安全委員會秘書蘇珊·弗羅默(Susan Frommer)説。
在今年的火災季節中,弗羅默和她的鄰居嘗試了一種更復雜的方法。安全委員會利用了一筆價值3萬美元的州政府撥款,僱傭了Perimeter Solutions來噴灑一種名為Fortify的新型防火凝膠在灌木上。這種稍微粘稠的化學物質最初是由斯坦福生物材料科學家開發的,去年Perimeter獲得了該技術的使用權,旨在覆蓋易燃區域,如公用事業杆周圍的植被、鐵路、農村公路等,使其不易燃燒。如果火苗遇到Fortify,火災將會悶燒然後在一團煙霧中熄滅。
Wes Bolsen,Perimeter的預防和保護業務總監。攝影師:亞歷克斯·泰赫拉尼,彭博商業週刊“我認為,五年後,如果你不這樣做,你將會被視為疏忽大意,” Perimeter的業務總監韋斯·博爾森在六月份説道,當時他的團隊正在處理維亞火山沿線的區域。團隊在一輛緩慢行駛的罐車頂部使用水炮,向一英里長的道路兩側噴灑了3000加侖的Fortify。他們在不到一個小時的時間裏完成了工作,留下了淡淡的殘留物,就像灌木被撒上了脱脂牛奶一樣。
Perimeter以生產Phos-Chek而聞名,這是世界市場主導的阻燃劑,通常可以在電視新聞中看到它從空中飛機中噴出,形成粉筆紅色的雲團,以阻止森林火災的蔓延。但是,Phos-Chek通常是從天空中釋放到大火災上的,而Fortify是一種預防性的、基於地面的療法。在野火季節來臨之前施用,它被設計為在最危險的幾個月內(通常是加利福尼亞州的6月至11月)黏附在植被上,並能承受一到兩英寸的降雨和大風。另一方面,Phos-Chek在輕微降水中會被沖走,並且在陽光暴露下會褪色,通常在緊急空投後的幾周內。
Perimeter打賭Fortify將吸引絕望的房主和麪臨巨大責任的公司,包括保險巨頭、像 PG&E Corp.這樣的公用事業公司和政府機構。在九月份的一次新聞發佈會上,總統喬·拜登在一輛消防車前警告説,2021年已經有超過44000起森林火災燒燬了500萬英畝以上的土地——幾乎相當於新澤西州的大小,並敦促大規模投資於積極的消防工作。“這些森林火災受到氣候變化的推動,”拜登説,將這些災難稱為國家的“閃爍紅色代碼”。
多年來,消防行業對這一警報的回應更多是採取被動的修復措施而不是預防措施:更多的第一響應者,更多的大飛機,以及更多的Phos-Chek。美國在2020年至少投放了5000萬加侖Perimeter的阻燃劑,大約是十年前的兩倍。這種增長是為什麼 EverArc Holdings Ltd.,一家空白支票公司,今年以20億美元收購了Perimeter並於11月9日上市。
Fortify旨在塗覆易燃區域,如電線杆周圍的植被、鐵路、以及農村公路。攝影師:Alex Tehrani for Bloomberg Businessweek在美國對Perimeter的日益依賴,該公司78%的收入來自美國,引起了競爭對手的抱怨,他們聲稱該公司在阻燃劑業務上壟斷,並且批評者稱其產品未經證實、環境問題嚴重且浪費。Phos-Chek的售價約為每加侖3美元,這還不包括需要從飛機上傾倒的高昂人員和設備成本。“這就像在火災上撒斐濟水,”倡導組織“環境倫理森林服務僱員”執行董事安迪·斯托爾説。“沒有人真正知道阻燃劑是否會對滅火結果產生影響。沒有人像我們使用疫苗那樣進行過對照實驗。”
Perimeter首席執行官愛德華·戈德伯格表示,Phos-Chek可以挽救生命,並且已經經過嚴格驗證可以抑制火災,這就是為什麼美國森林局將該公司的阻燃劑列入合格產品名單。(令人驚訝的是,這份名單在過去20年的大部分時間裏只包括Perimeter的產品。)對於那些抱怨Phos-Chek價格高昂且難以交付的人,戈德伯格現在有了一個準備好的答案——Fortify,該產品於10月5日獲得了美國森林局的批准,從而可以獲得聯邦合同。如果像Via Volcano這樣的項目取得成果,Perimeter在新興的災難經濟中可能會蓬勃發展,向地球投放更多化學物質。“每個人都看到了火災問題的發展,”戈德伯格説。“很難想象問題會在變得更糟之前變得更好。”
在最炎熱的幾個月裏,Perimeter的生產線經常每天運轉長達12小時,一週七天,以滿足需求。在加利福尼亞州蘭喬庫卡蒙加市(Rancho Cucamonga)的這家公司佔地103,000平方英尺的工廠是其在美國、加拿大、歐洲和澳大利亞的工廠和分銷中心中最大的,阻燃粉末通過類似扶梯的傳送帶運輸,並倒入能夠一次攪拌15,000磅材料的槳式攪拌機中。然後,它被按噸包裝以便運輸,並在空軍基地內的巨大儲罐中與水混合到適當的粘度,用於滅火。大量訂單經常在最後一刻通過電話下達。“在任何一個機場,只有足夠維持一天飛行的阻燃劑庫存,所以我們每天要運送20、30或40卡車貨物,”戈德堡今年早些時候在從他位於聖路易斯的辦公室進行的視頻會議中告訴我。
Perimeter推出了多種阻燃劑,其中包括泡沫、凝膠、粉末和液體濃縮物,每種都具有不同的抑制功能和投放設備。其旗艦航空產品Phos-Chek MVP-FX被投放在火災周圍以將其圍困。夏威夷果汁的顏色幫助飛行員和地面消防員跟蹤邊界線;Perimeter已經測試了藍色和白色的配方,但鮮紅色在植被上最為顯眼。一種類似牙膏的增稠劑使阻燃漿料在空中保持在一起,直到它掉落到樹枝和灌木上,形成一團粘稠的、尼克羅迪恩風格的混亂。
構成Fortify的物質在技術上是一種“粘彈性阻燃液”,在應用過程中既可以感覺滑膩又可以感覺粘稠。攝影師:Alex Tehrani,攝於彭博商業週刊雖然確切的配方是商業機密,但關鍵成分是磷酸銨,一種抑制燃燒的鹽。戈德堡喜歡指出,這是肥料中的成分——自從20世紀60年代,孟山都開發了Phos-Chek配方並將其推廣為“一種不僅可以對抗猛烈森林火災的低成本化學品……而且實際上還滋養土壤。” 但它並非完全無害:研究表明,Phos-Chek可以殺死魚類,同時滋養藻類和入侵植物。傳統智慧認為,一場未受控制的野火會更糟。 (Perimeter已經承認毒理研究有限,“因此,我們的產品可能對環境或目前未知的動物種羣產生某種影響。”)
與Fire-Trol一起,具有不同化學成分的一種流行競爭產品,空中阻燃劑被視為美國政府對抗火災的有力武器。一篇早期報紙對Phos-Chek的描述描述瞭如何一架改裝的“魚雷轟炸機”進行“突擊”,以140英里/小時的速度掠過樹梢,每次投放650加侖。 Phos-Chek在1990年代時只是孟山都公司的一個小業務,當時這家化學公司將其剝離以專注於農業。它被併入一個負債累累的廢棄部門的龐大企業,生產從擋風玻璃塑料到尼龍地毯纖維等各種產品,並幾經易手,最終於2018年被以色列化學公司收購,一家磷酸鹽製造商。 “它真的在那些公司中迷失了方向,”戈德堡説,他於2001年開始負責Phos-Chek部門。
問題部分在於火災尚未引起持續危機。特別潮濕的季節可能會使全年購買量減半。前孟山都銷售領導Gene DeJackome估計,早期的營收約為2,000萬美元。該公司曾與土耳其政府達成一項利潤豐厚的交易,以應對異常的森林大火,但當火災停止時,土耳其取消了合同。“我該如何彌補那部分收入?”DeJackome回憶道。“我得找到一個新的土耳其。”
Goldberg專注於物流效率。他試圖建立一個供應鏈,可以在工廠生產後的八小時內將緊急訂單送達北美大部分地區。他的團隊還幫助管理空軍基地和培訓消防員,同時推銷Phos-Chek產品。目標是與最大的客户——美國森林局和加利福尼亞州森林和消防部門Cal Fire保持持續聯繫,而不僅僅是在火災時。美國森林局和加利福尼亞州佔Perimeter消防安全產品銷售的58%。
Perimeter顧問兼前孟山都銷售經理Tim Wight認為,Phos-Chek成功的秘訣不在於其配方。他説Goldberg致力於向“美國的後端”提供遠程交付和災難管理服務和設備,使Perimeter產品對官僚門户有吸引力。“你不能只是走到愛達荷州的一個消防員面前,説,‘嘿,這裏有幾噸阻燃劑。再見!’不是這樣操作的,”Wight説。“你得牽着他們的手走:‘看,我們不只是賣這袋粉末。不,不,我們會為你調配。然後我們會把它裝車。然後我們會為你裝載到飛機上。然後我們會做這個那個。’”有所幫助的是,Fire-Trol背後的公司,當時Phos-Chek唯一真正的競爭對手,在美國森林局禁止使用其阻燃劑中的重要成分氰化亞鐵鈉後銷售額下降,因為這一成分被發現具有毒性。Goldberg於2007年收購了該品牌。
在接下來的十年裏,隨着市場上沒有重要競爭對手,野火季節變得越來越糟糕,Phos-Chek的年收入增長到了九位數。飛機和直升機的運載能力激增;一架747超級噴氣式飛機可以攜帶幾乎是上世紀70年代使用的魚雷轟炸機的30倍的阻燃劑。2017年,美國機構使用了由Goldberg部門生產的創紀錄的5700萬加侖Phos-Chek。
第二年,私募股權公司SK Capital以10億美元的價格從以色列製造商手中收購了阻燃劑集團,並將其改組為獨立業務,命名為Perimeter Solutions。成為Perimeter的首席執行官的Goldberg表示,隨着消防安全成為新公司唯一的核心,他終於有了自由和資源去開拓一個未開發的市場:野火預防。“聖盃,”他説。
帕索羅布萊斯。攝影師:亞歷克斯·泰赫拉尼,彭博商業週刊Jesse Acosta在Lowe’s停車場裏穿着煙燻熊服出汗時意識到,這可能不是預防森林火災的唯一方法。他大學畢業後曾在夏威夷土地和自然資源部門工作,但該州的公眾意識宣傳活動似乎毫無成效。作為一名防火森林管理員,Acosta説,在沒有穿戲服的時間裏,他正在數字化“一叉裝滿紙箱的叉車”上的州報告和有關野火的歷史數據。一個奇怪的事情引起了他的注意:幾乎每年,幾乎所有的火災都是在同一地方發生的。
他搜索了阻燃劑,以預防性地處理那些高風險區域,但像Phos-Chek這樣的產品只在大約四分之一英寸的雨水後才有效,之後它們就會被沖走或吹走。幾年後,2015年,這個問題再次浮現在他的腦海中,當時他正在拜訪埃裏克·阿佩爾(Eric Appel),他是他的姐夫,也是麻省理工學院的一名博士後研究員,擁有劍橋大學化學博士學位。阿佩爾專注於超分子生物材料,致力於開發包裹藥物的凝膠,使藥物在人體內更緩慢地釋放藥物。
阿科斯塔和阿佩爾開始交談:類似的聚合物塗層能否改善阻燃劑的耐久性?阿佩爾四處打探,驚訝地發現過去60年來該領域幾乎沒有進行新的化學研究。他還對新的野火“預防”工具主要旨在縮短紅色警報響應時間感到惱火。“那個詞用錯了。‘預防’意味着阻止它發生,而不是更快地到達那裏,”他説。“大多數項目從根本上是反應性的。”
他們的時機很好。在過去的半個世紀裏,州和聯邦機構一直在努力在火災撲滅和預防之間取得健康平衡。政府對抗火災的化學戰爭導致數十年的過度生長,無意中促成了未來火災。美國開始加大對森林管理的投資,包括清除灌木和有計劃的燒草地——控制性火災實際上是為了更新生態系統並最小化過度生長的風險。但是野火的規模和頻率變得如此嚴重,以至於預防性解決方案失去了優先級。這個問題被更多家庭建在易受火災影響的地區所複雜化。2017年,美國農業部長桑尼·珀杜(Sonny Perdue)抱怨説,近年來撲滅成本已經激增,從美國森林服務局數十億美元預算的15%增加到55%。“我們最終不得不囤積所有本來用於防火的資金,因為我們擔心我們將需要用它來實際撲滅火災,”他説。彷彿要説明可用解決方案的匱乏,後來唐納德·特朗普總統建議美國多掃落葉。
Appel成為斯坦福大學教授後開始了對預防技術的深入研究。他的目標不是重新發明阻燃劑,而是創建一個粘附力強、耐久的層來包裹它。在接下來的幾年裏,通過複製他的藥物遞送凝膠的特性,Appel和一組科學家們打造出了一種分子晶格,可以將像Phos-Chek這樣的阻燃劑固定在植被上,直到一定量的水落在上面時,它會生物降解以避免長期的環境影響。他將這個過程比作設計成在海洋中長時間浸泡後釋放新鮮捕獲物的漁網。Appel和Acosta在實驗室裏測試了數百種纖維素和二氧化硅的比例,使用裝滿草或木屑的小燃燒室。
塗抹了Fortify的刷子看起來就像被濺上了脱脂牛奶。攝影師:Alex Tehrani for Bloomberg Businessweek2018年夏天,在斯坦福大學和加州州立理工大學的資助下,他們終於能夠對所得到的配方進行更大規模的户外試驗。Acosta在加利福尼亞州聖瑪格麗塔的一個大型田野裏修剪了幾排高草的方塊地塊,每個地塊都像一個超大號的Triscuit。他用白色凝膠噴灑在這些方塊上,然後讓它們暴露在自然元素中一個月。接着,為了模擬不同降雨量,他用水淹沒這些地塊。“半英寸的雨聽起來可能微不足道,但就體積而言,這相當於30加侖的水,”Acosta回憶道。“然後我打電話給加州森林局,基本上説:‘我想燒掉這片地。你們能來看看嗎?’”
在一羣當地消防員的觀察下,他和他的團隊點燃了每個正方形的中心。未經處理的對照區爆發了。相比之下,一些經過處理的草塊上的火焰幾乎立即熄滅了。加利福尼亞州消防營營長大衞·福勒參加了演示,他説:“我們沒想到它會迅速撲滅火勢。”“就像,‘哇,太酷了。’”住在斯坦福山麓的朋友甚至開始詢問他們如何購買這種藥劑:“‘我聽説你們有這種神奇的醬汁。你能處理我的房子嗎?’”阿普爾記得有人這樣問。
這對姻親很快成立了LaderaTech公司,並在2019年初聘請了首席執行官韋斯·博爾森,以商業化阿普爾的配方,他們從斯坦福獲得了許可。他們將產品命名為Fortify。在那一年的額外測試中,這家初創公司針對數據顯示有慢性火災的區域進行了定位。“你不想只是把它從飛機上撒到各處,那是愚蠢的做法,”博爾森説。南加州118號公路的四英里路邊是縣政府稱之前兩年發生了數十起點火事件的地方,在使用Fortify後,那年秋天幾乎沒有發生火災。
戈德堡在2019年8月偶然看到了阿普爾關於這項技術的科學論文,題為“利用粘彈減速劑對高風險景觀進行預防性處理。”他的團隊已經研究了幾年類似耐久產品,但他們未能找到一種能夠在整個季節保持有效性的配方。他與LaderaTech取得了聯繫,希望收購。博爾森表示,由於Perimeter擁有全球供應鏈和政府合同,這是一個理所當然的選擇。兩家公司於2020年5月以價值2200萬美元的交易完成了銷售,並Perimeter接管了斯坦福的許可。
Perimeter在今年的10月份之前就開始在其Rancho Cucamonga工廠加快Fortify產品的生產,即使在獲得美國森林服務的合格產品名單之前。聯邦評估可能需要數年時間,旨在評估化學阻燃劑的毒性到其“泵送性”等方面。(罐車的最小流量為每分鐘18加侖。)競爭對手錶示,這種緩慢的過程是反競爭的,並且偏向於現有的Phos-Chek產品。競爭對手Fortress North America LLC的首席執行官羅伯特·伯納姆説:“這種壟斷已經存在太久了”,該公司在花費四年時間開發後,終於在去年秋天獲得了美國森林服務的有條件批准。他説,公司在政府的實驗室分析和現場測試中遇到了巨大的費用和“強大的官僚冷漠”。伯納姆説:“這令人震驚。”“但坦率地説,這種新產品讓Perimeter感到恐懼,因為它更具價格競爭力。”Perimeter的發言人表示,公司贏得了客户“基於持續提供優質產品和卓越服務”。
與此同時,隨着野火季節變得更長且更嚴重,Perimeter的銷售一直在增長。去年的收入躍升至3.395億美元,利潤為2400萬美元。加利福尼亞最近的Dixie火災單獨消耗了數百萬加侖的Phos-Chek,公司看到國際市場的巨大潛力,國際市場佔銷售額的大約五分之一。“今年非常糟糕。我認識的每個Perimeter員工都在全天候工作,他們筋疲力盡,”Perimeter銷售顧問蒂姆·懷特説。但火災嚴重的一年對Perimeter來説是個好事。“從商業角度來看,錢正在滾滾而來,”懷特説。
S&P分析師Edward Hudson認為Perimeter將成為全球防治和抑制阻燃劑的“一站式購物中心”,尤其是考慮到該公司與政府的密切關係。這種聯繫在訪問薩克拉門託以北幾個小時的雷丁空襲基地時顯而易見,那裏的Phos-Chek品牌混合槽被連接到一隊Cal Fire飛機。數十名消防員、飛行員和後勤人員正在接受培訓,很難分辨是州或聯邦機構的工作人員還是Perimeter的工作人員。未使用的Phos-Chek粉末袋子堆放在染紅的停機坪附近。一名Perimeter工人估計這些袋子的價值幾乎達到10萬美元。
Perimeter的路邊處理需要數千加侖的Fortify。攝影師:Alex Tehrani,彭博商業週刊Perimeter的批評者Andy Stahl表示,這些行動的後勤工作相當於由納税人資助的“承包商的軍事工業複合體”。儘管存在成本和效果方面的擔憂,但他認為政客們不太可能改變這種模式,因為阻燃劑投放給選民帶來了一種令人 ger 欣慰的景象。Goldberg認為這一點,以及Stahl的一般説法,都是荒謬的。他表示,阻燃劑銷售佔美國森林服務局(USFS)撲滅預算的一小部分(儘管這並不包括數億美元用於支持行動的支出),並指出去年發表的一項關於空中滅火的研究主要分析了飛機的性能,並未評估阻燃劑的效果,根據USFS前航空管理主任Tom Harbour的説法。在承認自己為Perimeter提供建議並與Goldberg交往後,他補充道:“阻燃劑經過深思熟慮地放置以實現目標是一種有效的工具。”USFS發言人Babete Anderson拒絕置評。
在許多方面,Fortify為邊界懷疑論者提供了一種解藥。即使是來自超級油輪的準確的Phos-Chek傾倒也可能使您在其準心300碼處變成紅色粘液,而Fortify處理理論上不應該錯過。“任何時候提前應用[阻燃劑],就像在玩俄羅斯輪盤賭一樣,”野火顧問、前航空承包商和加利福尼亞州森林防火局副局長丹·里斯説。
一代新的公司正在朝着類似的有針對性的產品發展。硅谷初創公司Rain Industries正在建立無人機網絡,可以在檢測到點火後快速進行阻燃投放。Zonehaven和Technosylva Inc.等數據公司正在創建工具來預測火災模式並管理疏散。Technosylva首席運營官大衞·巴克利回憶起太平洋煤氣電力公司(PG&E)臨時首席執行官比爾·史密斯在該公司因其設備引發的火災導致破產後與他的團隊交談的情景。“他説,‘我有三個優先事項:‘火災,火災和火災,’”巴克利回憶道。
邊界預計這種威脅將推動預防業務。在收購LaderaTech後加入該公司的博爾森現在已經監督了數百個住宅和里根牧場的Fortify處理,這是這位已故總統曾經的度假勝地。他承認這不會阻止每一場火災,但考慮到沒有Fortify可能造成的後果,博爾森確信政府和公司別無選擇,只能大量購買。“如果您燒燬了一個社區並造成人員傷亡,您的責任是什麼?”他説。“難道是因為您決定不在防火預防上花費幾百萬美元嗎?導致損失100億美元?”
回到維亞火山,安全委員會秘書蘇珊·弗羅默一直在思考同一個問題,儘管規模小得多。自6月份噴灑以來,她進行了對煙蒂和玻璃碎片的細緻路邊調查,但尚未引發火災。她得出的有趣結論是,如果Fortify正常運行,就不會發生任何事情。現在最近下了一兩英寸的雨,她想知道這種應用是否仍在起作用。“你無法證明一個否定的事實,”她開玩笑説。但至少雜草上的蒼白粘性物質給了她一些安心。弗羅默説她計劃明年夏天進行新的處理。