第十章 能源与环境
当今人类的生活已离不开能源, 因此人类不断向自然索取能源。
海上开采石油
西气东输
人类利用能源,满足需要,享受着各种现
代工具带来的便捷。
开发无污染的新能源;
能源:人类发展的驱动力
能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质 基础。纵观人类社会发展的历史,人类文明 的每一次重大进步都伴随着能源的改进和更
替。能源的开发利用极大地推进了世界经济 和人类社会的发展。 过去100多年里,发达国家先后完成了工业 化,消耗了地球上大量的自然资源,特别是 能源资源。当前,一些发展中国家正在步入 工业化阶段,能源消费增加是经济社会发展 的客观必然。
一、 當前世界能源的消耗情況世界能源生産和消耗增長都很快;尤其是發達國家 個人能源消耗水平越來越高,造成發達國家能耗很 大,因此世界能源生産的增長率遠大於人口的增長 率。 在世界各國中,能源消耗最多的是美國。
世界能源消耗的特點 目前世界上消耗最多是石油 由於發達國家工業發展很快,石油消耗量很
大,致使石油消耗的比例增加,改變了本世 紀60年代前以煤爲主要能源的局面。 第三世界國家如我國、印度還是以煤炭爲主。 由於天然氣使用方便,對環境污染也較小, 其所占比例在不斷增加
當今世界能源消耗的特點 石油是當今工業發達國家能源消耗的總趨勢, 但隨著石油開採量過大,石油礦藏減少,預 計今後增長不會太快。考慮到各國不同的能 源資源狀況,能源結構有從石油重新轉向以 煤爲主要能源的趨勢。 當前世界能源是以化石燃料爲主,消耗核能 和水力能的比例,就是在發達國家也不高。 天然氣具有廣闊的利用前景。
全球能源资源危机与新能源发展 全球能源资源危机– 一百年来,全球能源消耗基本趋于稳定态势,平 均每年呈3%指数增加。
– 伴随着化石燃料消耗的增加,大气中CO2的 含量相应增加,地球不断变暖,生态环境 恶化,自然灾害及其造成的损失逐年增加
全球能源资源危机与新能源发展– 将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。 有数据表明,世界化石燃料耗尽时间从 现在开始只有几十年的时间 – 国际上通行的能源预测,石油将在40年 时间内枯竭,天然气将在60年内用光, 煤炭也只能用220年。
能源的潜在危机和生态环境的恶化迫
使世界各国积极开发可再生能源。
(二)我国能源的生产与消费情 况(一)能源的储备: 自然资源总量排世界第七位 能源资源总量约4万亿t标准煤,居世界第三位 煤炭保有储量为10024.9亿t 石
油的资源量为930亿t
天然气的资源量为38万亿m3 水力的可开发装机容量为3.78亿千瓦,居世界首 位;
(二)我国能源的生产与消费 情况 新能源与可再生能源资源丰富:– 风能资源量约为16亿kW,可开发利用的风能资
源约2.53亿kW– 地热资源的远景储量为1353.5亿t标准煤,探明储 量为31.6亿t标准煤 – 太阳能、生物质能、海洋能等储量更是属于世界 领先地位
(二)我国能源的生产与消费情 况 能源资源的储备资源种类 天然气 水力 煤炭(亿t ) 石油(亿t) (亿m3) (GW装机)
探明可开采 1145 32.736 11704 353 储量 可开采年限 54~81年 15~20年 28~58年 38~ 104年 (预测-保守) (1.4%-96) (2.5%-96 ) (5%-96) (5%-96)可开采到 2050-2077 2011-2016 2024-2054 2034-2100
我国能源剩余资源探明储量和可开发年限
(二)我国能源的生产与消费情 况消费情况
中国是目前世界上第二位能源生产国和消费国。能源 供应持续增长,为经济社会发展提供了重要的支撑。 能源消费的快速增长,为世界能源市场创造了广阔的 发展空间。中国已经成为世界能源市场不可或缺的重 要组成部分,对维护全球能源安全,正在发挥着越来 越重要的积极作用。
资源的利用率不高,浪费现象严重。据联合国
开发署公布的《人类发展报告(1994)》估计, 取得100美元的国内生产总值能耗量。kg200 150 100
187 136 93 50 106
50 0
13
18
35
万元产值水资源消耗国际比较-2002年6000
5045
50004000 3000 2000 1000 0 美国 澳大利亚 日本 韩国 中国
514
387
208
582
二、能源的利用 分为一次能源和二次能源(电能、氢
能、汽油、煤油、柴油、重油、焦炭、 煤气、甲醇、沼气、丙烷等)。一次能 源又可分为可再生能源(风、水力、潮 汐能、洋流、直接太阳辐射、自喷气 泉、热水泉、地下深部热水、火山活 动、地震)和非再生能源(化石燃料、 核燃料)。
二、能源的利用能源是指可能爲人類利用以獲得有用能量 的各種來源可再生能源:水力 常規能源 不可再生能源:煤炭、石油 可再生能源:太陽能、風能 新能源 不可再生能源:核燃料
一次能源 能源
二次能源:電力、焦碳、煤氣、沼氣、蒸汽、汽油
能源的分類 根據能源消費後是否造成污染又可分爲
污染型能源和清潔型型能源 煤炭和石油等是污染型能源 水力、電力和太陽能是清潔型能源
(二)矿物燃料 洁净煤传统能源的清洁利用:– 发展洁净煤技术:减少污染物排 放,提高煤炭利用效率 – 主要的发展方向: 先进燃烧和污染处理技术 煤的气化与液化