21世纪,我们的科学和生活 之九

21世纪将是发展和利用高效、洁净和安全新能源的时代。核聚变能、氢能、可再生能源将逐步发展并最终成为主要能源,电力将作为主要的终端能源得到更广泛的应用。 21世纪前几十年内,化石燃料(煤、石油、天然气)仍将是能源主力。根据统计,全世界现已确知的石油储备够用40多年,天然气60多年,煤200多年。到21世纪后期,世界常规油气资源将濒临枯竭。我国石油短缺而煤炭资源丰富,到2010年,煤     

光伏发电和光伏产业在本世纪能源中的地位与发展趋势

化石燃料和工业革命结合创造了人类历史上辉煌的文明时代，但同时也造成资源极大浪费．生态环境的恶化和破坏．能源危机与环境污染已成为当代人类发展所面临的巨大挑战。据世界能源委员会和国际应用系统研究所的研究．全球化石燃料最终可开采储量折合起来只可供人类使用100年，但开采成本较低的储量将在21世纪的后期耗尽。2030年以后，化石燃料资源将成为能源供应的大问题。日本对全球各种能源发展趋势曾经做过预测，到2020～2030年，主要化石燃料石油和天然气就达到顶峰，到2050年，煤就达到顶峰。而人类发展对能源的需求呈指数式增长。与此同时，燃烧化石燃料排放的CO2等有害气体亦呈指数式增加．引起温室效应．自然灾害增多。     

氢经济社会发展前瞻及我国的对策

能源是国家发展的重大战略问题．能源安全是国家安全的重要组成部分。在人类能源利用历史中．世界各国的能源结构大致经历了两次重大转变．一是从19世纪中叶前的以生物质燃料为主转变为19世纪末到20世纪初的以煤为主．二是从20世纪中叶以来石油天然气代替煤成为人类的主要能源。伴随人类主要能源形式的重大转变而形成的“煤经济”、“石油经济”．有力地促进了人类经济社会的大发展。然而，化石能源终究是要枯竭的．以当前最重要的石油资源为例，最新预测结果是储采比为40年。     

有机聚合物太阳能电池——最轻便清洁的能源转换新技术

经济发展建立在消耗资源的基础上,社会持续发展带来能源开采和利用,造成现在面临的能源短缺问题。根据世界能源机构2012年的分析数据显示,世界石油、天然气、煤、铀的剩余开采年限仅为45年、60年、230年和70年,化石能源日益枯竭。同时,传统化石燃料的使用产生大量温室气体,从而引发温室效应、全球变暖现象,以及雾霾灾害天气的频频发生;化石燃料中的杂质燃烧后向大气中释放氮、硫等物质,影响环境健康,打破生态平衡。     

核聚变可以成为人类永久性的能源

能源是社会经济发展的物质基础。随着社会的发展和人类文明进步。对能源的需求也越来越大。地球上的化石燃料资源有限，石油、天然气仅能维持几十年。煤的储量可维持200年左右。大量使用化石燃料，特别是煤炭，不但在经济上不合理。而且造成了严重的环境污染。发展中国家占世界人口3／4。其经济的迅速发展对能源有更大的需求。由此可能在下世纪造成数倍于目前的污染。风、太阳、水、地热能资源远不能满足经济发展的需要。从长远来看。只有核能可以从根本上解决人类能源问题。     

太阳能:未来最理想的能源

目前，人类所消耗能源的70％来自煤、石油、天然气等化石燃料，在现有技术条件下，化石能源的大量使用给地球环境造成了严重危害，使人类生存空间受到了极大的威胁。科学家预言，尽管化石燃料能源未来仍将占有相当大比重，但其一统天下的局面将逐渐结束（地球上2亿年形成的化石燃料，大体只够人类使用300余年），可再生的清洁能源可望撑起未来世界能源供给的半壁江山。     

最古老的宇宙遗产

石油、煤等化石能源是当今世界发展不可缺少的动力来源,但地球上的化石能源还能维持多久呢?最悲观的估计是,现存的石油、煤等传统能源大约还可以供人类使用50年。那么50年之后呢?人们已经陆续开发了核能、太阳能、地热能等所谓的新型能源,现在科学家又发现了一种相当不错的替代能源,这就是氦-3。它或许能作为未来地球上新的能量源泉。石油、煤等化石能源是当今世界发展不可缺少的动力来源,但地球上的化石能源还能维持多久呢?最悲观的估计是,现存的石油、煤等传统能源大约还可以供人类使用50年。     

能源和石油

一、世界和中国能源现状及中国面对的挑战 人类使用的能源有一个历史演变过程。19世纪上半叶以柴薪作为燃料，于20世纪中叶石油超过煤炭。目前，世界上的一次能源主要由石油、天然气、煤炭三种化石燃料所组成。据BP统计，2007年一次能源总量为11099．3百万吨油当量，化石燃料占世界一次能源的88％，     

“粉煤灰”的挑战与出路

一、问题的提出人类即将跨入21世纪,随着世界各国经济的迅速发展,在发电市场上煤所占的比重明显增大,煤将作为石油的第一个替代能源已成定局。然而,至今大量使用矿物燃料,已造成世界许多地区空气污染和酸雨侵蚀,正在毁坏农作物和森林,致使人类面临生态灾难。目前,我国能源结构的特点,是以煤为主要燃料来发电,更加剧了环境污染的程度,能源与环境的矛盾目     

低阶煤清洁高效梯级利用关键技术与示范

在世界能源结构中,煤炭一直处于重要地位。世界能源理事会《世界能源远景：2050年的能源构想》指出,到2050年,化石能源仍是最主要的能源形式,煤炭仍将发挥极其重要的作用。我国的能源形势尤为严峻,石油、天然气资源匮乏,煤炭储量相对丰富,煤炭在我国一次能源结构中占比近70%,居主导地位。随着核能、风能和太阳能等新能源的发展,煤炭的比例会逐步下降,但在未来相当长的时间内,其基础地位不会发生根本性改变。     

能源化学转化的本质与调控

能源是国家以及人类社会生存和发展的重要基础,在国防和国民经济建设中具有特别重要的战略地位。近几十年来,随着经济的快速发展、能源需求的迅猛增长,我国已成为世界最大的能源生产国和消费国,也是仅次于美国的第二大石油进口国和消费国。我国特殊的“富煤、少气、缺油”能源结构现状以及较低的能源利用效率,给社会经济的可持续发展、环境保护等带来了巨大压力。这些问题的解决在很大程度上依赖于高效、环境友好的能源利用技术的发展,以及新洁净能源的开发。     

上穷碧落下黄泉——人类寻找能源的新努力(上)

能源是人类生存和发展的一个重要支柱。人类从140万年前开始用火至今,一直为寻找和开发能源作不懈的努力。当今用得最广泛的能源是蕴藏在地下的煤、石油、天然气这些化石燃料。但是这些能源的储量是有限的,而世界对能源的需求则以每15—20年翻一番的速度在增长。有人估计,地球蕴藏的石油和天然气最多只够50年之用。煤虽然有较     

中国21世纪能源发展趋势

简要的介绍了中国目前的能源现状,中国能源生产与消费以煤及石油为主,此能源结构在21世纪初期不会发生太大改变。21世纪中期中国能源结构将如何变化,就此提出些可行性的建议。     

应对能源和气候变化挑战:政策导向型研究

<正>进入21世纪,伴随着工业化和城镇化进程的加速,特别是重化工业的快速发展,中国的能源供需形势发生了重大变化,能源消费出现了前所未有的高速增长态势。2012年,中国的能源消费总量达36.2亿tce,比2000年14.6亿tce增加了近1.5倍;人均能源消费量为2.68 tce,已略高于世界平均水平(2.5 tce)。中国已成为世界第一大能源生产国和消费国。与此同时,中国的碳排放量也已经超过全球的1/4。尽管我国的     

我国煤炭资源开发利用应重视的几个问题

前不久在伦敦召开的第2届世界煤炭会议上,比较一致的看法是:煤以其储量丰富和价格低廉将在今后的能源市场上起主要作用。据估计,若按目前煤的年开采速度计算,世界硬煤储量够开采170年,褐煤够开采390年,因此今后相当长的一段时间内,煤仍将是世界的主要能源,世界对煤的需求也将继续增加。     

浅谈我国21世纪能源结构发展趋势

本文简要介绍了我国的能源现状,对比阐述了传统化石能源、生态能源以及核能、水力能等各种能源的特点和优劣。初步分析了我国能源结枸发展趋势并预测了21世纪各阶段能源结构组成.     

我国西北太阳能资源的开发利用展望

能源问题是关系人类命运前途的大问题。地球以亿年为单位积累下的化石燃料,现代人类几百年之内就把它耗尽,这本身就是值得忧虑的事情,更何况化石燃料的燃烧产物对地球大气的污染,已经危及人类的生存环境。面对这些情况,不少学者对世界未来能源选择问题发表了许多议论,其中有一位叫A.罗宾斯的提出了一个引人注目的硬能源路线和软能源路线的理论。所谓硬能源路线即以原子能、煤为主的路线,所谓软能源路线即以太阳能、     

日间辐射冷却理论分析

<正>世界经济蓬勃发展,对一次能源的需求日益增长,但是由此导致环境污染、生态破坏和气候变暖等全球性的环境问题。随着人们对建筑舒适性的要求越来越高,未来的住宅和商业冷却需求将大大增加,日间辐射冷却作为一种新兴的冷却技术具有很好的发展前景。本文从理论角度建立日间辐射冷却的理论模型,为日间辐射冷却的进一步研究提供理论基础。1引言能源是人类生存和发展的物质基础,以煤、石油、天然气等化石燃料的能源结构极大的促进了世界的发展。当前,全球经济蓬勃发展,对能源的需求日益增长。《BP世界能源统计年鉴（2022）》的报告指出,目前接近82%的世界能源消耗来自于化石能源,2021年全世界一次能源需求增长5.8%,碳排放量增长5.9%,达到33.9亿吨二氧化碳当量。2021年中国的一次能源消耗增长率由2020年的2.1%增长到7.1%,一年的时间增长了5%,     

21世纪世界能源发展趋向

能源是支持世界经济和社会发展的重要战略物资。在世纪更迭之际,为了把握未来世界能源的发展脉络,世界上一些著名学术机构相继对21世纪世界能源的发展前景进行了研究,并发表了大量的研究报告。这些研究报告对各国制定21世纪经济和社会发展规划具有重要的指导意     

重视环境热源 利用可再生能源——记哈尔滨工业大学孙德兴教授

建筑物的采暖与空调是能耗大户,而且大部分是靠消耗煤、油、气等化石能源。针对化石能源将在百多年内穷尽,以及燃烧造成的全球气候变暖问题,寻找非化石的替代能源,更有效地节能减排已成为地球人的头等重要大事。与太阳能、风能、潮汐能、地热等可替代能源同等重要,自然界的水与空气中还蕴藏有极大量的环境低位热源。全国每年排放城市生活污水500亿吨左右,其温度适宜稳定,