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長(zhǎng)期以來(lái)，以煤、石油為主的能源結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)、環(huán)境的影響日趨顯現(xiàn)，發(fā)展清潔能源以應(yīng)對(duì)氣候變化已是大勢(shì)所趨。國(guó)務(wù)院制定了《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014年-2020年)》，提出要著力發(fā)展清潔能源，推進(jìn)能源綠色發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)提供安全****的能源保障。
能源格局亟待改變
從18世紀(jì)60年代****次工業(yè)革命開(kāi)始，煤炭和石油至今一直占據(jù)能源的頭兩把交椅。然而煤炭和石油都是********的能源，有關(guān)資料顯示，世界煤炭可儲(chǔ)采時(shí)間為224年;石油儲(chǔ)量也只能夠使用46年。煤炭和石油一旦用盡，必須使用煤炭和石油的經(jīng)濟(jì)體系將陷于癱瘓。
隨著人們對(duì)pm2.5影響健康的熱議，如何減少汽車尾氣排放為廣大公眾和政府所關(guān)注。北京市環(huán)保局**新披露的數(shù)據(jù)顯示，機(jī)動(dòng)車、燃煤、工業(yè)生產(chǎn)、揚(yáng)塵成為北京市大氣細(xì)顆粒物pm2.5的主要來(lái)源，其中燃油機(jī)動(dòng)車對(duì)pm2.5的貢獻(xiàn)占31.1%。根據(jù)廈門環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站的監(jiān)測(cè)，廈門機(jī)動(dòng)車尾氣的貢獻(xiàn)率更超過(guò)40%。
以二氧化碳為主的溫室氣體導(dǎo)致全球氣溫上升，地球氣候?yàn)?zāi)害愈演愈烈，為此各國(guó)政府合作制定了減少溫室氣體排放的《京都議定書(shū)》。全世界發(fā)達(dá)國(guó)家、發(fā)展中國(guó)家，除極少數(shù)以外，都制定了各自減少溫室氣體排放數(shù)量和時(shí)間表。對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，減少火力發(fā)電成了首當(dāng)其沖的問(wèn)題。因此，如今的能源格局需要改變，一定會(huì)改為以可再生能源為主，以還給人類潔凈的生存環(huán)境。
正在取代舊能源的清潔能源
優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，必須積極發(fā)展天然氣、核電、可再生能源等清潔能源，降低煤炭消費(fèi)比重�？稍偕茉窗ㄋ�、生物能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽�。從目前態(tài)勢(shì)看，積極開(kāi)發(fā)水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能用于發(fā)電，已經(jīng)占全部發(fā)電量的三成還要多。
1.水能。水能是一種可再生的清潔能源。其發(fā)電效率高，發(fā)電成本低，機(jī)組啟動(dòng)快，調(diào)節(jié)容易。水電?*彩親酆俠盟試吹囊桓鮒匾槌剎糠鄭牒皆�、养謭�(chǎng)⒐喔�、坊@楹吐糜巫槌傷試醋酆俠錳逑擔(dān)繾槌尚擄步繒鏡乃猓?*是聞名全國(guó)的千島湖景區(qū)。但為了有效利用天然水能，需要人工修筑能集中水流落差和調(diào)節(jié)流量的水工建筑物，如大壩、引水管涵等，工程投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)。而且由于利用自然水流，又提高水位，受自然因素、戰(zhàn)爭(zhēng)因素的影響較大。
2.風(fēng)能。把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動(dòng)能，可以直接應(yīng)用機(jī)械能，更多的是用于發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來(lái)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。目前大約是每秒3米的風(fēng)速即可以開(kāi)始發(fā)電。大型風(fēng)力發(fā)電站并入電網(wǎng)，小型的則用蓄電池儲(chǔ)電。全球可利用的風(fēng)能比水能總量還要大10倍。風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是明顯的:不產(chǎn)生環(huán)境污染;永不枯竭;大小規(guī)模靈活;基建周期短。局限是:沒(méi)有恒定的電力輸出;噪聲大;占地大。
3.太陽(yáng)能。太陽(yáng)能是無(wú)可非議的可再生清潔能源。將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)換成為其他形式的熱能、電能、化學(xué)能，能源轉(zhuǎn)換過(guò)程中不產(chǎn)生其他有害的氣體或固體廢料。其中太陽(yáng)能電池板(光伏發(fā)電)更具潛力。光伏發(fā)電是太陽(yáng)能電池(特制半導(dǎo)體二極管)接受太陽(yáng)光照后，在其兩端產(chǎn)生電壓，無(wú)數(shù)二極管聯(lián)接，并經(jīng)過(guò)控制器和逆變器后產(chǎn)生交流電，可直接用于電器，也可以并入電網(wǎng)。光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)枯竭危險(xiǎn);安全****，無(wú)噪聲，無(wú)污染排放等。其缺點(diǎn)是占用巨大面積，發(fā)電成本高。
4.核能。核能并不是可再生的清潔能源，但核資源比較豐富，世界上光鈾的儲(chǔ)量**有417萬(wàn)噸。可提供的能量是煤炭、石油和天然氣等總和的10多萬(wàn)倍，也可稱為取之不盡、用之不竭了。核能有許多優(yōu)勢(shì):能源體積小;核電站對(duì)環(huán)境污染小，不排放二氧化硫、氮氧化合物和煙塵;綜合成本比火電減少20%以上。我國(guó)核電目前為1478萬(wàn)千瓦。
未來(lái)大力發(fā)展的清潔能源
我國(guó)把積極發(fā)展地?zé)崮�、生物質(zhì)能和海洋能列入大力發(fā)展可再生能源的目標(biāo)，到2020年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到15%。
1.地?zé)崮�。運(yùn)用地?zé)崮?*簡(jiǎn)單和****成本的方法，**是直接取用這些熱源，例如地?zé)岚l(fā)電，**是把地下的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后再用機(jī)械能發(fā)電。不過(guò)地?zé)岚l(fā)電也有弊端:地?zé)嵴羝臏囟群蛪毫Χ疾蝗缁鹆Πl(fā)電高，利用率低，不利于老式發(fā)電機(jī);可能產(chǎn)生環(huán)境污染等。
2.生物質(zhì)能。生物質(zhì)是指通過(guò)光合作用而形成的各種有機(jī)體，包括所有的動(dòng)植物和微生物。現(xiàn)在人們****于從中提取其他能源形式，如:生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水、城市固體廢物、畜禽糞便利用，沼氣轉(zhuǎn)換和生物質(zhì)-乙醇轉(zhuǎn)換，生物柴油等，是人類**主要的可再生能源之一。
3.海洋能。海洋能是海洋中蘊(yùn)含的動(dòng)能、熱能和鹽度差能的總稱，主要包括潮汐能、潮流能、海流能、波浪能、溫差和鹽差能等。海洋能絕大部分來(lái)源于太陽(yáng)輻射能，較小部分來(lái)源于天體(主要是月球、太陽(yáng))與地球相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的萬(wàn)有引力，是一種可再生的巨大能源。人們可把這些海洋能轉(zhuǎn)換成電能、機(jī)械能或其他形式的能。科學(xué)家曾作過(guò)計(jì)算，蘊(yùn)藏于海水中的海洋能是十分巨大的，據(jù)估計(jì)有780多億千瓦，其中波浪能700億千瓦，潮汐能30億千瓦，溫度差能20億千瓦，海流能10億千瓦，鹽度差能10億千瓦。從目前的情況看，潮汐發(fā)電技術(shù)較成熟，利用波能、鹽度差能、溫度差能等海洋能進(jìn)行發(fā)電仍處于研究試驗(yàn)階段。
4.氫能。氫可能是**有前途的未來(lái)能源。氫能的燃燒熱值高，約為汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。氫氣可以由水制取，而水是地球上**為豐富的資源。氫燃燒的產(chǎn)物也是水，是世界上**干凈的能源。目前因制氫成本很高而極大地妨礙其應(yīng)用。氫能應(yīng)用可分為直接燃燒和燃料電池兩類。直接燃燒用于燃料內(nèi)燃機(jī)，可作為火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)、汽車等的燃料;而氫燃料電池則是使用氫能的******、**有效的方式，它可從根本上解決汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題。燃料電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)80%以上，遠(yuǎn)高于溫差電池的10%和太陽(yáng)能電池的20%的轉(zhuǎn)化效率。燃料電池的這一獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)使它被列為未來(lái)世界十大科技之首。
由上可見(jiàn)，使用清潔能源是造福后代的千秋功業(yè)。但從現(xiàn)實(shí)情況看又任重而道遠(yuǎn)，還人類以清潔環(huán)境，需要全民有緊迫意識(shí)，需要能源科技領(lǐng)軍人才的刻苦攻關(guān)，更需要企業(yè)家付諸行動(dòng)。
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上一個(gè)：暫時(shí)沒(méi)有
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下一個(gè)：暫時(shí)沒(méi)有
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