当今世界能源现状与发展综述
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当今世界能源现状及发展综述引言
当今世界,人类社会发展日益加速,无论是在工业,农业,还是第三产业服务业,高新技术产业,都是处于人类历史上空前发展最快的一个阶段。社会的发展提高了人类的生活水平,大大加强了社会生产力,同时对能源(如煤,石油)的需求和使用也大幅提高,从汽车内燃机到家用用电器,无不需要能源去运作。
就中国目前来说,我国GDP 每年以10% 的速度发展,能源消耗急骤增加,环境、生态日益恶化。这种对自然无序的、掠夺性索取的发展模式已难以为继,实际上已造成当前十分严重的、不可逆转的后果,大自然的惩罚已经不断地凸现出来,并还要继续加重。这就产生了一个今天人类必须面对的严峻的问题:能源危机离我们还有多远?应该怎么应对?撰写本文的目的是要让更多的人了解能源现状以及目前用什么办法去解决能源问题。
能源在历史上的利用状况:
人类对能源的利用主要有三大转换:第一次是煤炭取代木材等成为主要能源;第二次是石油取代煤炭而居主导地位;而当今世
界是在石油逐渐枯竭的状况下向多能源结构的过渡转换。
18 世纪前,人类只限于对风力、水力、畜力、木材等天然能源的直接利用,尤其是木材,在世界一次能源消费结构中长期占据首位。蒸汽机的出现加速了18 世纪开始的产业革命,促进了煤炭的大规模开采。到19 世纪下半叶,出现了人类历史上第一次能源转换。1860 年,煤炭在世界一次能源消费结构中占24%,1920 年上升为62%。从此,世界进入了“煤炭时代”。
19 世纪70 年代,电力代替了蒸汽机,电器工业迅速发展,煤炭在世界能源消费结构中的比重逐渐下降。1965 年,石油首次取代煤炭占居首位,世界进入了“石油时代”。1979 年,世界能源消费结构的比重是:石油占54%,天然气和煤炭各占18%,油、气之和高达72%。石油取代煤炭完成了能源的第二次转换。因此,石油是现在世界上利用最多的能源,并且面临着枯竭的危机。
化石燃料的大量利用破坏了生态环境,间接上对人类的发展也造成了不良的影响。因此,发展新能源,向多能源结构的过渡是当今人类所不可避免的。
我国能源利用现状:一、能源丰富而人均消费量少我国能源虽然丰富,但分布很不均匀,煤炭资源60% 以上在华北,水力资源70% 以上在西南,而工业和人口集中的南方八省一市能源缺乏。虽然在生产方面,自解放后,能源开发的增长速度也是比较快,但由于我国人口众多,且人口增长快,造成我国人均能源消费量水平低下。
二、能源构成以煤为主,燃煤严重污染环境
从目前状况看,煤炭仍然在我国一次能源构成中占70% 以上,成为我国主要的能源,煤炭在我国城市的能源构成中所占的比例是相当大的。以煤为主的能源构成以及62%的燃煤在陈旧
的设备和炉灶中沿用落后的技术被直接燃烧使用,成为我国大气污染严重的主要根源。燃煤排放的大气污染物对我国城市的大气污染的危害已十分突出:污染严重、尤其是降尘量大;污染冬天比夏天严重;我国南方烧的高硫煤产生了另一种污染-酸雨;能
源的利用率低增加了煤的消耗量。
三、农村能源供应短缺我国农村的能源消耗,主要包括两方面,即农民生
活和农业生产的耗能。我国农村人口多,能源需求量大,但农村所用电量仅占总发电量的14% 左右。而作为农村主要燃料的农作物桔杆,除去饲料和工业原料的消耗,剩下供农民作燃料的就不多了。即使加上供应农民生活用的煤炭,以及砍伐薪柴,拣拾干畜粪等,也还不能满足对能源的需求。
因此,我国目前的能源利用状况是相对落后,形势比较严峻的。
世界能源利用现状
1. 受经济发展和人口增长的影响,世界一次能源消费量不断增加。随着世界经济规模的不断增大,世界能源消费量持续增长,1973 年世界一次能源消费量仅为57.3 亿吨油当量,2003 年已达到97.4 亿吨油当量。过去30 年来,世界能源消费量年均增长率为1.8% 左右。
2. 世界能源消费呈现不同的增长模式,发达国家增长速率明显低于发展中国家。
过去30 年来,北美、中南美洲、欧洲、中东、非洲及亚太等六大地区的能源消费总量均有所增加,但是经济、科技与社会比较发达的北美洲和欧洲两大地区的增长速度非常缓慢,其消费量占世界总消费量的比例也逐年下降,北美由1973 年的35.1%下降到2003 年的28.0% ,欧洲地区则由1973年的42.8% 下降到2003年的29.9%。OECD(经济合作与发展组织)成员国能源消费占世界的比例由1973 年的68. 0%下降到2003 年的55.4%。其主要原因,一是发达国家的经济发展已进入到后工业化阶段,经济向低能耗、高产出的产业结构发展,高能耗的制造业逐步转向发展中国家;二是发达国家高度重视节能与提高能源使用效率。
3. 世界能源消费结构趋向优质化。
石油、煤炭所占比例缓慢下降,天然气的比例上升。同时,核能、风能、水力、地热等其他形式的新能源逐渐被开发和利用,形成了目前以化
石燃料为主和可再生能源、新能源并存的能源结构格局。到2003 年底,化石能源仍是世界的主要能源,在世界一次能源供应中约占
87.7% ,其中,石油占37.3% 、煤炭占26.5% 、天然气占23.9% 。非化石能源和可再生能源虽然增长很快,但仍保持较低的比例,约为12.3% 。
相对于我国现状,世界的能源消费结构明显要先进。
新能源发展概况
面对当前日益枯竭的化石资源,面向日益紧迫的能源危机,目前有多种新能源不断被利用开发:如太阳能、核能、风能、氢能
1.太阳能
一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。
利用太阳能的方法主要有:太阳能电池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能;太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电等。太阳能清洁环保,无任何污染,利用价值高,太阳能更没