能源發(fā)展概述-經(jīng)濟(jì)管理系-長(zhǎng)沙電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1、能源發(fā)展概述,長(zhǎng)沙電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院動(dòng)力系曾旭華,時(shí)代呼喚新能源,（一）人類與能源的關(guān)系,,人類生存和發(fā)展的三要素物質(zhì)、能量與信息。因此，能源的發(fā)展史直接影響人類的發(fā)展史。,1、能源發(fā)展的里程碑,原始社會(huì)火的使用 18世紀(jì)蒸汽機(jī)的發(fā)明與利用 19世紀(jì)電能的使用 20世紀(jì)以核能為代表的新能源的利用 2、認(rèn)識(shí)能源,,,,,,人們通常按形態(tài)與應(yīng)用方式對(duì)能源進(jìn)行分類。一般分為：固體燃料、液體燃料、氣體燃料、水能、

2、電能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、核能、海洋能和地?zé)崮?。其中，前三類統(tǒng)稱化石燃料或化石能源。已被人類認(rèn)識(shí)的這些能源，在一定條件下可以轉(zhuǎn)換為人們所需的各種形式的能量。在我們生活的地球上，能源形形色色。總起來(lái)說(shuō)有三個(gè)初始來(lái)源。,未來(lái)對(duì)能源的要求有足夠滿足人類生存和發(fā)展所需要的儲(chǔ)量，并且不會(huì)造成影響人類生存的環(huán)境污染問(wèn)題。,3、未來(lái)對(duì)能源的需求 未來(lái)的人類社會(huì)依然要依賴于能源，依賴于能源的可持續(xù)發(fā)展。因此，我們須現(xiàn)

3、 在就很清楚地了解地球上的能源結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)量，發(fā)展必須開(kāi)發(fā)的能源利用技術(shù)，才能使人類的生存得于永久維持。,世界及我國(guó)能源儲(chǔ)量和分布 世界能源儲(chǔ)量和分布 目前，人類使用的能源最主要是非再生能源，如石油、天然氣、煤炭和裂變核燃料約占能源總消費(fèi)量的90％左右，再生能源如水力、植物燃料等只占10％左右。  世界能源儲(chǔ)量最多是太陽(yáng)能，在再生能源中占99.44％，而

4、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物能等不?％。在非再生能源中，利用海水中的氘資源產(chǎn)生的人造太陽(yáng)能（聚變核能）幾乎占100％，煤炭、石油、天然氣、裂變核燃料加起來(lái)也不足千萬(wàn)分之一。所以，人類使用的能源歸根到底要依靠太陽(yáng)能，太陽(yáng)能是人類永恒發(fā)展的能源保證。 世界能源儲(chǔ)量分布是不平衡的。石油儲(chǔ)量最多地區(qū)是中東占56.8%；天然氣和煤炭?jī)?chǔ)量最多是歐洲，各占54.6%和45%。亞洲大洋洲除煤炭稍多（占18%）以外，石油、天然氣都只有5%多一點(diǎn)

5、。據(jù)預(yù)測(cè)，全世界石油儲(chǔ)量只夠開(kāi)采30～40年，天然氣約60年，煤炭200年。,我國(guó)能源儲(chǔ)量和分布 我國(guó)有著豐富的能源資源。世界各國(guó)有的能量資源我國(guó)都有。我國(guó)煤炭資源（探明儲(chǔ)量）和水力資源均居世界第一位；石油資源占世界第十一位；天然氣資源占世界第十四位；太陽(yáng)能資源居世界第二位；潮汐、地?zé)?、風(fēng)力和核燃料資源都很豐富。但人均占有量很少，只有世界平均水平的一半。我國(guó)能源資源地區(qū)分布不均衡。煤炭探明儲(chǔ)量7 690億噸，主要集中在華北和

6、西北，各占59.3%和19.2%，西南占9.6%，華東占5.8%，中南3.4％，東北2.7％。石油探明儲(chǔ)量25億噸，天然氣儲(chǔ)量3 800億立米，主要分布在黑龍江、遼寧、河北、河南、山東、四川、甘肅和新疆等省區(qū)內(nèi)。可開(kāi)發(fā)水力資源有3.78億千瓦，年發(fā)電量1.92億千瓦時(shí)，主要集中在西南，占68％，中南占15.2％，西北占10％，華東占3.6％，東北占2％，華北占1.2％。我國(guó)太陽(yáng)能和風(fēng)能資源豐富，有很大利用潛力。,資源有限，分布欠佳,煤

7、 — 北方，缺水油氣 — 西北，輸送困難水能 — 西南，輸送困難負(fù)荷中心 — 沿海、京津唐,中國(guó)能源探明儲(chǔ)量在世界上的地位,需求量大,浪費(fèi)嚴(yán)重,需求量大,能源需求預(yù)測(cè),— 保守的預(yù)測(cè)，2035能源翻一番。兩種可能：經(jīng)濟(jì)發(fā)展一般；或節(jié)能效果好,— 大約2030年總量與美國(guó)持平，但人均值仍地低于世界人均值,結(jié)構(gòu)畸形，環(huán)境惡化,結(jié)構(gòu)畸形：油、氣、核奇少，煤最多,— SO2排放第一（煤質(zhì)差）,— CO2排放第二，2020年

8、左右將超過(guò)美國(guó)而成第一,中國(guó)能源結(jié)構(gòu)與世界比較,環(huán)境惡化,— 全球污染最嚴(yán)重十大城市中，中國(guó)占七個(gè),— 我國(guó)因酸雨而造成的經(jīng)濟(jì)損失約占GDP的5%,— 據(jù)歐盟專題研究，燃煤造成環(huán)境損失將使煤電價(jià)格翻番,中國(guó)水能資源特點(diǎn),中國(guó)水能蘊(yùn)藏量1萬(wàn)kW以上的河流300多條，水能資源豐富程度居世界第一。全國(guó)水力資源普查結(jié)果表明，我國(guó)水能蘊(yùn)藏量為6.76億kW，相應(yīng)的年電量可達(dá)6.02萬(wàn)億kW.ｈ，總計(jì)約占世界總量的1/6。 中國(guó)水能資源有三

9、大特點(diǎn):一是資源總量十分豐富，但人均資源量并不富裕。 二是水電資源分布不均衡，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀極不匹配。從河流看，我國(guó)水電資源主要集中在長(zhǎng)江、黃河的中上游，雅魯藏布江的中下游，珠江、瀾滄江、怒江和黑龍江上游，這七條江河可開(kāi)發(fā)的大、中型水電資源都在1000萬(wàn)kW以上，總量約占全國(guó)大、中型水電資源量的90％。 三是江、河來(lái)水量的年內(nèi)和年際變化大。,4、現(xiàn)有能源對(duì)環(huán)境的污染,大氣中的五種污染： 氮氧化物（如NO與N

10、O2）、二氧化硫（SO2）、各種懸浮顆粒物、一氧化碳（CO）和碳?xì)浠衔铮ㄈ鏑H4、C2H6、C2H4等）。 主要來(lái)源：① 煤、石油等化石燃料的燃燒；② 汽車排放的廢氣；③ 工業(yè)生產(chǎn)（如各種化工廠、煉焦廠等）產(chǎn)生的廢氣。而其中燃燒化石燃料的火力發(fā)電廠是最大的固定污染源。,表1-1 世界CO2排放量統(tǒng)計(jì),大氣污染對(duì)全球造成的危害,酸雨問(wèn)題 酸雨已被公認(rèn)為當(dāng)前全球性區(qū)域環(huán)境污染問(wèn)題之一。酸雨中所含的主要成分硫酸與硝酸，正是來(lái)源于空氣中的S

11、O2和氮氧化物與大氣中水蒸汽的反應(yīng)；生成的酸液隨同雨雪降下形成酸雨。酸雨對(duì)環(huán)境、生態(tài)與生物體的影響十分嚴(yán)重。酸雨進(jìn)入地表、江河，會(huì)破壞土壤，影響農(nóng)作物生長(zhǎng)，造成生物體死亡，森林大面積消亡，破壞生態(tài)平衡。酸雨對(duì)建筑物也有腐蝕作用。,溫室效應(yīng) 化石燃料燃燒所放出大量CO2。由于大氣中的CO2容易吸收長(zhǎng)波輻射，所以太陽(yáng)的短波輻射可以透過(guò)大氣層射入地面，而地面溫度增高所放出的長(zhǎng)波熱輻射卻被大氣中逐年增加的CO2氣體吸收，無(wú)法散逸出高空，地球就象

12、蓋上了一層“厚厚的毯子”，處于“溫室”之中，就是所謂的“溫室效應(yīng)”，最終導(dǎo)致地球氣溫變暖。溫室效應(yīng)將導(dǎo)致寒帶和地球兩極的冰川將大量融化，而使得海平面上升，淹沒(méi)地勢(shì)較低的沿海地區(qū)；同時(shí)也會(huì)使干旱地區(qū)更加干熱，形成高溫?zé)崂耍霈F(xiàn)更多的颶風(fēng)與龍卷風(fēng)等自然災(zāi)害??。地球?qū)⒃絹?lái)越不適于人類和生物的生存。,臭氧層破壞 包圍地球的大氣層中有一層“保護(hù)膜”，就是臭氧層，它位于距地面25至30公里大氣平流層中，這層“保護(hù)膜”極薄，雖然僅含有不到百萬(wàn)分之一

13、的臭氧，卻對(duì)于地球上的生命非常重要。臭氧層能吸收陽(yáng)光中的紫外線，將這些波長(zhǎng)很短，且有致命危險(xiǎn)的輻射線轉(zhuǎn)換為熱能，使只有極少量能夠到達(dá)地面。,結(jié) 論,就我國(guó)來(lái)看，煤、石油、水力等資源雖然豐富，但是人口眾多，人均占有量不到世界平均值的二分之一。而且，我國(guó)能源資源分布極不均勻，60%以上的煤礦集中在華北，70%的水力資源在西南。而人口、工業(yè)多集中在東南沿海地區(qū)。“北煤南運(yùn)、西電東送”的難題一直是制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大障礙。煤、石油、天