化石能源最终会被可再生能源替代吗?
作为人类生存和发展的重要物质基础,煤炭、石油、天然气等化石能源支撑了19世纪到20世纪近200年来人类文明的进步和经济社会发展。然而,化石能源的不可再生性和人类对其的巨大消耗,使化石能源正在逐渐走向枯竭。
据美国地质局估计,全世界最终可采石油储量为3万亿桶。由此推算,世界石油产量的顶峰将在2030年出现。由于剩余储量开采难度增大,石油产量会快速下降。世界煤炭总可采储量大约为8475亿吨。长期来看,尽管世界煤炭可采储量相对稳定,但还是出现了下降的趋势。按当前的消费水平,最多也只能维持200年左右的时间。世界天然气储量大约为177万亿立方米。如果年开采量维持在2.3万亿立方米,则天然气将在80年内枯竭。
就我国而言,化石类能源探明储量约7500亿吨标准煤,总量较大,但人均能源拥有量却远远低于世界平均水平。煤炭、石油、天然气人均剩余可采储量,分别只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。近几年,我国的能源生产一直保持着快速增长势头。2006年,我国能源生产总量为20.6亿吨标准煤。其中,煤炭比重高达76.4%,原油比重下降为12.6%,天然气占3.3%。我国煤炭储量相对丰富,但从中长期来看,仍面临诸如赋存条件、勘探水平、运输条件、安全因素等多方面因素的限制,能被有效开发利用的煤炭资源量明显不足。
化石能源的利用,也是造成环境变化与污染的关键因素。大量的化石能源消费,引起温室气体排放,使大气中温室气体浓度增加、温室效应增强,导致全球气候变暖。1860年以来,全球平均气温提高了0.4℃~0.8℃。IPCC(政府间气候变化专门委员会)所做的气候变化预估报告的结论是,CO2为温室气体的主要部分,其中约90%以上的人为CO2排放是化石能源消费活动产生的。化石能源,特别是煤炭的使用带来大量的二氧化硫和烟尘排放,也是造成我国大气污染的主要来源。尽管应对措施初步遏制了酸雨范围逐步扩大的趋势,但酸雨仍在局部地区加重;机动车尾气污染等问题日益严重,特别是在大城市,煤烟型空气污染已开始转向煤烟与尾气排放的混合型污染。随着化石能源储量的逐步降低,全球能源危机也日益迫近。以化石能源为主的能源结构,具有明显的不可持续性。
可再生能源,是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的能源资源总称。可再生能源的特点,恰恰是可再生性和环境友好性。按照技术种类,可再生能源可分为太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、海洋能等。过去30年间,全球可再生能源增长率,超过了一次能源的增长率。增长速度最快的分别是,风电、太阳能和地热。在1971年至2004年间,风电增长了48.1%,太阳能增长了28.1%,地热能增长了7.5%。小水电、生物质发电、地热、风电等可再生能源发电技术,在价格上已经具有了市场竞争力。我国自《可再生能源法》颁布实施以来,可再生能源产业也取得了高速发展。截至2008年底,我国有70多家风电设备整机生产企业,总生产能力已接近1000万千瓦。风电装机容量连续翻番,2008年当年完成装机容量620万千瓦,超过过去20年的总和,累计达到1217万千瓦,居世界第四位。
科技的进步和各国在勘探领域投入的增加,促使不断有新的煤田和油气田被发现,化石能源预测储量有所增长。例如,自上世纪70年代中期以来,世界天然气预测储量一直处于上升趋势。但是,一个不能忽视的事实是,化石能源具有天然的不可再生性。因此,如果不转变能源利用方式,继续大规模开采化石能源,化石能源的枯竭迟早都要到来。目前,开发利用可再生能源,已成为国际上大多数国家的战略选择。许多国家把发展可再生能源作为缓解能源供应矛盾、应对气候变化的重要措施。
目前,已经有50多个国家制定了相关法律、法规或行动计划,通过立法的强制性手段保障战略目标的实现。2006年3月欧盟首脑会议指出,到2020年,可再生能源将占整个欧盟25国能源消耗量的20%,生物液体燃料的比例至少要达到10%。2005年,美国提出宏大目标计划,即未来利用风电提供全美国20%的电力供应,2030年生物液体燃料将占美国车用燃料30%以上。我国于2007年9月公布《可再生能源中长期发展规划》,明确提出,到2010年,可再生能源年利用量要达到3亿吨标准煤,占能源消费总量的10%;到2020年,可再生能源年利用量要达到6亿吨标准煤,占能源消费总量的15%。
根据欧洲可再生能源委员会估计,到2050年,可再生能源将能满足全球50%的一次能源需求,其中,70%的电力将来自于可再生能源(包括水电),装机容量为71亿千瓦,年发电21400TWh(太瓦时)。预计到2050年,可再生能源将占世界一次能源的三分之一,并满足能源增长的大部分需求。事实说明,努力减少对化石能源的依赖,是保证未来人类文明得以延续的必然选择,不断提高可再生能源在全部能源中所占比重,最终实现对化石能源的替代,是人类社会发展的必然趋势。
使用化石燃料有什么利弊
首先,化石燃料是不可再生资源,地壳中的储量有限,随着消耗,迟早会耗尽。燃烧化石燃料会产生二氧化硫,加剧空气污染,导致酸雨,破坏生态环境。此外,燃烧过程中释放的碳粒还会诱发呼吸道疾病。更深层次的问题是,化石燃料包括煤、天然气、石油等,其燃烧产生的二氧化碳是主要的温室气体,加剧全球变暖,对气候...
使用化石燃料有什么利弊
1. 环境问题:化石燃料燃烧产生的二氧化碳等温室气体是气候变化和全球变暖的主要原因之一。这不仅导致极端天气事件增多,还可能导致海平面上升等长期影响。2. 空气污染:除了温室气体外,化石燃料燃烧还会释放大量颗粒物和有害气体,如二氧化硫、氮氧化物等,对空气质量造成严重影响,威胁公众健康。3. 资源消耗...
使用化石能源面临哪些问题?
2、化石能源供应存在资源硬约束,未来开发利用空间有限。尽管随着勘探技术的快速发展,全球化石能源已有探明储量呈逐年增加趋势,但全球化石能源的储景是有限的,如果人类不能摆脱对化石能源的依赖,化石能源终将走向枯竭,这是不可回避的现实和硬约束。3、人类生产生活的个方面都离不开化石能源:汽油柴油,化...
能源开发利用引起的环境污染问题有哪些?
滥伐森林烧柴、过度采集薪草、乱采滥挖矿产造成的生物多样性减少、水土流失、土地退化和沙漠化等都属于能源开发引起的生态环境问题。化石能源的开发对生态环境造成的影响不可忽视。煤炭开采会引发矿区土体坍塌、地表沉陷(图1.13)、地质灾害、洗煤水污染(图1.14)等;煤矿大量抽排地下水,会引发地下水位...
化石能源相关问题
化石能源的过度消耗导致环境问题严重,特别是温室气体排放和大气污染。全球气温已上升,大部分人为温室气体排放源自化石能源的消耗。我国尤其面临燃煤带来的二氧化硫和烟尘排放问题,空气污染问题日益突出。随着化石能源储量的减少,全球能源危机的阴影日益逼近,化石能源主导的能源结构的可持续性受到质疑。相比之下...
什么是化石能源
特点:现代能源做功设备使用时,价格低廉,量大。 缺点:迅速枯竭,再生困难。问题五:化石能源的区别 1、生物能源――又称绿色能源。是指从生物质得到的能源,它是人类最早利用的能源。古人钻木取火、伐薪烧炭,实际上就是在使用生物能源。但是通过生物质直接燃烧获得能量是低效而不经济的。随着工业...
什么是化石能源呢?
随着社会各界对环境和可持续发展的日益关注,发展和应用可再生能源已成为了一种趋势。对于低碳、环保的技术和方法的研究和开发正在加速进行,以减轻化石能源对环境和人类的不良影响。相信在未来,可再生能源将成为人们生产和生活中的主要来源,而化石能源则可能逐渐被淘汰,成为历史的回忆。
全球面临的能源问题是什么?
能源安全问题。能源供应的安全稳定对于国家和社会的发展至关重要。地缘政治因素、能源运输线路的安全以及能源价格的波动都可能影响能源安全。此外,随着能源转型的推进,新型能源的供应链和储存技术尚不成熟,也带来了新的安全隐患。环境问题。传统化石能源的利用产生了大量的温室气体排放,加剧了全球气候变化问题...
化石燃料的使用对环境带来了哪些危害和影响
化石燃料在利用过程中对环境的影响主要是燃烧时各种气体与固体废物和发电时的余热所造 成的污染.化石燃料时产生的污染物对环境的影响主要有两个方面.一是全球气候变化.燃 料中的碳转变为二氧化碳进入大气,使大气中二氧化碳的浓度增大,从而导致温室效应,改 变了全球的气候,危害生态平衡.二是热污染.火电站...
谈一下当前能源发展面临的问题以及如何构建现代能源体系
1. 能源结构单一:目前,全球能源结构主要以化石燃料为主,如石油、天然气和煤。然而,这些化石燃料在燃烧过程中会产生大量的二氧化碳和其他温室气体,加剧全球气候变化。2. 能源安全问题:随着全球能源需求的不断增长,能源供应安全问题日益凸显。尤其是对于一些依赖进口石油和天然气的发展中国家,能源供应的...