我国新能源技术应用的现状与发展趋势
新能源技术的发展现状与趋势

新能源技术的发展现状与趋势随着人类社会的不断发展和科技的不断进步,能源资源的匮乏和环境污染问题日益凸显。
为了解决这一难题,新能源技术应运而生。
本文将探讨新能源技术的发展现状与趋势,从而更好地了解并应对未来的能源挑战。
一、新能源技术的发展现状1.太阳能技术太阳能技术是当前最受关注的新能源技术之一。
利用太阳能发电已经成为许多国家的主要能源之一。
太阳能电池的效率不断提高,成本不断下降,太阳能发电已经逐渐成为最具竞争力的能源之一。
2.风能技术风能技术也是一种重要的新能源技术。
通过建设风力发电场,利用风力发电已经成为许多国家的重要能源来源。
随着风力发电技术的不断进步,风能技术在能源领域的地位也越来越重要。
3.地热能技术地热能技术是一种非常环保的新能源技术。
通过利用地下的地热资源发电,可以实现清洁能源的生产。
地热能技术在许多国家得到了广泛的应用,成为当今能源领域的一个重要方向。
4.生物质能技术生物质能技术是一种利用生物质资源进行能源转换的技术。
生物质能技术可以有效利用农林废弃物和城市生活垃圾等资源,减少对传统能源的依赖,同时还可以减少排放的污染物。
5.海洋能技术海洋能技术是近年来新兴的能源技术之一。
利用海洋潮汐、海浪、海水温差等资源进行能源开发,可以为人类带来更多的清洁能源。
海洋能技术的发展潜力巨大,有望成为未来能源发展的一个重要方向。
二、新能源技术的发展趋势1.多能源并存未来新能源技术的发展趋势是多能源并存。
太阳能、风能、地热能、生物质能、海洋能等多种新能源技术将会相互结合,形成一个综合的新能源体系,以应对日益增长的能源需求。
2.智能化应用随着人工智能和大数据技术的不断发展,新能源技术将会朝着智能化的方向发展。
智能化的新能源系统将更加高效地管理能源资源,提高能源利用效率,降低能源传输和储存的成本。
3.绿色可持续未来新能源技术的发展将更加注重可持续性和环保性。
新能源技术的研发将更加注重绿色和环保的原则,致力于减少对环境的污染,提高能源的可持续性和稳定性。
国内外新能源应用现状与发展前景

国内外新能源应用现状与发展前景随着全球对环境保护和可持续发展的重视,新能源应用领域正在迅速发展。
从国内外的新能源应用现状来看,各国都在加大对新能源的研发和应用力度,以减少对传统能源的依赖,并提供更清洁、可持续的能源供应。
以下是对该领域的分析。
一、国内新能源应用现状:1.太阳能应用:中国作为太阳能资源丰富的国家,在太阳能光伏行业方面处于领先地位。
截至2024年末,中国累计装机容量已超过253GW,占全球总装机容量的40%以上。
太阳能光伏发电不仅广泛应用于居民和商业建筑的发电系统,还在农村和贫困地区用于解决用电难题。
此外,太阳能热水器也在我国的家庭和公共建筑中得到广泛应用。
2.风能应用:中国也是全球风能资源最丰富的国家之一,风能利用在我国得到广泛应用。
截至2024年末,国内累计装机容量已接近300GW,占全球总装机容量的35%以上。
风能发电项目主要集中在北方和东部地区,如内蒙古、甘肃、河北等。
此外,由于技术的进步和成本的降低,分布式风电和海上风电也开始逐渐发展。
3.生物质能应用:生物质能是我国新能源应用的另一重要领域,主要利用农作物秸秆和废弃物、城市垃圾等进行生物质能发电和生物质颗粒燃料生产。
我国的生物质能开发利用水平已有显著提高,2024年废弃物发电量达到386.3亿千瓦时,生物颗粒燃料的生产和应用也得到了推广。
二、国外新能源应用现状:1.德国:德国在新能源领域一直走在世界前列,以可再生能源为核心的能源转型政策在这个国家得到了广泛的推广。
截至2024年末,德国太阳能光伏装机容量已超过50GW,风能装机容量超过61GW,分别占全球总装机容量的10%和14%。
德国还注重生物质能和地热能的开发利用,积极推动电动汽车的发展。
2.美国:美国也是新能源应用领域的重要国家之一,太阳能和风能的发展较为突出。
截至2024年末,美国太阳能光伏装机容量约为77GW,风能装机容量约为118GW,分别占全球总装机容量的16%和24%。
我国新能源发展现状及其问题总结

文章题目:探索我国新能源发展现状及其问题总结一、引言随着全球环境问题的日益突出和能源紧缺问题的加剧,我国新能源的发展已成为一个备受关注的话题。
新能源作为替代传统能源的重要方式,对于保护环境、提高能源利用效率具有重要意义。
本文将深入探讨我国新能源发展现状及其存在的问题,以期促进我国新能源产业的健康发展。
二、我国新能源发展现状1. 可再生能源的发展情况目前,我国新能源主要包括风能、太阳能、水能、地热能等可再生能源。
在这些方面,我国取得了一定的进展,尤其是在风能和太阳能发电方面,已经成为全球领先的国家。
政府也出台了一系列支持政策,大力推动新能源的发展,如建设示范项目、制定补贴政策等。
2. 新能源汽车的发展情况随着汽车产业的快速发展,新能源汽车作为未来发展的趋势,受到了我国政府和企业的高度重视。
目前,我国新能源汽车的产量和销量不断攀升,在全球市场占有率逐渐增加。
我国政府也出台了一系列政策措施,以推动新能源汽车的发展和普及。
三、存在的问题及原因分析1. 能源利用效率不高尽管新能源在我国发展迅猛,但由于技术水平和设备质量参差不齐,一些新能源项目存在着能源利用效率不高的问题。
这主要是因为人们对新能源技术的认识还不够深入,导致了很多项目在规划和设计阶段存在缺陷,无法达到预期的发电效果。
2. 新能源发展不平衡在我国新能源发展的过程中,存在着地区之间和能源种类之间发展不平衡的现象。
部分地区由于资源优势和政策扶持,新能源发展较为顺利,而另一些地区则受限于条件和政策,新能源发展较为滞后。
这导致了我国新能源发展的整体效果不够均衡。
3. 新能源技术与成本问题在新能源发展中,技术水平和成本一直是制约因素。
虽然我国在一些新能源领域已取得技术突破,但与发达国家相比,还存在较大差距。
高昂的新能源技术成本也制约着新能源的发展和推广。
四、对我国新能源发展的个人观点和理解作为新能源发展的关注者,我认为我国在新能源领域取得了一定的成就,但也面临着一些问题和挑战。
浅谈我国新能源发展现状及前景

四、总结
目前我国新能源汽车市场已经进入快速发展阶段,成为未来汽车产业的发展 主导方向。虽然还存在一些问题需要解决,但随着技术的不断进步和政策的持续 支持,我国新能源汽车产业的前景十分广阔。未来,新能源汽车将成为推动我国 能源结构调整、实现绿色可持续发展的重要力量。
随着全球对环保和可持续发展的认识日益深入,新能源汽车已经成为汽车行 业的发展趋势。在我国,新能源汽车的发展态势更是迅猛。本次演示将对我国新 能源汽车的现状及前景进行分析。
进入21世纪,我国政府加大了对新能源汽车的支持力度,出台了一系列政策 和规划。例如,2009年启动的“十城千辆”工程,计划在10年内推广100万辆新 能源汽车。这一时期的政策重点在于鼓励新能源汽车的研发和示范推广,为我国 新能源汽车产业的形成奠定了基础。
随着技术的不断进步和市场的不断扩大,我国新能源汽车产业逐渐成熟。国 内企业如比亚迪、吉利等纷纷推出了具有自主知识产权的新能源汽车,并在市场 上获得了巨大成功。目前我国已经成为全球新能源汽车产销的主要市场之一。
3、水能:水能资源具有清洁、可再生的特点,水能发电作为重要的可再生 能源之一,未来也将得到更加广泛的利用。水能市场的开发需要注重生态保护和 综合利用,避免对生态环境造成破坏。同时,也需要加强技术创新和设备改造等 方面的工作,降低水能发电的制造成本。
总体来看,我国新能源市场前景广阔,各种新能源形式都有一定的发展潜力。 然而,也存在市场竞争和技术创新不足等问题,需要加强技术研发和市场拓展等 方面的工作,以推动新能源市场的健康发展。
5、国际合作与交流:我国新能源汽车行业还将加强国际合作与交流,吸收 先进经验和技术,推动新能源汽车在全球范围内的普及和应用。
总结来说,我国新能源汽车的发展前景广阔。在政策支持、产业规模、技术 创新和市场拓展等方面,都有着显著的优势。未来,我国新能源汽车行业将继续 推动绿色出行和可持续发展,为建设美丽中国和促进全球环保事业作出更大的贡 献。
新能源技术的发展现状和前景展望

新能源技术的发展现状和前景展望随着全球对环境保护的日益重视,新能源技术的发展成为人们关注的焦点。
本文将从新能源技术的发展现状和前景展望两个方面进行论述,以揭示新能源技术在未来的重要作用。
一、新能源技术的发展现状当前,新能源技术正处于快速发展的阶段。
首先,光伏发电技术已经取得长足进展。
光伏发电充分利用太阳能资源,将太阳光转化为电能。
近年来,光伏发电装机容量不断增加,大规模光伏电站相继建设,使得光伏发电成为可再生能源的重要组成部分。
其次,风能技术也有了显著突破。
风能是一种广泛分布的可再生能源,通过风力发电机将风能转化为电能。
如今,大型风电场已经在全球范围内普遍建设,并取得了显著的经济和环境效益。
同时,随着风力发电技术的不断创新,风能利用效率不断提高,为新能源技术的发展提供了强大动力。
此外,氢能技术也引起了广泛的关注。
氢能是一种清洁能源,可以通过水电解制取氢气,并将氢气用于燃料电池等能源应用领域。
目前,全球范围内已经开展了众多与氢能相关的研究和实践项目,氢能技术逐渐成为了新能源技术的重要方向之一。
二、新能源技术的前景展望新能源技术在未来的发展前景非常广阔。
首先,新能源技术将成为解决能源危机和环境问题的重要手段。
由于传统能源资源的有限性和对环境的不利影响,新能源技术的推广和应用将有助于减少对传统能源的依赖,并降低温室气体的排放,实现可持续发展。
其次,新能源技术的发展将促进经济结构的调整和转型升级。
传统能源行业的发展多以石油、煤炭等为主导,但这些资源的开采和利用已经面临诸多挑战。
新能源技术的兴起将推动能源产业的结构调整,促使经济向更加环保和可持续的方向发展。
最后,新能源技术的发展将提高国家的能源安全性。
依赖进口能源长期以来一直是我国能源领域的一大问题,而新能源技术的发展将带来更加稳定和可控的能源供应。
通过加大对新能源技术的研发和应用,可以降低对进口能源的依赖,提高国家的能源安全性。
综上所述,新能源技术的发展现状和前景展望非常令人期待。
新能源技术的发展与应用

新能源技术的发展与应用随着全球经济的快速发展和环境问题的日益突出,对于可持续发展的需求日益迫切。
在这样的背景下,新能源技术的发展与应用成为了全球关注的焦点。
本文将就新能源技术的发展现状、应用领域和前景进行探讨。
第一部分:新能源技术的发展现状随着科技的进步,新能源技术得到了广泛的研究与应用。
太阳能、风能、地热能等新能源技术在全球范围内得到了迅猛发展。
其中,太阳能是最为常见和被广泛应用的一种新能源技术。
太阳能光伏发电系统通过将太阳辐射能转化为电能,大大减少了对传统能源的依赖,减少了对环境的污染,实现了能源的可持续发展。
此外,风能也是一种非常有潜力的新能源技术。
风能发电通过风力带动风轮产生动能,再将动能转化为电能,能够在不断吹动的风的作用下提供可再生的电力。
第二部分:新能源技术的应用领域新能源技术的广泛应用涉及到多个领域。
在能源领域,新能源技术被应用于发电、热能供应等方面。
太阳能光伏发电系统和风能发电系统被广泛应用于居民和工业用电领域,解决了能源供应紧缺和环境污染的问题。
此外,新能源技术也在交通领域得到应用。
电动汽车作为一种新能源汽车,以其高效、环保的特点受到了广泛的关注与推广。
电动汽车通过电池储存能量并驱动电动机,减少了对传统燃油的依赖,有效降低了车辆排放的污染物。
第三部分:新能源技术的前景新能源技术在可持续发展和环境保护方面具有巨大的潜力和优势。
首先,新能源技术具有可再生性,不会对能源资源造成损耗和短缺问题,为能源供应提供了可持续性。
其次,新能源技术的应用有助于减少对传统能源的需求,降低能源价格和成本,为经济社会发展带来实实在在的利益。
最后,新能源技术的发展与应用有助于减少大气污染和温室气体排放,改善环境质量,保护生态环境,实现可持续发展。
总结:新能源技术的发展与应用在全球范围内受到了广泛的关注与重视。
太阳能、风能等新能源技术的应用为能源领域和交通领域带来了革命性的变化,对于推动可持续发展和保护环境起到了积极的作用。
新能源技术的未来发展趋势

新能源技术的未来发展趋势一、概述新能源技术的现状新能源技术是指以替代传统化石能源为主要目的的新的能源形式和技术手段的总称。
在能源和环境问题越来越突出的情况下,如何开发新能源技术成为全球关注的热点话题。
现今主要新能源技术主要包括风能、太阳能、生物质能、地热能、潮汐能等。
这些新能源技术的运用范畴也在不断扩大,已经被应用于家庭、企业、公共建筑、城市等各个领域。
二、新能源技术的趋势分析1. 能源互补与协同发展随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,需求量不断增加的能源问题日益凸显。
在这种情况下,各种新的能源形式和技术手段的发展将形成相互协调、相互补充、相互促进的发展模式。
比如,综合采用太阳能和风能,可以大大提高新能源利用效率。
2. 电动汽车和储能技术的发展电动汽车的发展将成为新能源技术的重要方向之一。
近年来,随着各种新能源电池技术的发展,电动汽车已经进入了普及化阶段。
同时,电动汽车和储能技术的发展也将促进储能设施的普及和建设,从而提高新能源利用效率。
3. 智能化应用和大数据技术新能源技术的应用范围不断扩大,其中智能化应用和大数据技术将成为其中一个重要的发展趋势。
通过将智能家居系统、电动汽车和储能系统等各种新技术进行互联,可以提高能源利用效率,并实现多方面的节能与环保目标。
同时,这种互联技术也可以通过收集数据、分析数据实现应用服务的智能化,为用户提供更加个性化、智能化的能源利用方案。
4. 可持续发展和环保意识的提高在全球环境问题的重大压力之下,可持续发展和环保意识的提高已经成为全世界重要的趋势。
未来新能源技术的发展也将更加注重对环境的友好程度和可持续性。
此外,新能源技术的应用也将不断被纳入到国家政策的怀抱下,以确保其市场化的推广和普及。
三、新能源技术发展的重点领域1. 太阳能产业太阳能作为最为广泛应用的新能源形式之一,在光伏材料、制备工艺以及电网接入等方面的技术不断提高,太阳能产业将更加普及和发展。
一方面,太阳能光伏系统当做一种独立的电源,在家庭、工业生产中广泛应用;另一方面,将太阳能光伏系统与储能系统相结合,则可大幅提升系统的稳定性和经济效益,为建筑节能提供了广阔空间。
我国新能源技术的发展现状及未来展望

我国新能源技术的发展现状及未来展望1. 引言1.1 新能源技术的重要性新能源技术的重要性在当今社会日益加重的环境问题和能源资源紧缺的背景下显得尤为重要。
随着全球化进程的加速和经济快速发展,传统能源资源逐渐枯竭,能源消耗带来的环境问题也逐渐凸显。
新能源技术的发展成为当前全球能源领域的热门话题。
新能源技术的重要性体现在多个层面。
新能源技术可以有效减少对传统化石燃料的依赖,降低温室气体排放,减缓气候变化对地球环境的影响。
新能源技术可以促进经济转型升级,推动绿色可持续发展,为人们提供更加清洁和稳定的能源供应。
新能源技术的发展还可以促进科技创新和产业升级,拉动相关产业的发展,为国家经济注入新的活力。
新能源技术的重要性不可忽视。
我国作为全球最大的新能源技术推广和应用市场,应该加大对新能源技术的研发投入,加快新能源技术的创新和应用,不断提升我国的新能源产业实力,推动经济转型升级,实现可持续发展的目标。
1.2 我国新能源技术的发展现状我国新能源技术的发展现状目前处于蓬勃发展的阶段。
随着全球对清洁能源的需求增加,我国政府一直在大力推动新能源技术的发展。
截至目前,我国已成为全球最大的新能源技术生产和消费市场。
在太阳能领域,我国已经成为全球最大的太阳能电池板和光伏发电市场。
我国的光伏产能占据全球市场份额的半壁江山,光伏发电已成为我国重要的清洁能源之一。
在风能领域,我国也取得了长足的进展。
截至目前,我国的风力发电装机容量已经超过了全球其他国家的总和。
风力发电已经成为我国重要的清洁能源之一,并且不断优化技术,提高发电效率。
我国还在其他新能源领域取得了一些重要的进展,如生物质能源、地热能源等。
我国政府也在制定相关政策,鼓励新能源技术的研发和应用,推动新能源技术的全面普及。
我国新能源技术的发展现状令人振奋,取得了显著的成就。
随着技术不断的进步和政策支持的持续,我国新能源技术的发展前景值得期待。
2. 正文2.1 我国新能源技术的发展路径1. 初期探索阶段:20世纪80年代至90年代初,我国开始意识到传统能源资源的有限性和环境污染问题,开始在新能源技术领域进行初步探索。
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我国新能源技术应用的现状及发展趋势人类生存和发展的三要素物质、能量与信息。
因此,能源的发展史直接影响人类的发展史。
我们人类生存与发展中最具有决定性意义的要素是三个:¾¾ 物质、能量和信息。
组成我们的世界是物质;人类生存活动决定于对信息的认知和反应;而维持生命,从事发展的活动又地要通过消耗能量来进行。
一切能量来自能源,人类离不开能源。
能源是人类生存、生活与发展的主要基础。
能源科学与技术,能源利用的发展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。
能源发展的里程碑可以这么说,每一次能源利用的里程碑式发展,都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。
几千年来,在人类的能源利用史上,大致经历了这样四个里程碑式的发展阶段:原始社会火的使用,先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光;18世纪蒸汽机的发明与利用,大大提高了生产力,导致了欧洲的工业革命;19世纪电能的使用,极大地促进了社会经济的发展,改变了人类生活的面貌;20世纪以核能为代表的新能源的利用,使人类进入原子的微观世界,开始利用原子内部的能量。
未来对能源的要求有足够满足人类生存和发展所需要的储量,并且不会造成影响人类生存的环境污染问题。
未来对能源的需求未来的人类社会依然要依赖于能源,依赖于能源的可持续发展。
因此,我们须现在就很清楚地了解地球上的能源结构和储量,发展必须开发的能源利用技术,才能使人类的生存得于永久维持。
而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗?回答是:不是,也是。
事实上,进入21世纪后,人类目前技术可开发的能源资源已将面临严重不足的危机,当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭,甚至不能维持几十年。
因此,必须寻找可持续的替代能源。
而近半世纪的核能和平利用,已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。
而且,未来如能实现核能的彻底利用,人类的能源将是无穷的。
除了物质、能量和信息三大因素外,人类对安全的要求也越来越重要了。
安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。
它们同能源的关系也是非常密切的。
现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题,严重影响了人类的生存。
因此,未来对能源的要求将不仅是储量充足,而且还必须是清洁的能源。
相对其它化石能源而言,核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。
u 能源的定义与源头究竟什么是“能源”呢?《科学技术百科全书》是这样说的:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”。
可见,能源是呈多种形式的、可以相互转换的能量的源泉。
简而言之,能源是自然界中能为人类提供能量的物质资源。
能源的源头来自地球以外天体的能源(如太阳能)、地球本身蕴藏的能源(如地热、核能)、地球与其它天体相互作用产生的能源(如潮汐)。
而能源是产生能量的源头。
人们通常按形态与应用方式对能源进行分类。
一般分为:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。
其中,前三类统称化石燃料或化石能源。
已被人类认识的这些能源,在一定条件下可以转换为人们所需的各种形式的能量。
比如薪柴和煤炭,加热到一定温度,能和氧气化合并放出大量热能,可以直接用来取暖,也可用来产生蒸汽推动汽轮机,再带动发电机,使热能变成机械能,再变成电能。
把电送到工厂、机关和住户,又可以转换成机械能、光能或热能。
在我们生活的地球上,能源形形色色。
总起来说有三个初始来源。
太阳能地球来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。
煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。
它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。
此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。
地球本身蕴藏的能量通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。
与地球内部的热能有关的能源,我们称之为地热能。
温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。
地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。
地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。
地壳下面是地幔,它大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。
火山爆发一般是这部分岩浆喷出。
地球内部为地核,地核中心温度为2000度。
可见,地球上的地热资源贮量也很大。
与原子核反应有关的能源正是本书要介绍的核能。
原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量,称为原子核能,简称核能,俗称原子能。
它则来自于地壳中储存的铀、钚等发生裂变反应时的核裂变能资源,以及海洋中贮藏的氘、氚、锂等发生聚变反应时的核聚变能资源。
这些物质在发生原子核反应时释放出能量。
目前核能最大的用途是发电。
此外,还可以用作其它类型的动力源、热源等。
来自星球引力的能量指由于地球与月球、太阳等天体相互作用的形成的能源。
地球、月亮、太阳之间有规律的运动,造成相对位置周期性的变化,它们之间的引力随之变化使海水涨落而形成潮汐能。
与上述二类能源相比,潮汐能的数量很小。
全世界的潮汐能折合成煤约为每年30亿吨,而实际可用的只是浅海区那一部分,每年约可折合为6000万吨煤。
u 能源结构与储量地球上有哪些能量资源可供我们使用?它们还能维持多久?我们该怎么办?能源的种类一次能源:煤炭、石油、核能等自然界天然能量资源;二次能源:汽油、电力、蒸汽等人工制造的能量资源,一次能源和二次能源能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。
天然能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核燃料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;人工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,如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、氢气、激光等。
常规能源和新能源其中,已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源,称为常规能源,通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。
而新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。
当今社会,新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
煤的时代能源结构的变迁历史上,伴随着新的化石资源的发现和大规模开采与应用,世界的能源消费结构经历了数次变革。
18世纪的以煤炭替代柴薪,到19世纪中叶煤炭已经逐渐占主导地位。
20世纪20年代,随着石油资源的发现与石油工业的发展,世界能源结构发生了第二次转变,即从煤炭转向石油与天然气,到20世纪60年代,石油与天然气已逐渐称为主导能源,动摇了煤炭的主宰地位。
但是,20世纪70年代以来两次石油危机的爆发,开始动摇了石油在能源中的支配地位。
以此同时,大部分化学能源的储量日益减少,并伴随着许多环境污染问题。
而人类对能源的需求却在与日俱增。
例如主要能源形式地球能源的储量估计煤炭:~200年石油、天然气:~50年核能:无穷多之一的电力消耗逐年增加。
根据统计,人口若每30年增加一倍,电力的需求量每八年就要增加一倍。
于是,20世纪末,能源结构开始经历第三次转变,即从以石油为中心的能源系统开始向以煤、核能和其它再生能源等多元化的能源结构转变。
特别是随着时间的推移,核能的比例将不断增长,并将逐步替代石油和天然气而成为主要的大规模能源之一。
化学能的储存量煤炭、石油、天然气还有多少年可以让人类开采利用?据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采200年。
探明可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。
探明可采天然气储量共计119万亿立方米,预计还可开采60年。
必须指出的是,煤炭、石油等直接燃烧用来生产电能与热能实在太可惜了,且不说可能带来的环境污染,它们还是很好的化工原料呢!水能及新能源的潜力那么水能呢?我们知道,水力是可以长期开发利用的。
但是,在那些大面积缺水、水力资源不丰富的国家和地区怎么办?再说,水能还有个季节性的问题。
这些都使水能无法成为世界能源结构中唯一的主力军。
新能源中,太阳能虽然用之不竭,但代价太高,并且就目前的技术发展情况来看,在一代人的时间里不可能迅速发展和广泛使用。
其它新能源也是如此。
其它一些能源与水能相似,它们的规模受到环境、季节、地理位置等条件的限制,如风能、潮汐能、地热能等等。
易裂变核素易发生裂变的原子只有铀-235(U235)、钚-239(Pu239)、铀-233(U233)三种。
而天然存在的易裂变元素只有铀-235,钚-239可由铀-238生成,铀-233可由钍-232(Th232)生成。
易聚变核反应氘(D2)-氚(D3)反应。
氘和氚都是氢原子的同位素。
氘天然存在,而氚极少,必须由人工生成(如由锂制造)。
核能--无穷的能源核能分为裂变能和聚变能两种。
目前人类能正在用于和平利用的只有裂变能。
可控聚变能利用技术正在攻克。
天然铀的成份天然铀中占99.3%为难裂变的铀-238,仅有0.714%为易裂变的铀-235。
铀-238可通过吸收一个中子变成易裂变的钚-239。
作为发展核裂变能的主要原料之一的铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨。
如果利用得好,可用2400~2800年。
聚变反应主要来源于氘-氚的核反应,氘来可大量自海水,氚可来自锂。
因此聚变燃料主要是氘和锂,海水中氘的含量为0.03克/升,据估计地球上的海水量约为138亿亿米3,所以世界上氘的储量约40亿万吨;地球上的锂储量虽比氘少得多,也有2000多亿吨,用它来制造氚,足够满足人类对聚变能的需求。
这些聚变燃料所释放的能量比全世界现有能源总量放出的能量大千万倍。
按目前世界能源消费的水平,地球上可供原子核聚变的氘和氚,能供人类使用上千亿年。
如果人类实现了氘-氚的可控核聚变,核燃料就可谓“取之不尽,用之不竭了”,人类就将从根本上解决能源问题,这正是当前核科学家们孜孜以求的所以。
聚变能源不仅丰富,而且安全、清洁。
聚变产生的放射性比裂变小的多。
专家们预测,核能在未来将成为人类取之不尽的持久能源。
1.2 变脏的地球与干净的核电本节要点:回答的问题以下问题:现有的能源还能维持多久?能源利用可以不污染环境吗?核能真是可持续能源吗?u 能源的可持续发展必须寻找一些既能保证有长期足够的供应量又不会造成环境污染的能源。
而目前人类面临的问题正是:能源资源枯竭;环境污染严重。
能源利用与环境的可持续发展能源危机目前世界上常规能源的储量有的只能维持半个世纪(如石油),最多的也能维持一、二百年(如煤)人类生存的需求。
今天,几乎所有的工业化国家都面临着两个关系到可持续发展的紧密相连的挑战:保证令人满意的长期能源供应和减少人类活动带给环境的影响。