能源危机与生物能源
能源危机与生物能源
摘要：能源危机是目前世界上迫在眉睫的问题，随着经济发展，我们对资源的需求量越来越大，但是同时却面临着资源越来越短缺的困境。文章阐述了能源危机的现状，总结我国目前面临的能源问题，并介绍了应对能源危机的对策。提出走生物能源的低碳之路，指出生物能源的定义及其优势和发展潜能，介绍了生物能源未来的发展道路以及我国发展生物能源的关键环节。
关键词：能源危机，生物能源，发展现状，未来展望
引言：能源危机目前迫在眉睫，那我国的情况又如何呢，有什么应对的对策？生物能源可行吗，比传统能源具备哪些优势呢，又有怎样的发展前景？1．能源危机的现状
1.1能源危机迫在眉睫
能源危机通常涉及到石油、电力或其他自然资源的短缺。世界经济的现代化，得益于化石能源，如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用。因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。然而这一资源载体将在21世纪上半叶迅速地接近枯竭。石油储量的综合估算，可支配的化石能源的极限，大约为1180~1510亿吨，以1995年世界石油的年开采量33.2亿吨计算，石油储量大约在2050年左右宣告枯竭。天然气储备估计在131800~152900兆立方米。年开采量维持在2300兆立方米，将在57~65年内枯竭。煤的储量约为5600亿吨。1995年煤炭开采量为33亿吨，可以供应169年。铀的年开采量目前为每年6万吨，根据1993年世界能源委员会的估计可维持到21世纪30年代中期。核聚变到2050年还没有实现的希望。化石能源与原料链条的中断，必将导致世界经济危机和冲突的加剧。近10年来，中东及海湾地区与非洲的战争都是由化石能源的重新配置与分配而引发。这种军事冲突，今后还将更猛烈、更频繁；在国内，也可能出现由于能源基地工人下岗而引发的许多新的矛盾和冲突。总之，能源危机迟早会爆发；它的爆发将具有爆炸性！
1.2能源危机在中国
1.2.1水资源现状
我国潜在水资源总量为2.7万亿立方米，在世界上仅次于巴西、前苏联、
美国和印尼而居第6位，绝对量是丰富的。但由于人口多，人均水资源占有量却大大低于世界平均水平，仅列世界第88位。世界人均淡水占有量为12900立方米，我国为2695立方米，还不到世界人均占有量的1/4，仅相当于美国的1/5，加拿大的1/48。而且随着人口的迅速增长，人均水资源每年都在递减。与此同时，我国在生活生产中消耗的水又在以惊人的速度递增，预计到20世纪末，用水总量将达到5500亿立方米/年，占到多年平均经流总量的21%。用水总量直逼水资源总量，水资源“危机”也就为期不远了。
1.2.2土地资源现状
我国土地面积为960万平方公里，仅次于俄罗斯和加拿大，居世界第三位，但当考虑人口因素时，我国人均占有土地不足0.01平方公里，约为世界平均数的1/3；我国现有耕地97.3万平方公里，约占世界耕地的7%，居世界第4位，人均耕地约0.001平方公里，约占世界平均耕地的36%；草地总面积400多万平方公里，居世界第二位，人均草场0.0036平方公里，约占世界平均数的56%；林地面积125.3万平方公里，居世界第120位，人均林地面积不足0.001平方公里，约占世界平均水平的18%。按照一般的观点，这实际上已接近农业承载的极限。
1.2.3海洋资源的情况
海洋资源一直是我们引以为豪的，我国海域辽阔，总计300万平方公里；海岸线长，总计32647公里；岛屿众多，达6536个；大陆架宽广，黄、渤海全部位于大陆架上，东海大陆架宽200-600公里，南海大陆架宽180-250公里；海深资源丰富，现有海深面积计14.07万平方公里；鱼类繁多，经济鱼类捕捞量400-470万吨；海底石油可观，总面积100多万平方公里，石油地质储量100亿吨；海滨矿砂矿床多，达124个，探明储量4.36亿吨，等等，绝对数量都不少。但若按12亿多中国人口的人均计算则很少。
1.2.4矿场资源的情况
我国累计发现矿床种类162种，其中探明一定储量的148种，发现矿床和矿化点20多万处，控明储量的矿区1.4万多处。截止1989年底，我国的钨、锑、钒、钛、锌、锂、锡、硫铁矿、稀土、菱美矿、萤石、重晶石、石墨、石膏等矿产的探明储量均居世界首位，铜、钽、铌、汞、煤、石棉、滑
石等矿产的探明储量居世界第二、第三位，铁、镍、铝、锰等矿产的探明储量居世界第四、第五位。中国无疑是世界上拥有矿种比较齐全，探明储量比较丰富的少数国家之一，而且矿产的总量也多，45种主要矿产保有储量的价值排到了世界的第三位。虽然如此，但若按人均拥有量计算，我们却还是无法脱掉“贫矿”的帽子。
2．应对能源危机的对策
面对能源危机，办法主要是“开源”和“节流”。
开源，广开能源输送，储备之源。一是能解决能源来源，二是解决运输问题，三是开拓能源发展新趋向。节流，就是要减少能源消耗。体制改革是“节流”的重中之重。彻底改善中国的能源消费结构，抛弃高消耗、高污染、低效益的相对型经济增长模式，走集约利用资源的新型工业化道路。这是从大处着眼来“节流”。再者，即使体制改革较慢，价格杠杆同样是有效的手段。利用煤价、水价、电价、油价来调控能源消费，不仅弥补能源供应上的某些不足，还能促使人们树立能源保护意识。此外，曾经被我们视为传家宝的“节约”二字也有必要重新拾起来。
3.开拓生物能源之路
3.1生物能源的定义
生物能源既不同于常规的矿物能源，又有别于其他新能源，兼有两者的特点和优势，是人类最主要的可再生能源之一。
生物质包括植物、动物及其排泄物、垃圾及有机废水等几大类。从广义上讲，生物质是植物通过光合作用生成的有机物，它的能量最初来源于太阳能，所以生物质能是太阳能的一种。生物质是太阳能最主要的吸收器和储存器。太阳能照射到地球后，一部分转化为热能，一部分被植物吸收，转化为生物质能；由于转化为热能的太阳能能量密度很低，不容易收集，只有少量能被人类所利用，其他大部分存于大气和地球中的其他物质中；生物质通过光合作用，能够把太阳能富集起来，储存在有机物中，这些能量是人类发展所需能源的源泉和基础。基于这一独特的形成过程，生物质能既不同于常规的矿物能源，又有别于其他新能源，兼有两者的特点和优势，是人类最主要的可再生能源之一。
3.2生物能源的优点
生物能源既是保障能源安全的重要途径之一，又兼具减轻环境污染的特点。还是可再生能源领域唯一可以转化为液体燃料的能源。它不仅具有资源再生、技术可靠的特点，而且还具有对环境无害、经济可行、利国利农的发展优势。
3.3我国生物能源的发展现状
我国的生物质能资源虽然总量巨大，但是能量密度低、分布广泛、不易收集利用。我国每年的社会生产活动都要产生大量的工农业废弃物，特别是在我国的广大农村，大多数农民仍以薪柴和秸秆为主要的生活燃料，在春耕秋收的时候，各地的田边地头频繁出现露天焚烧秸秆的现象，不仅影响生活条件的改善，而且导致植被严重破坏，使农村生态环境日趋恶化。现代生物质能技术为我国工业、农业提供了极大的发展空间，利用现代技术可以将生物质能转化成固态、液态和气态的生物质燃料，显著改善能源利用方式与工作环境，大大提高利用效率，有利于人们生活水平的提高。
3.4生物能源的发展之路
3.4.1世界进展
能源安全是国家战略安全保障基础之一。21世纪的能源面临巨大挑战，可再生的生物能源将成为未来可持续发展能源系统的主体。美国能源部在1993年1997年的2次规划中都将生物能源作为重点发展方向，并预测2010 年生物能源将占整个能源市场的50%。欧盟在2000年11月提出了清洁能源“绿皮书”，又于2002年4月也启动了“欧洲聪明能源计划”，计划2010年生物能源至少达到12%以上。
3.4.2我国生物能源未来展望
随着我国社会的发展，传统利用生物质能的比例将越来越少，到2050年，农村生物质能的利用中传统利用方法不到1%，但是生物质能的现代化利用技术的比例将越来越高，到2050年可能达到农村总能耗的13%。另外，从预测中可以看出天然生物质能在农村能源的比例随时间推移将越来越少，从30%降到13.7%左右，但是不管那个时期，也不管那个方案，生物质能在农村能源中的比例都很大（高于14%），而且是最主要的可再生能源（占可再生能源
的50%以上），这可以充分说明生物质能在今后几十年内在我国农村能源，甚至于我国能源体系的重要地位。
3.5我国应如何发展生物能源
推动生物质能的全面、协调、可持续发展，需要抓好六个环节：1、生物原料选择环节——生物能源主要指利用玉米、甘蔗、薯类、作物秸秆、油料作物和废油加工而成的燃料乙醇、生物柴油等产品。目前，我国的燃料乙醇主要以玉米淀粉获蔗糖为原料生产，在国际粮食压力不断增大的背景下，我国各界普遍把眼光投向了木薯、菊芋、油桐、麻疯树等非粮作物和玉米芯等生物质废弃物。2、关键技术研发环节——虽然我国已实现以玉米、甘蔗为原料的燃料乙醇的产业化生产，但生产装置在液化、糖化、发酵等工序和分离、系统灭菌等技术环节与发达国家装置相比还有不小的差距。生物能源技术产业化基础薄弱也是制约生物燃料规模化发展的重要因素。因此生物能源产业技术路线需要全面分析论证技术、经济、环境和能源问题，建立一种新的评价方法，从产业技术路线中遴选出值得推广和大规模发展的产业技术。3、生产质量管理环节——在这一环节，关键要重视生物能源生产技术和产品的标准体系建设。4、销售渠道设置环节——销售渠道不完善也是影响生物能源发展的重要因素。生物能源的发展不仅要有技术、产能的推动作用，更需要市场需求的拉动和引导。在能源需求持续高涨的情况下，打通新能源的供需渠道就成为产业发展的关键。在保障产品质量前提下，有重点、分阶段地放宽和拓展生物能源的销售渠道，必将有助于这一新兴领域又好又快发展。
4.结语
能源危机目前确实是一个世界性的问题，在我国形势一样十分严峻，但是我们相信会有应对的对策，生物能源就是一条解决能源危机的有效之路。目前生物能源具有非常好的发展潜力及前景，但是我们若要全面、协调、可持续发展生物能源，仍需继续努力。只要不懈地探索、研究和努力，相信我们终会走上生物能源这一低碳之路的。
参考文献
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形势与政策我国面临的能源危机及应对策略
我国面临的能源危机及应对策略 班级：******** 学号：******** 姓名：***** 摘要：世界经济的现代化，得益于化石能源，如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用。因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。然而，由于这一经济的资源载体将在21世纪上半叶迅速地接近枯竭，能源危机问题将十分突出。作为世界上人口最多、经济增长最快的发展中大国，中国的能源面临着长期的挑战。 关键词：能源危机；节约能源；能源发展战略； 一、当前全球能源危机产生的历史背景 世界能源供需矛盾突出，是导致当前全球能源危机的根本原因。 目前世界主要有4种主流能源渠道，依次为：石油、天然气、煤炭和核能。2005年全球石油资源的探明储量约为1.19亿桶。作为另一个重要的现代能源矿种，1970年以来，世界天然气以每年平均6%的储量增长。目前，世界天然气储量已达到179.53万亿立方米，年开采量为2.69万亿立方米。 就世界范围的能源供应和生产而言，从1973年到2005年，煤炭的份额大约维持在相同的水平，只是略微有些变化，分别是24.8%和27.2%。核能的份额在上升，1973年的份额是0.9%, 2005年的份额是6.1%，上升势头十分明显，虽然有时候会出现停顿或倒退。天然气的份额从1973年的10.2%上升到2005年的23.7%。而石油的份额则从1973年的45.1%减少到2005年的36.8%。水力发电从1973年的1.8%缓慢地上升到2001年的2.2%然后加速上升到2005年的6.2%，而其他能源在2005年所占份额仍然非常小。 从1973年到2005年每年的统计数据表明，在欧佩克(OECD)国家，每种能源1973年和2005年所占份额分别为:煤炭22.4%，20.8%核能1.3%，11.21%；可燃烧再生物质和废料2.1%，3.3%水力2.1%, 2%；天然气18.8%，21.3%；石油53 .1%,40.8%。核能从1973年的1.3%跃升到2005年的11.2%，但仍然排在石油、天然气和煤炭后面，居第四位。 工业化增长模式是能源高消耗型模式，这使得全世界的能源消费需求伴随工业化的推广和深人而不断攀升，尤其集中在对石油资源的破坏性消耗上。直观地说，20世纪后半期，特别是三次石油危机以来，世界石油的需求量不断增长。1990年以来，全世界日均石油需求增长1100万桶，其中，亚太地区增长820万桶，占世界石油需求增长的75%。1998年亚洲金融危机结束以来，全球石油需求增长500万桶/日，其中一半来自亚洲。 以美国为首的工业化国家不断增长的石油消费和不断减少的石油生产，使全球的
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南京市2019版九年级物理全册：16.3“能源：危机与希望”质量检测练习题B卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 1 . 如图所示是一台收音机的屏板，当图中黑块(显示调台)左移时，所接收的电磁波 A．波速变大，波长变小 B．波速变小，波长变大 C．波速不变，波长变大 D．波速不变，波长变小 2 . 夏季的清晨，南湖的湖面上常出现一层薄雾，这是由于湖水（） A．汽化形成的水蒸气B．先汽化后凝华 C．先汽化后凝固D．先汽化后液化 3 . 现在人类可控制的核反应是（） A．核聚变B．核裂变C．核聚变和核裂变D．都不可控制 4 . 空气质量日报是环境监测部门对一个地区空气质量状况所做的监测报告。目前计入空气主要污染物的是可吸入颗粒物、一氧化碳、二氧化碳、氮的氧化物。下列情况能直接造成空气污染的是（） A．把煤作为主要燃料B．随意丢弃塑料垃圾 C．随意丢弃废电池D．利用太阳能、风能等清洁能源 5 . 据有关媒体报道，中国的空气污染百分之六十来自于燃煤和燃油，这类燃料属于（） A．不可再生能源 B．可再生能源 C．新能源 D．清洁能源 6 . 下列说法正确的是（）
B．电子的发现说明了原子核可以再分 C．手机是利用电磁波进行通讯的 D．空调遥控器是利用紫外线工作的 7 . 如图所示，下列有关能源及能的转化的说法中错误的是（） A．太阳能集热器的吸热板把太阳能转化为内能 B．太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车动能 C．乐山大佛脸上出现的黑色条纹是人类消耗化石能源产生酸性气体形成酸雨腐蚀造成的 D．汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性 8 . 我国“一带一路”战略推进了能源的国际合作．在下列国际合作的能源中，均属于可再生能源的是（）A．核能、天然气B．太阳能、风能C．天然气、风能D．核能、太阳能 9 . 关于汽车涉及的一些物理知识，下列说法正确的是 A．汽车使用的汽油是可再生能源 B．汽车刹车行驶过程中，汽车的总能量保持不变 C．汽车的后视镜可以加热来防水雾凝结，这是利用了电流的磁效应 D．汽车上的收音机接收的信号是依靠电磁波传过来的 10 . 当温度降到很低时，某些金属导体的电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如所有导体都没有了电阻，使用下列用电器时，下列说法正确的是 A．白炽灯仍然能发光B．电动机仍然能转动 C．电饭锅仍然能煮饭D．电热壶仍然能烧开水 11 . 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱．下列有关能源、信息和材料的说法中，正确的是A．“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的
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风能可以解决中国能源危机 1、首先了解一下中国风能资源的分布情况 据国家气象局估算，全国风能密度为100W／m2，风能资源总储量约1.6X105MW,特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和甘肃走廊、东北、西北、华北和青藏高原等部分地区，每年风速在3m／s以上的时间近4000h左右，一些地区年平均风速可达6～7m／s以上，具有很大的开发利用价值。有关专家根据全国有效风能密度、有效风力出现时间百分率，以及大于等于3m／s 和6m／s风速的全年累积小时数，将我国风能资源划分为如下几个区域。 1、东南沿海及其岛屿，为我国最大风能资源区。这一地区，有效风能密度大于、等于200W／m2的等值线平行于海岸线，沿海岛屿的风能密度在300W／m2以上，有效风力出现时间百分率达80～90％，大于、等于8 m／s的风速全年出现时间约7000～8000h，大于、等于 6 m／s的风速也有4000 h左右。但从这一地区向内陆，则丘陵连绵，冬半年强大冷空气南下，很难长驱直下，夏半年台风在离海岸50km时风速便减少到68％。所以，东南沿海仅在由海岸向内陆几十公里的地方有较大的风能，再向内陆则风能锐减。在不到100km的地带，风能密度降至50W／m2以下，反为全国风能最小区。但在福建的台山、平潭和浙江的南麂、大陈、嵊泗等沿海岛屿上，风能却都很大。其中台山风能密度为534.4W／m2，有效风力出现时间百分率为90％，大于、等于3 m／s 的风速全年累积出现7905h。换言之，平均每天大于、等于3 m／s的风速有21.3h，是我国平地上有记录的风能资源最大的地方之一。 2、内蒙古和甘肃北部，为我国次大风能资源区。这一地区，终年在西风带控制之下，而且又是冷空气入侵首当其冲的地方，风能密度为200～300W／m2，有效风力出现时间百分率为70％左右，大于、等于3 m／s的风速全年有5000h以上，大于、等于6m／s的风速在2O00h以上，从北向南逐渐减少，但不象东南沿海梯度那么大。风能资源最大的虎勒盖地区，大于、等于3 m／S和大于、等于6m ／s的风速的累积时数，分别可达7659h和4095h。这一地区的风能密度，虽较东南沿海为小，但其分布范围较广，是我国连成一片的最大风能资源区。 3、黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海，风能也较大。风能密度在200W／m2以上，大于、等于3m／s和6m／s的风速全年累积时数分别为5000～7O00h 和3000h。 4、青藏高原、三北地区的北部和沿海，为风能较大区。这个地区（除去上述范围），风能密度在150～200W／m2之间，大于、等于3 m／s的风速全年累积为 4000～5000h，大于、等于6m／s风速全年累积为3000h以上。青藏高原大于、等于3 m／s的风速全年累积可达6500h，但由于青藏高原海拔高，空气密度较小，所以风能密度相对较小，在 4000m的高度，空气密度大致为地面的67％。也就是说，同样是8m／s的风速，在平地为313．6W ／m2，而在4000m的高度却只有209.3W／m2。所以，如果仅按大于、等于3 m／s 和大于、等于6m／s的风违的出现小时数计算，青藏高原应属于最大区，而实际上这里的风能却远较东南沿海岛屿为小。从三北北部到沿海，几乎连成一片，包围着我国大陆。大陆上的风能可利用区，也基本上同这一地区的界限相一致。 5、云贵川，甘肃、陕西南部，河南、湖南西部，福建、广
九年级物理20.1能源和能源危机教案及其教学反思
20.1 能源和能源危机 教学目标 【知识与能力】 1.从人类利用能源的历史来认识人类文明的进步历程。 2.了解什么是能源，什么是一次能源，什么是二次能源；什么是不可再生能源，什么是可再生能源。 3.了解我国和世界的能源状况及使用情况，知道存在的能源危机问题，知道解决能源问题、节能的重要性和主要出路。 【过程与方法】 1.能通过具体事例，了解能源与人类生存和社会发展的关系。 2.能通过社会活动和英特网，收集信息，了解当地的能源使用状况。 【情感态度价值观】 1.让学生了解能源在现代生活中的作用，并使学生关注社会、关注人类的未来。 2.通过对能源危机的认识，知道能源问题的最终解决要靠科学技术的进步，激发学生具有振兴中华的使命感和责任感。 教学重难点 【教学重点】 什么是可再生能源和不可再生能源。 【教学难点】 判断所给能源是可再生能源、不可再生能源。 课前准备 多媒体课件等。 教学过程 一、引入新课 教师出示一个太阳能电动车，用手电筒照射，太阳能电动车转动了。用手摇发电机发电，使小灯泡发光。点燃蜡烛，蜡烛发光。 师：同学们，这几个实验中都体现了哪些能量转化？ 学生讨论、交流并回答。 生甲：太阳能电动车是把太阳能转化为动能，发电机是把机械能转化为电能，蜡烛燃烧是把化学能转化为内能。 师：对于能量你们想了解哪些问题呢？讨论一下。 学生讨论，交流并回答。 生甲：人类可以利用哪些能量？ 生乙：我们需要的能量从哪里来？ 生丙：自然界的能量取之不尽吗？ 师：能量的来源即为能源，今天我们就来讨论一下能源的有关问题。 二、新课教学 探究点一：人类利用能源的历史 教师：人类社会的生存和发展离不开能源。人类社会的进步和日益美好的生活是以大量的能
能源危机与生物能源
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新北师大版九年级教案：16.3能源危机与希望 教案
能源：危机与希望 教学目标 知识与技能 (1)知道能量是可以转移和转化的 (2)知道能量守恒定律，并能用它来解释有关简单的实际问题 (3)通过了解从古代到现代人类使用能源的变化来理解人类进化发展的过程也是人类开发、利用新能源的历史,能从不同角度对能源进行分类。 过程与方法 (1)通过实验能运用能量守恒定律分析“永动机”失败的原因。 (2)通过阅读讨论了解人类开发、使用能源的历史．通过阅读理解能按要求对能源进行分类。情感态度与价值观 (1)学会用辩证唯物主义的观点看问题。 (2)培养学生将所学知识服务于社会的意识和能力。 教学重点难点 重点：能量转化和守恒定律，能源利用的进步对社会发展的推动作用。 难点：从不同角度对能源进行分类。 教学过程： 导入新课 回顾“机械能和内能”一章中机械能的转化问题，并请同学谈谈自己的认识，既然动能和势能可以互相转化，那么，自然界中不同形式的能量之间是否也可以互相转化呢?在转化过程中能量又遵循何种规律呢?这就是我们今天要研究的问题。 历史上曾经有不少人企图发明一种可以不消耗能量，又能不断对外做功的机器，号称永动机课本图16-22，同学们你们认为这种设计可行吗? 学生争议 这种设计最终以失败而告终，为什么?今天我们将研究这个问题。(设疑引入) 乒乓球自南下落过程中，弹起高度越来越小；将单摆拉到适当高度放手后自由摆动过程中摆起的高度越来越小，乒乓球和单摆在运动过程中能量是如何转化的? 学生回答 在转化的过程中，弹起高度越来越小，单摆摆起的高度越来越小，是不是岗为能量在转化过
程中逐渐减少呢?(错误经验引入) 解读探究 1．能量的转化和转移 想一想：自然界中各种形式的能之间是可以相互转化的．同学们能举出一些实例证明这个观点吗? 说一说：汽轮机带动发电机发电(机械能一电能)电动机带动风扇转动(电能一机械能) 光电池提供电压(光能一电能) 白炽电灯发光(电能一内能一光能) 燃料燃烧(化学能一内能) 讨论交流：同一种形式的能量在物体中可以转移吗?(学生展开讨论交流) 议一议：小孩在水平地面上弹玻璃小球，当甲球从手中弹出而撞击静止的乙球后，乙球即沿地面向前滚动。在此过程中，乙球获得的机械能从何而来?这个现象说明了什么?(学生各抒己见，充分发表自己的观点) 点拨：乙球获得的机械能南甲球传递而来，说明同一种形式的能量可以在物体之间转移。总结：草通过光合作用吸收太阳能，兔子吃草吸收草的能量，人或其他动物吃兔子吸收兔子的能量，人通过吸收食物的能量才能进行各种运动，自然界中的能量在不停地转移和转化，我们是在能的转移和转化过程中利用能量的。 2．能量守恒定律 看一看：引导学生看课本活动“水滴实验”。 总结：“永动机”失败的原因说明自然界存在一条法则：我们不可能无中生有地获得能量科学家经过长期探索终于发现各种形式的能量在相互转化时遵循一种规律，即能量的转化和守恒定律 ３．核能：由于原子核的变化而释放的巨大能量。 ４．裂变：一个原子核分裂成两个或多个较轻的原子核的反应叫做裂变。聚变：将两个质量较小的原子核在超高温下结合成新的原子核，会释放出惊人的能量，这就是聚变也称为热核反应。链式反应：用中子轰击铀235原子核，铀核分裂释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核，于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。５．核电站：利用核能发电的电站叫做核电站。已建成的核电站是利用重原子核裂变释放的能量发电，它主要由核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等组成。核电站具有消耗的燃料少、运输量小、成本低、功率大的特点，但须防止放射性物质泄漏，避免放射性污染，确保
3050.北师大版九年级上册物理16.3能源：危机与希望教案
16.3能源：危机与希望 教学目标 【知识与技能】 (1)知道能量是可以转移和转化的 (2)知道能量守恒定律，并能用它来解释有关简单的实际问题 (3)通过了解从古代到现代人类使用能源的变化来理解人类进化发展的过程也是人类开发、利用新能源的历史,能从不同角度对能源进行分类。 【过程与方法】 (1)通过实验能运用能量守恒定律分析“永动机”失败的原因。 (2)通过阅读讨论了解人类开发、使用能源的历史．通过阅读理解能按要求对能源进行分类。【情感态度价值观】 (1)学会用辩证唯物主义的观点看问题。 (2)培养学生将所学知识服务于社会的意识和能力。 教学重点难点 【重点】 能量转化和守恒定律，能源利用的进步对社会发展的推动作用。 【难点】 从不同角度对能源进行分类。 教学过程： 导入新课 回顾“机械能和内能”一章中机械能的转化问题，并请同学谈谈自己的认识，既然动能和势能可以互相转化，那么，自然界中不同形式的能量之间是否也可以互相转化呢?在转化过程中能量又遵循何种规律呢?这就是我们今天要研究的问题。 历史上曾经有不少人企图发明一种可以不消耗能量，又能不断对外做功的机器，号称永动机课本图16-22，同学们你们认为这种设计可行吗? 学生争议 这种设计最终以失败而告终，为什么?今天我们将研究这个问题。(设疑引入)乒乓球自南下落过程中，弹起高度越来越小；将单摆拉到适当高度放手后自由摆动过程中摆起的高度越来越小，乒乓球和单摆在运动过程中能量是如何转化的? 学生回答 在转化的过程中，弹起高度越来越小，单摆摆起的高度越来越小，是不是能量在转化过程中逐渐减少呢?(错误经验引入) 解读探究 1．能量的转化和转移 想一想：自然界中各种形式的能之间是可以相互转化的．同学们能举出一些实例证明这个观点吗? 说一说：汽轮机带动发电机发电(机械能一电能) 电动机带动风扇转动(电能--机械能) 光电池提供电压(光能--电能) 白炽电灯发光(电能--内能--光能)
中国能源危机
中国能源危机 内容摘要:在资源短缺的今天，世界各国为了争夺能源，掀起了多次战争，能源也成为了国家的经济命脉。而中国在如此复杂的世界局面中，也面临着能源危机。我们急需寻求解决问题的方法。 关键词:能源中国石油 自从第三次科技革命以来，人们开始意识到了能源的重要性，能源成为了国家经济的命脉。而地球上的能源是有限的。用一个形象的说法来描述的话，世界就像一个股份制的公司，各个国家是股东，而能源就是股票。哪个国家能够占有最多的股份，那么它就可以在世界上占据主导地位。所以，能源在这近百年来，掀起了无数战争。 第一次世界大战，31个国家15亿人口卷入了战争。二战中这个数字成倍增长，7年的战争中有60个国家参与。二战后美苏两个超级大国为了争夺资源与能源展开了40多年的冷战。还有近10年里，美国掀起的阿富汗战争，伊拉克战争……几乎每一场战争，都与能源有关。 反观中国。从小学到高中，每逢老师谈到中国，都会用上这么一个形容词----地大物博。这也是许多人对祖国的一贯认识。但目前的统计数据却表明，中国的传统能源资源的储备并不乐观。我国人口占世界人口的21%，已探明煤炭储量占世界储量的11%、原油占2.4%、天然气仅占1.2%。如此算来，我国人均能源资源占有量不到世界平均水平的一半，石油仅为十分之一。 想起以前，石油出口也是我国的主要收入之一。但从1993年开始,我国由石油出口国变成石油净进口国。如今，我国的石油净进口率已经达到了55%，超过了50%的警戒线，预计10年内，将会到达石油安全的极限。那时候，其他国家就可以
用控制能源的方式来打压中国的发展。所以说，能源危机是我国目前急需解决的一大难题。 那么我国该如何在如此复杂的世界局面中，寻找出前进的道路呢,我认为解决方法有以下三点。 加强国际合作。我国已经加入了世界贸易组织，但却没有很好的把握住这个机遇。任何问题单靠个人的实力是很难解决的。我们中国人一向信奉集体主义，追求团结精神。在对待能源危机这个问题上，我们处理好外交关系，加强与石油大国的联系，积极寻找盟友，共同面对困难。 提高资源保护意识。我国在这一点上是做得很不足的。不仅国人普遍存在浪费资源的现象，而且就钓鱼岛，黄岩岛事件看来，我国高层也是“财大气粗”，缺乏资源保护意识。我们总是想法设法去进口石油，而不懂得保护好本来就属于我们自己的资源，这明显是舍近求远了。虽然我对日本和菲律宾存在敌视的心态的，但却不得不承认，这钓鱼岛和黄岩岛事件上，他们处理得很好。他们国家上下一下，这有利于提高国家凝聚力，也有利于提高国民的能源危机意识。在这一点上，我们该向他们学习，建设好资源节约型社会。 实施科教兴国，大力培养高素质人才。我国有着13亿的人口，却缺乏有创新意识，能解决问题的人才。前三次工业革命都发生在了西方，造就了各大经济强国，而我国总是没有把握住机遇，这也是我国还停留在发展中国家的重要原因。不可再生能源总会有用完的一天，我们不能光靠节约来解决问题。我们应该大力培养相关人才，争取领导下一次工业革命。这样我们缓解能源压力，还能使综合国力快速提高一个层次。 能源危机是世界各国共同面对的一个问题。这对我国来说，不仅是一次挑战，更是一个机遇。只要我们全国人民上下一心，就必定能解决这个难题，开创一个新的时代。
《20.1 能源和能源危机》教案新部编本3
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校
《能源和能源危机》教案 教学目标 知识与技能 （1）了解人类利用能源历史的大致过程，知道能源与人类生存和社会发展的关系。 （2）了解世界能源消耗结构和我国一些能源消耗结构以及能源储存状况。 （3）能结合实例，说出不可再生能源和可再生能源的特点。 过程与方法 （1）经历“了解人类利用能源的历史”的阅读交流讨论过程，感悟能源是人类生存和社会发展命脉的道理。经历一些不可再生能源储藏量数据的测算过程，以及能源消耗结构的不合理性，认识能源的危机问题。 （2）知道人们是怎样对能源进行分类的，认识分类方法的意义。 情感、态度与价值观 提升学生对能源的价值认识，使他们产生能源的危机意识和开发新能源的欲念，同时感悟“开源约节流”的意义。 教学重点 （1）四次能源革命。 （2）能源的分类。 （3）能源危机。 教学过程 （1）向同学们介绍能源。 能源指能量的源头。 比如煤炭、石油、天然气，他们燃烧能够产出能量（热能）。 所以，煤炭、石油、天然气就是能源。 我们的生活离不开能源。 （2）向同学们讲解使用能源的历程。 柴薪——人类文明的萌芽 煤炭——工业社会的“粮食” 石油——现代社会的“血液”
（3）介绍能源的分类。 能源若按照“物质的形态”原则来划分，有固体能源、气体能源和液体能源三种；若按照“是直接使用，还是加工转换再使用”的原则来划分，有一次能源和二次能源两类；若按照“是可再生，还是不可再生”的原则来划分，又有可再生能源和不可再生能源的说法。可见，分类的原则不同，被分类出来的能源概念（名称）是不同的。例如煤碳可以说是一次能源，也可以说是不可再生能源，同时还可以说是固体能源。又例如太阳能，是可再生能源，但它又是一次能源，由于它是太阳内部释放出来的能量，自然可以说它是固体能源，不过，人们通常又说它是新型能源。 （4）能源危机的存在性与应对。 能源可分为不可再生资源和可再生资源。木柴、煤、石油、天然气一旦被消耗，是不能再生的，这类能源属于不可再生资源；太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等是不会随开发利用而减少的，这类能源可以在自然界里源源不断地得到，所以属于可再生能源。 现在世界上消耗的能源中，90%以上是不可再生能源，其中石油约占40%，煤约占35%，天然气约占20%。 2010年，我国的能源消耗结构中，各种能源的比重大约为：煤68%、石油19%、天然气4.4%、其他（水电、核电等）8.6%。这说明无论是世界上还是我国，在能源消耗的结构上，仍存在不科学不合理的现象，即在人类消耗的能源中，90%以上都是不可再生的能源！ 教师小结 为了应对日益严峻的能源危机，世界各国都是怎么行动的，我国有没有采取什么措施，作为中学生的我们应该做些什么，又能够做些什么？ 这一系列问题的答案，我们下节课再一一分析。
论当今世界能源危机以及中国的能源战略与能源外交
本文由ｐｂｎｏｖａ贡献 ｄｏｃ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。 论当今世界能源危机以及中国的能源战略与能源外交 一、当今世界能源危机 能源是指人类用来获取能量的自然资源。他是国民经济的命脉，是影响各国领导 人战略决策的重要因素，是许多国家制定全球战略的首要问题。世界能源危机是 人为造成的能源短缺。 目前在世界初级能源的产量和消费中， 居第一位的是石油， 其次是煤炭、 天然气。 石油、煤炭、天然气等常规化石能源的储量日益减少，在可预见的不长时间 内将被消耗殆尽，全球面临着严重的能源危机。 如果新的替代能源没有届时被发现，人类的生存面临严重挑战， ？ 石油的开采历史已超过 １４０ 年； ？ 目前全球每天消耗石油量达 ７７００ 万桶，且以每年 １￣２％的速度增加； ？ 目前世界石油总储量为 ３０００￣８０００ 亿吨，可开采 ４０￣１００ 年 ？ 每年开采的煤炭量为 ３５ 亿吨； ？ 全球可供开采的煤炭储量为 ７０００￣１７０００ 亿吨； ？ 可供开采和使用的年限为 ２００￣５００ 年。 ？ 目前全世界可开采的天然气总储量为 ２８０ 亿立方米； ？ 能满足 １７０ 年的需求 石油资源将会在一代人的时间内枯竭。它的蕴藏量不是无限的，容易开采和 利用的储量已经不多，剩余储量的开发难度越来越大，到一定限度就会失去继续 开采的价值。 在世界能源消费以石油为主导的条件下， 如果能源消费结构不改变， 就会发生能源危机。煤炭资源虽比石油多，但也不是取之不尽的。代替石油的其 他能源资源，除了煤炭之外，能够大规模利用的还很少。太阳能虽然用之不竭， 但代价太高，并且在一代人的时间里不可能迅速发展和广泛使用。其他新能源也 如是。因此，人类必须估计到，非再生矿物能源资源枯竭可能带来的危机，从而 将注意力转移到新的能源结构上，尽早探索、研究开发利用新能源资源。否则， 就可能因为向大自然索取过多而造成严重的后果， 以至使人类自身的生存受到威 胁。 根据经济学家和科学家的普遍估计，到本世纪中叶，也即 ２０５０ 年左右石油资源 将会开采殆尽，其价格升到很高，不适于大众化普及应用的时候，如果新的能源 体系尚未建立，能源危机将席卷全球，尤以欧美极大依赖于石油资源的发达国家 受害为重。最严重的状态，莫过于工业大幅度萎缩，或甚至因为抢占剩余的石油 资源而引发战争。 为了避免上述窘境，目前美国、加拿大、日本、欧盟等都在积极开发如太阳能、 风能、海洋能（包括潮汐能和波浪能）等可再生新能源，或者将注意力转向海底可 燃冰（水合天然气）等新的化石能源。同时，氢气、甲醇等燃料作为汽油、柴油的 替代品，也受到了广泛关注。目前国内外热情研究的氢燃料电池电动汽车，就是 此类能源中介应用的典型代表。 能源危机不但现在在在， 在过去也是一直在在的！并且未来的危机更严重！ 分析如 下：所谓能源危机，是指可供我们人类利用的能源的不充分，而不是能源本身的 不足。 具体有：１、能源转化的方向性。并不是所有的能源都能够被人类利用，比如内 能，其它能的形式转化为内能比较容易，而将内能转化为其它形式的能源，就很 难办得到。 ２、能源分布的不均性。可以说在地球上几乎全部的能源都来源于太阳，但是由 太阳能转化成的各种能量形式在地球上的分布并不均匀，如在沙漠地带，太阳能 充足，但却无人居住。 ３、日益增加的人口导致能量分配不足。 由于石油、煤炭等目前大量使用的传统化石能源枯竭，同时新的能源生产供应体 系又未能建立而在交通运输、金融业、工商业等方面造成的一系列问题统称能源 危机。 二、中国面临这样的能源危机 １． 人均能源资源，特别是优质能源资源严重不足，能源供应结构优化难 度较大。 中国能源资源探明储量中，９６％是煤炭，油气资源仅占总量的 ４％左右， 煤炭资源相对丰富。 中国的能源资源结构决定了中国国内能源供应结构以煤为主，２００５ 年， 中国能源供应结构中煤炭比例接近 ７６％。 中国的能源结构决定了中国电源 结构以煤为主， ２００５ 年在发电能源构成中， 水电占 １６．２％， 煤炭占 ７９．５％， 石油天然气仅占 ２．１％，核电 ２．１％，其他占 ０．１４％。 能源结构不合理造成了严重的环境问题。现在中国仍有 ５０ 多万台以煤炭 为燃料的工业锅炉和采暖锅炉， 不但效率低于以石油和天然气为燃料的锅 炉，污染物的排放也很高。能源资源条件使中国能源供应结构优化难度较 大。 ２． 煤炭开发过程中引起生态环境水资源破坏严重。 中国煤炭资源高强度的开采已经带来了严重的生态环境问题， 煤炭开采严 重破坏中国已十分紧缺的土地资源。据统计，中国历年来煤炭开采造成的 地表塌陷区累计
九年级物理下册 20.1 能源和能源危机教案 (新版)粤教沪版
第二十章能源与能量守恒定律 20.1能源和能源危机 教学目标 知识目标 1.通过阅读、讨论，了解能源对人类社会的重要影响。 2.知道什么是可再生能源和不可再生能源。 3.了解我国和世界的能源状况及使用情况，知道存在的能源危机问题，知道解决能源问题、节能的重要性和主要出路。 教学重点：什么是可再生能源和不可再生能源。 教学难点：判断所给能源是可再生能源、不可再生能源。 教学过程： 一、引入新课 教师出示一个太阳能电动车，用手电筒照射，太阳能电动车转动了。用手摇发电机发电，使小灯泡发光。点燃蜡烛，蜡烛发光。 师：同学们，这几个实验中都体现了哪些能量转化？ 学生讨论、交流并回答。 生甲：太阳能电动车是把太阳能转化为动能，发电机是把机械能转化为电能，蜡烛燃烧是把化学能转化为内能。 师：对于能量你们想了解哪些问题呢？讨论一下。 学生讨论，交流并回答。 生甲：人类可以利用哪些能量？ 生乙：我们需要的能量从哪里来？ 生丙：自然界的能量取之不尽吗？ 师：能量的来源即为能源，今天我们就来讨论一下能源的有关问题。 二、新课教学 探究点一：人类利用能源的历史 教师：人类社会的生存和发展离不开能源。人类社会的进步和日益美好的生活是以大量的能源消耗为代价的。 请学生交流和讨论：课前调查当地人们在生活、生产中使用能源的情况。（讨论完后让学生在黑板上每人写出一个例子，写在黑板的一角）
目的说明：培养学生的语言表达能力，并为后面的能源分类提供资料。 师生共同归纳：当前当地人们在生活、生产中所使用的能源有：木柴、煤炭、煤气、天然气、蜡烛、汽油、柴油、酒精、电、石油液化气、太阳能等。 教师：请学生根据以上调查的情况，结合政治和地理课上所学的知识，谈谈你对人类利用能源的历史的认识及看法。（学生讨论并交流） 师生共同归纳： 1. 柴薪生火------人类文明的萌芽 2. 煤炭------工业社会的粮食 3.石油------现代社会的“血液” 4.新能源------未来社会的理想能源 学生：阅读课本p71“信息浏览”及p72的内容，思考并回答下列问题： （1）什么是一次能源？什么是二次能源？以上同学们所调查的能源中哪些属于一次能源？哪些属于二次能源？ （2）什么是不可再生能源？什么是可再生能源？举例说明。 （3）根据你对能源的了解，你可否将能源进行其他分类？试试看。 目的说明：培养学生阅读能力、归纳问题的能力。对学生进行的能源分类，只要合理，都应给予肯定。 师生共同归纳得出： 根据产生的方式可分为一次能源和二次能源。 一次能源：可以直接使用的能源。如：木柴、石油、天然气…… 二次能源：经过加工转换而来的能源。如：电能、汽油、酒精…… 探究点二：能源危机的挑战 根据是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。 可再生能源：不随开发利用而日益减少，能再生的能源。如：太阳能、水能…… 不可再生能源：随开发利用而日益减少，不能再生的能源。如：煤、石油…… 学生活动:算一笔能源账。 （1）通过提供的石油、天然气的数据计算，以及通过查找煤的可开采储量、年消耗量和维持年限，知道石油、天然气、煤等这些不可再生能源的维持年限，激发学生的“危机感”，增强他们节能的自觉性，同时为下节开发新能源的学习作情感上的铺垫。 （2）对学生信息收集和处理能力的训练和检验，让他们根据已知“估计储藏量”和“年消
关于全球能源危机的问题
1. 经济影响 市场经济的能源价格是受供需关系的影响，而供需关系中的供或需改变都可以导致能源价格的突然变化。 虽然一些能源危机是由于市场应对短缺的价格调节而产生，但在某些情况下，危机可能是市场的流通不畅通、缺乏自由市场而导致。一些经济学家的观点认为价格控制是1973年的能源危机的重要因素。 1.1 石油供应 石油的供应大致上由一些拥有大量石油储藏的国家所控制，包括阿拉伯联合大公国、沙乌地阿拉伯、挪威、科威特和委内瑞拉。 主要的产油国成立了石油输出国组织（Organization of Petroleum Exporting Countries，简称OPEC）。OPEC控制了全球石油出口的大部分产量，对世界油价具有强大的杠杆作用。如果OPEC决定减少成员国的出口配额，油价就会由于供给减少而上涨，同样OPEC也可以通过增加石油生产来降低油价。影响OPEC实行这些政策的动机源于成员国各自的利益。 不过OPEC的行动仍受到一定限制。如果OPEC把油价抬得过高，那么一些原本无利可图生产规模也较小的资源如沥青砂，将变得有利可图而抢占石油的市场。除此之外，为了抬高油价而过分的限制产油国的石油出口也会对这些国家的石油生产商产生反作用。 1.2 石油需求 石油的各种用途中，目前最主要的需求来自于炼油厂的商业用途∶提供取暖和交通运输。石油需要经常和北半球的季节交替相适应，冬季由于需要大量的取暖用油，所以需求量就很大。事实上，仅美国就占了全球60%的石油消费，在北美如果某个冬季特别寒冷就会严重地影响到全球油价。 2. 历史上的能源危机 1973年能源危机- 原因∶石油输出的主要力量为阿拉伯国家，他们因不满西方国家支持以色列而采取石油禁运。 1979年能源危机- 原因∶伊朗革命爆发。 1990年石油价格暴涨- 原因∶波斯湾战争。 加州电力危机- 原因∶电力管制政策失败，加上供给小于需求。 英国石油抗议活动- 原因∶英国油税已高居不下，而原油价格却又上扬。 与2005石油价格上扬- 原因∶供需关系失调。
能源危机
能源危机是指因为能源供应短缺或是价格上涨而影响经济。这通常涉及到石油、电力或其他自然资源的短缺。能源危机通常会造成经济衰退。从消费者的观点，汽车或其它交通工具所使用的石油产品价格的上涨降低了消费者的信心和增加了他们的开销。 目录 基本信息 定义 能源战争由来 石油战争 能源危机与对策 我国能源危机的实质 基本信息 定义 能源战争由来 石油战争 能源危机与对策 我国能源危机的实质 展开 编辑本段基本信息 名称：能源危机 主题词或关键词：能源科学 编辑本段定义 1. 经济影响 市场经济的能源价格是受供需关系的影响，而供需关系中的供或需改变都可以导致能源价格的突然变化。 虽然一些能源危机是由于市场应对短缺的价格调节而产生，但在某些情况下，危机可能是市场的流通不畅通、缺乏自由市场而导致。一些经济学家的观点认为价格控制是1973年的能源危机的重要因素。 1.1 石油供应
石油的供应大致上由一些拥有大量石油储藏的国家所控制，包括阿拉伯联合大公国（阿拉伯联合酋长国）、沙特阿拉伯、挪威、科威特和委内瑞拉。 主要的产油国成立了石油输出国组织（Organization of Petroleum Exporting Countries，简称OPEC）。OPEC控制了全球石油出口的大部分产量，对世界油价具有强大的杠杆作用。如果OPEC决定减少成员国的出口配额，油价就会由于供给减少而上涨，同样OPEC也可以通过增加石油生产来降低油价。影响OPEC实行这些政策的动机源于成员国各自的利益。 不过OPEC的行动仍受到一定限制。如果OPEC把油价抬得过高，那么一些原本无利可图生产规模也较小的资源如沥青砂，将变得有利可图而抢占石油的市场。除此之外，为了抬高油价而过分的限制产油国的石油出口也会对这些国家的石油生产商产生反作用。 1.2 石油需求 石油的各种用途中，目前最主要的需求来自于炼油厂的商业用途∶提供取暖和交通运输。石油需要经常和北半球的季节交替相适应，冬季由于需要大量的取暖用油，所以需求量就很大。事实上，仅美国就占了全球60%的石油消费，在北美如果某个冬季特别寒冷就会严重地影响到全球油价。 2. 历史上的能源危机 1973年能源危机 - 原因∶石油输出的主要力量为阿拉伯国家，他们因不满西方国家支持以色列而采取石油禁运。 1979年能源危机 - 原因∶伊朗革命爆发。 1990年石油价格暴涨 - 原因∶波斯湾战争。 加州电力危机 - 原因∶ 电力管制政策失败，加上供给小于需求。 英国石油抗议活动 - 原因∶英国油税已高居不下，而原油价格却又上扬。 与2005石油价格上扬 - 原因∶供需关系失调。 3. 油产国宣称储藏量是否属实 1985年OPEC产油国调整对储藏量的估计。虽然那一段时间没有发现大规模的新油田，那些国家大幅度的提高了储藏量的估计。一部分专家认为，这些数据有刻意高估的嫌疑，可能OPEC国家的真实储藏量比其对外宣称的要少。如果宣告较高的数量，油产国更容易得到外来投资、银行贷款等。 可疑的石油储藏量
形式政治 当前中国面临的能源危机
当前中国面临的能源危机 我国的可再生能源有着得天独厚的优势，是重要的战略替代能源，对增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境具有重要的作用。积极开发和利用核能、太阳能、风能、电能、生物质能、地热能以及海洋能等可再生能源，是实现我国经济社会可持续发展能源战略的必然选择。 1我国的能源危机与环境危机凸显 1.1中国面临严重的能源短缺危机 我国是一个能源生产大国和消费大国，拥有丰富的化石能源资源。2006年，煤炭保有资源量为10345亿吨，探明剩余可采储量约占全世界的13%，列世界第三位。但是中国的人均能源资源拥有量较低，煤炭和水力资源人均拥有量仅相当于世界平均水平的50%，石油、天然气人均资源拥有量仅为世界平均水平的1/15左右。能源资源赋存不均衡，开发难度较大，已探明石油、天然气等优质能源储量严重不足。再加上能源利用技术落后，利用低下，在经济高速增长的条件下，我国能源的消耗速度比其他国家更快，能源枯竭的威胁可能来得更早、更严重。因而，日益增长的对外能源需求造成的能源压力迫使我们不得不寻找解决能源危机的突围之路。 1.2不合理的能源结构引发严重的环境危机 我国是世界上少数几个以煤为主要能源的国家，一次性能源生产和消费65%左右为煤炭，大量使用煤炭，使 66%的中国城市大气中颗粒物含量以及22%的城市空气二氧化硫含量超过国家空气质量二级标准。长期以来这种以煤炭为主的能源结构和单一的能源消费模式带来了严重的环境污染。伴随着经济的快速发展和能源需求量的持续增长，化石燃料燃烧所产生的温室气体排放给环境造成了越来越沉重的压力。面对当前化石能源消耗带来的严重环境危机，调整能源结构已迫在眉睫。 2发展利用可再生能源是解决中国能源危机的有效途径 可再生能源是可以永续利用的能源，如水能（小水电）、风能、太阳能、生物质能和海洋能等，不存在资源枯竭问题。目前，世界各国都力推可再生能源，中国更应该把握住发展可再生能源的时代走向，争取在可再生能源开发利用上走在世界前列，缓解日益加重的能源危机与环境压力。 2.1中国可再生能源具备良好的资源基础 我国可再生能源品种齐全，数量多，资源基础雄厚。我国小型水电（指≤5万千瓦的水能资源）的可开发量为1.2亿千瓦，目前仅开发了不到 1/4；全国陆地每年接收的太阳辐射能相当于24000亿吨标准煤，如果按陆地面积的1%、平均转换效率按20%计，一年可提供的能量达48亿吨标准煤，相当于2006年全国一次能源消费量（24.6亿吨标准煤）的两倍；我国10m高度层的风能总储量为32亿千瓦，实际可开发为2.53亿千瓦，加上近海（1~15米水深）风力资源，可装机容量达10 亿千瓦；生物质能资源也十分丰富，秸秆等农业废弃物每年约有3.0亿吨标准煤，薪柴资源为1.3 亿吨标准煤，加上城市有机垃圾等，资源总量近7亿吨标准煤。通过品种改良和扩大种植，生物能的资源量可以在此水平上再翻一番。此外，还有地热能和海洋能等，可供大规模长期开发利用。总之，中国可再生能源资源丰富，具有大规模开发的资源条件和技术潜力，可以为未来社会和经济发展提供足够的能源，开发利用可再生能源大有可为。 2.2中国可再生能源具备良好的市场基础 我国可再生能源具有巨大的潜在市场，随着我国经济的进一步发展和全面小康建设的推进，必将对能源供应提出新的要求。同时，我国又是一个农业大国，61%的人口生
随着世界环境污染的日益严重和能源危机的不断加剧
随着世界环境污染的日益严重和能源危机的不断加剧，发动机的燃烧性能和尾气排放逐渐成为人们研究的重点，使用燃烧率高、环境污染小的发动机也就逐渐为各国政府和专业人士所极力倡导。改善燃烧室内的火焰燃烧过程和采用新型的代用燃料或燃料添加剂则是解决以上问题的常用办法。作为一种新型的稀薄燃烧方式, GDI 发动机综合了压燃式发动机与点燃式发动机的优点,通过燃油的缸内直接喷射、可变喷油定时和控制缸内的气流运动等方式实现了缸内的稀薄燃烧,使发动机无论在燃油经济性还是在降低排放等方面都表现出比PFI(port fuel injection) 发动机更大的发展潜力。GDI 发动机节能减排的目标主要是通过分层稀薄燃烧实现的，而燃油效率和尾气排放数量又主要受缸内混合气浓度等因素的影响。随着科学技术的不断发展，稀薄燃烧技术已经逐渐成为提高发动机燃油性能的重要手段。 GDI发动机稀薄燃烧技术有多种分类形式。如依据喷射形式上差异可以分为缸内直喷和气道喷射稀薄燃烧，依据发动机气缸内涡流的形式可以分为纵向和轴向分层稀薄。GDI发动机稀薄燃烧技术主要涵盖了稀薄燃烧、缸内气流控制、喷射点控制、喷雾及其压力控制等。GDI 发动机在设计喷油器的位置时考虑了多方面的因素，为了便于混合气浓度的合理分布，喷油器被安置在了燃烧室的内部，能够有效避免其他因素对混合气综合质量的不利影响，提高泵气的利用效率，从而更容易达到稀薄燃烧的目的，这对提高GDI 的经济效益、降低尾气排放也是非常有利的。 GDI发动机具有很好的工作稳定性和负荷性能，同时低温起动性能得到了明显改善，能实现分层燃烧，燃油经济性大大提高，其油耗可达到涡轮增压直喷(TDI)柴油机的水平，且省略了涡轮增压装置，省却了复杂的高压喷射系统。GDI发动机能用稀燃技术，空燃比可高达40：1，甚至最高可达100：1，使得功率和转矩均高于传统汽油机，油耗、噪声及二氧化碳的排放量都较低，GDI发动机工作的均匀性、瞬时反映性、起动性等均比传统汽油发动机有较大的改进。因此各国汽车生产企业都在大力开发这种技术先进、性能优异的GDI发动机。 作为一种新型的燃烧方式, GDI发动机对解决能源危机和环境污染会起到很大的作用。同任何一项新兴技术一样,目前尚处于发展阶段的GDI还有很多缺点和不足,但是随着研究的深入和一些相关技术的发展, 尤其是分层稀薄燃烧技术的研究和推广， GDI 发动机促进经济效益和社会效益的提高，有利于发动机的长远发展与进步，并且将来很有可能取代EFI发动机。