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鹤壁市节能减排与循环经济知识读本之一——能源篇

时间:2017-04-06  浏览次数:

 第一章     能源

 

能源亦称能量资源或能源资源。是指可产生各种能量(如热量、电能、光能和机械能等)或可做功的物质的统称。是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源,包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油二次能源,以及其他新能源和可再生能源。

一、能源分类

1.按产生分类:有一次能源二次能源

一次能源即天然能源,指在自然界现成存在的能源,如煤炭、石油、天然气、水能等。

一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤炭、石油、天然气、油页岩等),其中煤炭、石油和天然气三种能源是一次能源的核心,它们成为全球能源的基础;除此以外,太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内。

二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源。例如:电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。

 

2.按使用类型分类:分为常规能源和新型能源。

利用技术上成熟,使用比较普遍的能源叫做常规能源。包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源。

新近利用或正在着手开发的能源叫做新型能源。新型能源是相对于常规能源而言的,包括太阳能、风能地热能海洋能生物能氢能以及用于核能发电的核燃料等能源。

 

二、人类与能源

人类对于能源的利用,也就是人类认识和征服自然的历史。随着社会生产力和科学技术的发展,人类利用能源的历史大体经历了三个时代:

1.柴草能源时代。人类学会利用火结束了茹毛饮血、以采摘野果为主的生活。他们以草木取暖、吃熟食,靠人力、畜力以及来自太阳、风和水的动力从事生产活动。

2.化学能源时代。人类发明了蒸汽机和发电机等,使能源消费从柴草转变到煤、石油、天然气等化石燃料,以及电力等为主,

生产力得到迅速发展。

3.多能源时代。核能、太阳能、氢能等将成为这个时代的主要能源,生产力将得到极大发展。这就是能源与人类社会的发展的密切联系,要善于利用能源,否则能源最终还是会枯竭的。

在能源的利用史上,就其划时代性革命转折而言,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;第三次是目前正在出现的向多能结构的过渡,这一转换现在还没有完成。

人类利用能源的历史大致经历了柴草、煤炭、石油三个能源时期。火的使用,使人类第一次支配了一种自然力,从而使人类和动物界彻底分开。但是,当时人类还没有掌握把热能变成机械能的技巧。因此,柴草并不能产生动力。从茹毛饮血的原始社会到漫长的奴隶社会、封建社会,人力和畜力是生产的主要动力。风力和水力的利用,使人类找到可以代替人力和畜力的新能源。

随着生产的发展,社会需要的热能和动力越来越多。而柴草、风力、水力所提供的能量受到许多条件的限制而不能大规模使用。煤的发现,提供了大量热能;风车和水车的制作,积累了机械制造的丰富经验;于是,两者结合起来,蒸汽机出现了。蒸汽机的使用,不但奠定了各国工业化的基础,也开辟了人类利用矿物燃料作动力的新时代。

但是,蒸汽机十分笨重,效率又低,无法在轻便的运输工具如汽车、飞机上使用。人类在生产实践中又发明了新的热机——内燃机。内燃机的使用,引起了能源结构的一次又一次变化,石油登上了历史舞台。世界各国依赖石油创造了经济发展的奇迹。   

现在,人类处于多能源时代。核能、太阳能、氢能等将成为这个时代的主要能源,生产力将得到极大发展。

三、我国能源现状

我国能源资源有以下特点:

1.能源资源总量比较丰富。中国拥有较为丰富的化石能源资源。其中,煤炭占主导地位。2006年,煤炭保有资源量10345亿吨,剩余探明可采储量约占世界的13%,列世界第三位。已探明的石油、天然气资源储量相对不足,油页岩、煤层气等非常规化石能源储量潜力较大。

中国拥有较为丰富的可再生能源资源。水力资源理论蕴藏量折合年发电量为6.19万亿千瓦时,经济可开发年发电量约1.76万亿千瓦时,相当于世界水力资源量的12%,列世界首位。

2.人均能源资源拥有量较低。中国人口众多,人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平。煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%,石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的1/15左右。耕地资源不足世界人均水平的30%,制约了生物质能源的开发。

3.能源资源赋存分布不均衡。中国能源资源分布广泛但不均衡。煤炭资源主要分布在华北、西北地区,水力资源主要分布在西南地区,石油、天然气资源主要赋存在东、中、西部地区和海域。

中国主要的能源消费地区集中在东南沿海经济发达地区,资源赋存与能源消费地域存在明显差别。大规模、长距离的北煤南运、北油南运、西气东输西电东送,是中国能源流向的显著特征和能源运输的基本格局。

能源发展趋势

世界各国大力提倡以风能、太阳能为代表的新型能源替代以石油、天然气、煤炭为代表的传统能源,是出于对国家能源的安全性与独立性、生态环境的保护需求和促进新产业、增进就业等多方面因素的考虑。而从运用新能源所带来的实际意义来看,它的效用正在改变着人类传统的生活方式。绿色低碳经济模式便是在新能源广泛使用基础上衍生出来的新经济模式,将成为各国经

济未来发展的方向。

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