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高油价与能源安全问题 [墨西哥]
能源历来是人类文明的先决条件,人类社会的一切活动都离不开能源。对一个国家来讲,能源是经济增长和社会发展的重要物质基础。随着科学技术进步和社会工业化程度的不断提高,能源消耗和优质能源的开发增长迅速,而一些新能源和可再生能源发展落后于经济的发展,再加上最近几年油价的不断上涨,能源的保障程度引起了人们的关注。
因此墨西哥政府本着提倡节约型资源消耗、重视资源的开发效率、强调资源的持续利用的原则提出如下建议:
1 制定国家能源开发长期规划�
从能源资源和人类技术发展情况来看,21世纪特别是前半叶人类利用的一次能源组成仍将以化石能源为主,但核能、可再生能源的重要性逐渐增加。结合我国资源蕴藏的实际情况,应根据国家中长期发展规划及国民经济和社会发展预测,分析世界经济和能源发展态势,制定国家能源长期开发计划,保障国家能源的长期安全。 �
2 制定化石能源可持续开采规划�
化石能源具有不可再生性,属于一次性能源,所以化石能源的持续开采显得尤为重要,研究和发展开采技术,提高资源的回收率,制定长期开采规划,避免超强度开采和布局上的不合理性,确保能源资源的远景接替,要充分考虑经济、环境和资源的合理配置,避免盲目低效开采、资源结构和布局上的不合理性。�
3 着力能源资源新技术的研究�
大量研究和历史经验表明,解决上述能源问题的根本途径是依靠科学技术进步。
4 研究开发新能源和替代能源资源�
预计到2020年,世界石油产量将逐步下降而消费仍将不断增加,可能开始出现供不应求的局面,世界油气资源的争夺将加剧。应通过国家能源安全模式研究,建立安全预警机制,加大研究和开发新能源和替代能源力度,如核能、太阳能、海洋能、氢能等,确保国家能源安全的战略储备。墨西哥必须扩大可再生能源的利用,取代对石油和煤炭的进口依赖。墨西哥2000年制定的《可再生能源促进法》从法律上保证经营者可获利,激发人们开发可再生能源的热情。墨西哥几大企业宣布,将投入330至400亿欧元用于发展可再生能源。
近10年来,墨西哥大力投资风力发电,近2年来墨西哥风力发电增长44%,现已有1.5万个风力发电机,风力发电能力高达1.28万兆瓦,年发电量达230亿度,可满足上百万个家庭的电力需求,目前风力发电占墨西哥电力总量的6%。墨西哥已开始在海边建巨型风力发电设施,在北部海岸线已安装5千台风力发电机。
此外墨西哥政府还资助老建筑的节能改造,派专家提供上门咨询并提出改造方案,负担相当比例的咨询费用。能耗较大的汽车行业也不断试验新的节能措施及清洁能源。由于使用节能技术,2002年,新车的油料消耗量比1990年平均减少20%以上。墨西哥政府十分重视提高民众的节能意识,全国大约有300个提供节能知识的咨询点。墨西哥能源机构负责组织全国的节能知识宣传,目前该机构正在发动一个全国性的家庭节能知识宣传活动。
墨西哥1998年开始实施“10万屋顶计划”,提出从居民屋顶获取300兆瓦太阳能电力的目标。目前墨西哥已有约0.9%的家庭使用太阳能发电装置,居民白天把屋顶太阳能电能高价卖给电网,晚上平价买电使用,居民成为电能的生产者和消费者。墨西哥许多城市还建立了大功率太阳能发电站。墨西哥可再生能源在电力消费中的比重从2003年的7.9%上升至2005年的9.3%。政府计划至2020年提高到20%。
墨西哥希望通过国际合作保证能源供应安全。墨西哥还极力敦促欧盟内部能源市场的完全开放,促进中东欧国家以及独联体国家进入西方能源供应系统,并极力促进欧盟与地中海沿岸国家的能源合作。 我们有理由相信在全人类的共同努力下,能源安全问题必将得到很好的解决。
写了这么多 给个最佳吧
不同经济发展阶段的国家,能源发展战略有其不同的立足点。各国政府依据本国经济发展和能源状况,阶段性地调整发展战略目标以及自身的能源政策。综合分析,发达国家的能源发展战略代表了世界能源发展的新潮流;发展中国家的能源发展战略存在着重视各自国情,积极跟踪世界潮流的共性。不同经济发展阶段的国家,能源发展战略有其不同的立足点。而且,各国政府都在依据本国经济发展和能源状况,阶段性地调整发展战略目标以及自身的能源政策。综合分析,发达国家的能源发展战略代表了世界能源发展的新潮流;发展中国家的能源发展战略存在着重视各自国情,积极跟踪世界潮流的共性,也有我们可以借鉴之处,需要注意加强研究。1、当前世界各国能源战略的主要特点
1.1 能源安全是最重要的战略目标
在当前全球气候变化的形势下,以及意识到不可再生资源总有一天会日渐耗竭的背景下,随着紧缺的石油资源问题突出,国际油价持续攀升、各国对能源资源安全关注程度也随之普遍上升。维护国家能源安全是当今世界各国面临的重大课题,无论是发达国家,还是发展中国家都将保障能源安全作为国家能源战略的首要目标。
发达国家人均能耗高,需要大量进口补充境内能源资源的短缺,因此,能源发展战略除了考虑本国的资源因素外,极为注重涉及到国外资源开发利用的国际因素影响,甚至关注其他国家能源需求变化对国际能源市场的影响及对自身的影响程度。在历年的石油危机后,针对当前石油资源紧张的形势,发达国家以其较充沛的经济实力逐渐加大石油战略储备力度,建立和加强战略石油储备是发达国家保障能源安全的主要措施。而且,由于国家的经济实力强,对能源发展战略的考虑既重视近期的能源供应安全问题,又重视长远的能源可持续发展。发展中国家在国际竞争中处于弱势,多偏重于建立当前自身的能源安全供应体系。能源资源充裕的发展中国家已认识到利用资源优势发展国家经济的重要性,逐步加大了国家对国外企业开采和资源输出的控制。菲律宾明确国家能源和经济安全的底线是“确保实现国家能源60%自给自足”。巴基斯坦战略目标明确,突出增加本土能源比重,减少对外进口依赖的重要性,并对落实目标,做出了详尽的项目规划。乌克兰在经历了能源供应危机后,能源战略更加强调节能降耗、提高能源自主供应能力的必要性。墨西哥强调能源立法,同时,要及时分析阻碍国家能源发展的主要障碍,进行能源战略调整。
石油战略储备曾是以石油消费为主的发达国家应付石油危机的最重要手段,作为保障石油供应安全的这一战略措施也逐渐为发展中国家所效仿。现在,具有一定经济实力的国家为减少供应风险,都开始着手石油战略储备。石油战略储备已超出一般商业周转库存的意义,更重要的是取得主动,避免受制于人,有利于稳定国内经济发展,增强国际竞争力。
各国能源战略最突出的变化特点就是以减少石油消费、减少进口能源依存度为主要目标。在当前可再生能源尚未能够实现全面替代的形势下,节能是实现这个目标最现实、收效最快的措施。历史上,发达国家曾以减少石油消费的战略赢得了更大的市场利益,在20世纪70年代石油危机的后的20年内,迫使石油价格处于甚至低于10美元/桶的低价运行时期。当前更加强调综合利用法律、经济和技术等手段鼓励节能,从开采、加工、运输、利用和消费等多环节深挖节能潜力,发展节能产业。为达到节能目的,利用市场和企业、消费者行为开发节能机械、节能汽车等;取消石油价格管制,主张由市场机制调节能源供求关系,对能源企业进行私有化改革,提高资源配置能力,加强勘探等措施。
各国经济持续发展和人民生活水准提高的要求,必将加大能源资源的消费量。如何减缓能源消费的增速,只有提高能源效率、加强节能。各国不同程度地采取立法、经济激励、政府补贴、自愿协议和广泛宣传等各种政策措施,并且相互借鉴有成效的举措,体现在各自的能源发展战略中。近年来全球气候变暖,生物多样性锐减,气候灾害频繁的形成与人类过度地消耗化石能源存在密切的因果关系。虽然能源给当代人的生活带来了一定的舒适和便利,但是全球能源消耗量持续增加的趋势不仅对世界能源供应是严峻的挑战,而且给全球减少温室气体排放带来巨大压力。当人类生存环境遭到严重破坏后,很难逆转。
越来越多的国家在制定本国能源战略和政策时,已将环境因素放在优先考虑的地位。不少国家的能源战略强调发展新能源替代化石能源和实现《京都议定书》的温室气体控制目标。在《京都议定书》建立的减、限排温室气体总量机制下,大气中温室气体排放空间凸显为一种稀缺性的经济资源,拥有了这种资源就等于拥有了温室气体排放权和经济发展空间。依据《京都议定书》的规定,可以出售多余的二氧化碳排放配额。美国为了国内集团利益拒绝批准《京都议定书》,俄罗斯于2004年11月批准了《京都议定书》。
由此可见,能源的战略选择不仅是能源本身的问题,也是经济利益的问题,环境保护和人类生存的问题。能源发展在经济发展的推动下,正越来越受到环境因素的制约,能源战略目标由单纯强调能源供应向3E(Energy,Economy,Environment)方向发展,即能源、经济与环境的协调发展转变。 各国的国家能源战略均加重强调实现保障能源安全需要全方位的措施,不过度依赖单一的能源形式,减少经济发展对石油、煤炭、天然气的依赖程度,战略的核心是安全、环境和效益。各国的能源战略都出现了“多元化”的宇样,其含义是非常深刻的:一是能源资源种类的多元化,这可以带来能源产业的繁荣,同时将促进能源科学技术的飞速发展;二是以保障石油安全为核心,积极开拓新的石油供应基地,实现能源进口渠道的多元化,并且各国都有意识地避开主要从中东地区进口的做法,将多元化进口的目标锁定在其他具有一定油气资源输出能力的拉美、非洲或东欧地区。三是关注全球资源状况,将资源开发重心由境内移向境外。无疑,这一策略的普遍采用,又必然将带来新的矛盾和问题。虽然对于能源资源出口国,是本国经济发展的太好契机,但是也会相应带来一些争端,如国内资源保护派的激烈反对,或者贸易国之间各种各样的资源争夺战,由此可能会引发出新的一类局势不稳定问题。
由于石油价格的暴涨,各发达国家的能源结构逐渐发生了变化。坚定不移地奉行能源多元化战略,积极寻求替代石油资源,开发核能、氢能和其他新能源,甚至适度发展国内的煤炭工业,以降低对进口石油的过度依赖程度。重新认识煤炭,加快洁净煤技术的研发和推广。
为确保能源供给的自主性,能源发展的可持续性,21世纪以来全世界已形成转变以石油为主的能源经济,积极开发可再生能源的新高潮。各国能源发展战略措施各有侧重,有的国家积极发展风电、有的国家积极发展核电,但都是以逐步替代油气资源为核心展开的一系列研究方案。可再生能源技术和清洁能源技术的创新将成为世界能源未来发展的制高点,世界能源市场将由目前的资源型转向未来的技术型,是一场更具竞争性的挑战。
从可再生能源发展的状况分析,欧盟是世界上最推崇发展可再生能源的国家集团,其发展可再生能源的战略是:在全面发展的同时,突出风力发电、太阳能发电、生物质液体燃料技术的开发和应用。发展可再生能源方面所采取的主要措施是:制定具体目标、落实经济政策、建立研发队伍、培育产业基础、建立市场氛围、鼓励企业竞争。目前欧洲已成为风力发电、光伏发电技术和市场发展的中心。
印度和巴西是发展中国家发展可再生能源的榜样。印度注重根据自身条件,寻找突破口,所采取的策略是:风力发电以市场换技术,市场规模和产业技术同步发展;适度发展太阳能;生物质能源则以解决农村能源为主;氢能研发有所投入,跟随国际潮流。巴西坚持能源多样化和多渠道,因地制宜发展生物质能源的能源发展战略:依靠水电和生物液体燃料资源优势,减少石油进口,保障国家能源安全,2004年的生物液体燃料产量达到了1500万t,处于世界领先地位,甚至出口生物质能源促进经济发展。
不但一个国家的不可再生能源资源是有限的,而且全球的不可再生能源资源也是有限。资源的有限性与各国能源战略区域向境外转移的特点,意味着国际间的能源资源争夺正在加剧。与过去不同,各国发展所面临的外部环境发生了重大的变化,不能再靠殖民地的方式掠夺资源。资源与市场的国际化,使各国政府意识到,必须加强与能源生产国的外交往来,保证能源供应的来源;同时,必须加强能源消费国之间能源合作,形成联盟,增强话语权,抵御能源价格的上涨。资源进出口国之间的外交关系、资源国之间的战略联盟(如OPEC)的合作以及资源进口国之间的战略联盟(如IEA)的竞争与合作关系更加微妙。突出体现在国际石油问题上,焦点集中在中东。为保障能源安全,能源外交成为能源消费国家21世纪以来的外交重点。各国能源战略普遍出现加强国际化的趋势。例如,韩国对内制定正确的能源政策;对外开展有效的能源外交,实施能源进口多元化。积极倡导区域间的能源合作,加强与产油国的谈判力度。非洲各国强调需要进一步加强团结和合作,协调各国能源政策,明确能源发展战略。无论是产油国还是消费国,积极推动国际合作都是十分必要的。油气出口是印度尼西亚的经济支柱,巩固与邻近国家间的互补合作机制成为国家能源战略的主要目标。
由于能源对国家社会经济发展和国计民生具有重要作用,能源的市场性质已从一般商品转为重要的战略商品,能源问题已呈现出日益全球化和政治化的趋势。由一国自主的能源发展向境外资源的拓展是各国能源需求数量和品种的要求,为避免国家之间对世界有限能源资源的恶性竞争,积极开展能源外交,将能源作为处理国际关系的重,要战略因素,强调能源生产大国之间以及消费大国之间的对话机制,发展多国的能源国际合作是十分必要的。而且,由此也将会进一步促进经济全球化的发展。
欧盟的能源战略就突出体现了以上国际能源战略的特点。欧盟的能源战略重点是保证“经济安全、国防安全、生活安全”,提出“保障能源供应、保护环境和维护消费者利益”的基本原则。在确保本国能源供应方面以节能和发展可再生能源和生物燃料为主要战略措施,加强能源共同体的建设。
欧盟各国的能源战略虽各具特点,但是总体上是一致的。例如,德国的能源战略锁定长远目标,从能源资源利用的经济效益出发,有效控制国内有限的能源资源开发;持续不断地节能;积极开发风能等可再生能源,占据能源新技术的制高点,实现传统能源的替代。能源进口多元化,石油储备法定化,保障安全供应。面对本国不可再生能源资源递减的趋势和全球气候变化的挑战,英国新的能源战略基点是低碳。强调在市场框架和政策相互影响下,培育市场竞争力,实现提高能源效率、发展可再生能源促进能源多样性的战略。能源技术的研发不局限于本国的能源资源,着眼于世界主要的能源应用技术,以实现未来的能源技术出口换能源资源进口的发展战略。法国立足国情,因地制宜地发展能源多样化,积极发展核电,提高能源供应独立性,实现安全供应。比利时的能源战略长远目标是使用更利于环保的能源,逐步向全部使用可再生能源过渡。波兰在长期能源战略目标下,针对当前问题,突出过渡期的能源战略重点。依据国家能源法,明确政府与企业的职责,国家财政将不直接参与能源项目投资,只在法律和税收政策、贷款担保等方面为企业提供支持。美国能源战略的核心是提高能源供应自主性,突出特点是一个具有长期性和综合性的国家战略。战略目标明确,并辅有相应详细的政策和对策目标、措施,易于操作、监管。实际上,美国能源战略还有一个极为重要内容就是充分开发利用全球的油气资源。观察美国国家外交战略圈,几乎囊括了地下埋藏着丰富的石油等战略资源的国家,特别是中东地区。在不断努力巩固海外石油来源的同时,逐渐明确要减少对石油的依赖。发展新技术,包括燃料的替代技术和设备的更新技术。
能源战略和政策是日本政府一贯的工作重点,能源战略的稳定性促进能源政策的有效实施。虽然日本能源资源贫乏,目前日本一次性能源的自给率不足20%,但是政府立足于技术创新致力节能,成立“节能中心”,健全能源管理体系,指导国民和企业的节能以及节能技术的研究开发,积极发展太阳能等新能源;着眼于全球能源资源的利用,坚持实施以保障能源安全为重点的外交策略,以及国内企业联合一致对外,参与国际竞争的做法,不断提高开发国外石油资源的份额。随着社会经济的发展和外部环境的变化,日本不断完善能源构成多样化、进口多元化和以石油储备为依托的能源战略,从政治、外交、经济、科技等全方位考虑能源战略的发展,确保了自身能源的长期安全供给,保障了国家的经济安全,并使得日本成为世界能源效率最高的国家。俄罗斯能源发展战略制定经历了较长的时间。能源战略目标明确,所关系到的对象明确。能源区域发展具有地域资源特点,相应的能源政策针对性强,每一种能源,如石油、天然气、煤、电能(包括核能和热能)、能源输送等的发展预测都提出了经济体制改革问题以及为实现改革所应该创造的必要条件。同时,指明了能源工业和其他工业部门的相互关系,能源工业科技和创新的重要意义。并且明确了能源战略实施系统,包括:联邦政府行动计划,实施国家能源政策的指标体系,原有相关规划的修订,利用国家信息资源建立的能源战略实施监控系统。实现可持续发展已经成为世界各国的共同课题,而对人口众多的中国来说,具有更大的特殊性和挑战。为实现全面建设小康社会的目标和应对能源长远发展遇到的严峻挑战,我国采取正确的能源战略具有决定性意义。只有实现可持续发展的能源战略,才能保证在“能源消耗最少,环境污染最小”的基础上,实现经济社会快速发展和人民,水平的提高。我国必须汲取西方发达国家的成功经验,学习其他发展中国家根据具体国情发展的经验,建立符合中国特色的、能源效率不断提高和环境保护日益加强的中、长期可持续发展能源战略。
Facebook 、苹果、亚马逊、Google 这些科技互联网公司的业务重心都有所不同,但近几年都都不约而同在一个领域不断加大投入,那就是可再生能源。那么为什么互联网都盯上了可再生能源?
1、带动地区经济发展。早在 2014 年,亚马逊的第一个风力发电厂就已经在印第安纳州的本顿县启用,而新的三个风力发电厂,其中一个位于加利福尼亚南部特哈查比山脉,在这座山脉进行风力发电的科技公司不仅仅是亚马逊这一家。这些风力发电项目多建在边远的农村地区,同时也带动了这些地区的经济增长。根据美国劳工统计局的预测,从 2018 年到 2028 年,风力涡轮发电机技术人员的岗位将增加 57%。
2、最主要的原因之一就是为自家的数据中心供电。除了风力发电,太阳能也是互联网巨头青睐的可再生能源,美国新墨西哥州正在建设的建设两个 50 兆瓦的太阳能项目,在不久的将来将会为 Facebook 数据中心供电,以帮助 Facebook 实现在 2020 年 100% 使用可在生能源的目标。作为全球最大的几家科技互联网公司,Facebook、Google 、苹果、亚马逊的数据中心存放着支持几十亿用户数据量的服务器,耗电量十分惊人。
据统计,全球数据中心的电力消耗总量已经占据了全球电力使用量的3%,按现在的电力价格估算,到 2025 年全球数据中心的电费将会超过百亿美元。
互联网巨头纷纷要提高可再生能源的使用比例,既可以大大降低成本,而在边远农村投资的新能源项目,往往还能获得当地政府的补贴,此外还能通过环保提升自己的企业形象,一举多得,也难怪大公司都盯上可再生能源了。
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以下是您应该考虑在沙特阿拉伯学习可再生能源工程的四个原因。沙特阿拉伯旨在成为中东可再生能源工程的先驱
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大力投资建设旨在刺激和促进创新和增长的革命性基础设施,为包括工程在内的各个行业的毕业生提供了令人兴奋的机会。一项突出的发展是位于沙特阿拉伯西北部的 NEOM 未来城市项目,该项目将以可再生能源为动力,成为尖端科学技术研究和应用的国际中心。
专攻相关可再生能源工程问题
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在 2021 年 QS 阿拉伯地区大学排名中,有 21 所沙特大学进入前 100 名,这表明该国正在成为强大的高等教育中心,尤其是在 STEM 学科方面。该 哈伊勒大学 ,位于北部的沙特阿拉伯是该国唯一的大学提供学士学位,在可再生能源工程,让学生有机会深入了解可再生能源工程的最关键的领域。
到 2030 年,可再生能源市场预计将创造近 8,000 个新的毕业生就业机会
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追求有积极影响的职业
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可再生能源工程师的职业将使您处于这一重要领域的最前沿,在那里您会发现自己与其他工程师和科学家合作开发高效、实用的能源系统,以可持续、高效和有效地利用能源。
管红香1,2,3,4,冯东3,5,吴能友1,2,ROBERTS H.Harry5,陈多福1,3
管红香(1981-),女,博士,主要从事冷泉碳酸盐岩的地球化学研究,E-mail:guanhx@ms.giec.ac.cn。
注:本文曾发表于《科学通报》2010年第4~5期,本次出版有修改。
1.中国科学院广州天然气水合物研究中心,广州 510640
2.中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州 510640
3.中国科学院边缘海地质重点实验室,中国科学院广州地球化学研究所,广州 510640
4.中国科学院研究生院,北京 100049
5.Coastal Studies Institute,Louisiana State University,Baton Rouge,LA 70803,USA
摘要:对墨西哥湾北部水深约540m的上陆坡GC185区(GC-F样品)和水深约2 200 m的下陆坡AC645区(AC-E样品)冷泉碳酸盐岩中的脂肪酸及其单体化合物的δ13C进行了分析。在AC-E和GC-F冷泉碳酸盐岩样品中检测到了30多种脂肪酸化合物,均以主峰碳为C16的低碳数(<C20)脂肪酸为主,具偶碳优势,主要包括正构脂肪酸、异构(i-)/反异构(ai-)脂肪酸以及带支链的奇碳数脂肪酸(iso/anteiso)。其中n-C12:0、n-C13:0、i-C14:0和n-C14:0具有明显偏低的δ13C值(-39.99‰~-32.36‰),可能来源于冷泉生物。n-C18:2和C18:1△9具有相同的碳同位素值,可能来源于冷泉渗漏区贝氏硫细菌属/辫硫菌属。支链奇碳数脂肪酸(iso/anteiso C13~C17)具有特别负的δ13C值(-63.95‰~-44.17‰),明显不同于其他类别脂肪酸的碳同位素值,推断这类化合物是海底渗漏区甲烷厌氧氧化过程中的硫酸盐还原细菌生命活动的产物。
关键词:脂肪酸;单体化合物稳定碳同位素;硫酸盐还原菌;甲烷厌氧氧化;冷泉碳酸盐岩;墨西哥湾
Fatty-acids and their 613C Characteristics of Seep Carbonates from the Northern Continental Slope of Gulf of Mexico
Guan Hongxiang1,2,3,4,Feng Dong3,5,Wu Nengyou1,2,Roberts Harry H.5,Chen Duofu1,3
1.Guangzhou Centerfor Gas Hydrate Research,CAS,Guangzhou 510640,China
2.Key Laboratory of Renewable Energy and Gas Hydrate,Guangzhou Institute of Energy Conversion,CAS,Guangzhou 510640,China
3.Key Laboratory of Marginal Sea Geology,Guangzhou Institute of Geochemistry,CAS,Guangzhou 510640,China
4.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China
5.Coastal Studies Institute,Louisiana State University,Baton Rouge,LA 70803,USA
Abstract:Here we reported the fatty-acids and their δ13C values in seep carbonates collectedfrom Green Canyon 185(GC 185Sample GC-F)at upper continental slope(water depth:~540 m),and Alaminos Canyon 645(GC 645Sample AC-E)at lower continental slope(water depth:~2 200 m)of the Gulf of Mexico.More than thirty kinds of fatty acids were detected in both samples.Thesefatty acids are maximized at C16.There is a clear even-over-odd carbon number predominance in carbon number range.The fatty acids are mainly composed of n-fatty acids,iso-/anteiso-fatty acids and terminally branched odd-numberedfatty acids(iso/anteiso).The depleted δ13C values(-39.99‰~-32.36‰)of n-C12:0、n-C13:0、i-C14:0and n-C14:0suggest that they may relate to the chemosynthetic communities at seep sites.The unsaturated fatty acids n-C18:2and C18:1△9have the same δ13C values,they may originatefrom the Beggiatoa/Thioploca.Unlike otherfatty acids,the terminally branched fatty acids(iso/anteiso)show more depleted δ13C values(as low as-63.95‰)suggesting a possible relationship to sulfate reducing bacteria,which is common during anaerobic oxidation of methane at seep sites.
Key words:fatty acids,carbon isotope of individual lipid,sulfate reducing bacteria,anaerobic oxidation of methane,seep carbonate,Gulf of Mexico
0 引言
墨西哥湾是一个油气大量聚集的盆地,在晚三叠世-中侏罗世时期,盆地在断裂作用下发生张裂,沉积形成了巨厚的膏盐层,膏盐层的变形和活动断层为流体从盆地深部的油气系统向海底渗漏运移提供了有效通道,控制着海底冷泉的发育[1-3]。近年的研究表明墨西哥湾海底至少有几百个正在活动的天然气渗漏系统,发育于整个陆坡环境[4-5]。陆坡区的冷泉活动导致海底广泛发育天然气水合物、冷泉生物群和自生碳酸盐岩[4,6-12]。冷泉碳酸盐岩的形成是由于海底渗漏甲烷等碳氢化合物在海底沉积层缺氧带被微生物所消耗,由甲烷氧化古菌(anaerobic methane-oxidizing archaea,MOA)将渗漏CH4氧化为 ,同时硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)将孔隙水中的 还原为HS-, 与孔隙水中的阳离子结合形成冷泉碳酸盐岩固结在海底[13-17]。这种甲烷氧化和硫酸盐还原的细菌活动的信息保存在冷泉碳酸盐岩中[14-15,18-21]。
墨西哥湾北部陆坡与冷泉活动相关的水合物、冷泉碳酸盐岩和冷泉生物群(包括甲烷古菌和硫酸盐还原菌及其生物标志物)已有大量的研究成果发表[4-5,10,14-15,18-23],但有关下陆坡深水区的工作较少,尤其是缺乏冷泉碳酸盐岩中保存的微生物甲烷厌氧氧化作用的生物标志物的对比研究。本文通过研究墨西哥湾上陆坡GC 185区Bush Hill(GC-F样品)和下陆坡AC645区(AC-E样品)的冷泉碳酸盐岩中的脂肪酸及其单体化合物的δ13C组成,证实墨西哥湾上陆坡到下陆坡海底冷泉渗漏区均发生了渗漏烃(甲烷)的微生物厌氧氧化作用。
1 样品和分析方法
1.1 样品采集
图1 研究区域和采样点位置示意图(据[24]修改)
研究样品来源于墨西哥湾上陆坡和下陆坡区(图1)。深水区AC-E冷泉碳酸盐岩样品(图2)是1990年采集于墨西哥湾下陆坡Alaminos Canyon区内水深2 200 m的一个活动冷泉,采样点的地理经纬度坐标为26°21 ' N,94°31 ' W,采样区发育有大量的冷泉生物群落,主要有管状蠕虫、贻贝及呈分散状分布的蛤和微生物菌席等。AC-E冷泉碳酸盐岩结壳中孔洞发育,主要由生物壳碎屑和碳酸盐岩胶结物组成,矿物组成几乎全部为文石(达98%),仅有少量方解石,碳同位素δ13C为-31.3‰~-23.4‰[24]。浅水区GC-F样品(图2)是1998年在墨西哥湾上陆坡Green Canyon 184和185区块分界线附近的Bush Hill (27°46' N,91°30' W)采集的,水深约为540m,海底温度约为7℃在Bush Hill冷泉渗漏系统中,在海底能观察到正在活动气泡渗漏、冷泉生物群、自生碳酸盐岩及出露的天然气水合物[4,22,25-26]。GC-F冷泉碳酸盐岩可见管状serpulid蠕虫碎片,保存有Lucinid-vesycomyid双壳类冷泉生物的壳体,碳酸盐岩基质胶结物部分几乎全部由文石组成,仅有少量的方解石和白云石,碳同位素δ13C为
图2 墨西哥湾上、下陆坡区冷泉碳酸盐岩样品外貌
a.AC-E样品,采集于水深2 200 m的下陆区Alaminos Canyon区内的一个活动冷泉;b.GC-F样品,采集于水深约为540m的上陆坡Green Canyon 184区Bush Hill活动冷泉。标尺为1cm
-29.4‰~-15.1‰[27]。
1.2 实验分析
样品磨碎至200目干燥,用二氯甲烷/甲醇混合溶剂索氏抽提72 h。抽提后的残渣自然晾干,用10%的盐酸缓慢溶解,为避免脂交换反应,待样品溶解80%后停止加入盐酸,用二氯甲烷萃取有机质,并与抽提得到的有机质合并。用硅胶-氧化铝柱进行族组分分离,分别用正己烷、6:4正己烷/二氯甲烷和CH3OH溶剂洗脱获得饱和烃、芳烃和极性组分[19-20,28-31]。
将酸解获得的HCl不溶物冷冻干燥,得到的酸解残渣和非烃分别用6% KOH-甲醇溶液皂化,平衡12 h后,用正己烷萃取其中的有机质,萃取出的有机质进行硅胶/氧化铝柱层析,分别用正己烷/二氯甲烷(3:1)混合溶剂和二氯甲烷/丙酮(9:1)混合溶剂填充柱,依次得酮和脂肪醇,余下的溶液进行反萃取获得脂肪酸组分,酸性组分加入HCL-CH3OH饱和溶液,在80℃加热2 h进行甲酯化,并用二氯甲烷萃取脂肪酸甲酯。然后将脂肪酸甲酯组分进行GC-MS、GC/IRM分析。
1.3 仪器分析
GC-MS分析在有机地球化学国家重点实验室HP 6890Ⅱ型气相色谱仪和Platform Ⅱ型质谱仪上完成,离子源为电子轰击源(70 e V),色谱柱为DB-5MS硅熔融毛细柱(30 m×0.25 mm i.d.×0.25 μm涂层)。无分流进样1μL,进样口温度为290℃,升温程序初始温度80℃(5 min),以3℃/min升温至290℃,保留20 min,载气为高纯氦气,流速1.0 m L/min。
GC/IRMS分析在英国GV公司Isoprime色谱-同位素质谱仪上完成,色谱柱为JW-DB-5型60 m×0.25 mm×0.25μm毛细柱,样品直接进入温度为290℃无分流注入器,氦气为载气,升温程序初温80℃(5 min),以3℃/min升温至290℃(40 min)。同位素测定误差小于0.5‰。碳同位素以6表示,V-PDB标准,并依段毅等[31,32]报道的方法对脂肪酸甲酯化增加的碳进行了校正。
2 结果
在墨西哥湾下陆坡深水区的AC-E和上陆坡浅水区的GC-F冷泉碳酸盐岩样品中均检测到30多种脂肪酸化合物,主要由正构脂肪酸、异构(i-)和反异构(ai-)脂肪酸组成,以低碳数(<C20)为主,并有少量的高碳数脂肪酸(表1,图3和图4)。
AC-E样品中正构脂肪酸碳数分布范围为C12- C28,GC-F样品碳数分布范围C12- C24,且均检测到C14:1△7、C16:1△7、C18:1△9和C18:2正构不饱和脂肪酸。A C-E样品中丰度最高的脂肪酸为n-C16:0,其次为C18:1△9、n-C14:0和n-C18:0,G C-F样品中丰度最高的脂肪酸为n-C16:0,其次为n-C14:0、ai-C15:0和n-C18:0。样品AC-E中正构饱和脂肪酸δ13C值为-32.36‰~-27.64‰,正构不饱和脂肪酸C16:1△7和18:1△9的δ13C值分别为-19.97‰和-25.48‰。样品GC-F中正构饱和脂肪酸δ13C值-39.99‰~-26.52‰,正构不饱和脂肪酸Cl8:1△9的δ13C为-31.04‰。
图3 墨西哥湾冷泉碳酸盐岩AC-E样品中脂肪酸化合物
图中数字编号与表1中编号和脂肪酸相对应,N代表未知化合物
图4 墨西哥湾冷泉碳酸盐岩GC-F样品中脂肪酸化合物
图中数字编号与表1中编号和脂肪酸相对应
表1 墨西哥湾冷泉碳酸盐岩样品中脂肪酸化合物及其碳同位素组成
除正构脂肪酸外,下陆坡深水区AC-E冷泉碳酸盐岩样品中还检测到支链的奇碳数脂肪酸(iso/anteiso-C15:0),其δ13C值分别为-63.95‰和-50.48‰。上陆坡浅水区冷泉碳酸盐岩样品GC-F中支链的奇碳数脂肪酸主要有iso/anteiso-C13:0,-C15:0和-C17:0,其δ13C范围为-48.62‰~-44.17‰。
3 讨论与结论
墨西哥湾是一个油气大量聚集的盆地,盆地中沉积形成了巨厚的膏盐层,GC185和AC645区断裂发育,盐层变形和活动断层为流体从盆地深部的油气系统向海底渗漏运移提供了有效通道。以烃类化合物为主的流体通过断裂等通道渗漏到海底附近的沉积层中发生微生物的氧化,在海底发育有大量的微生物细菌席、管状蠕虫,双壳类等冷泉生物[1-3],并通过这些冷泉生命活动形成了冷泉碳酸盐岩[24-27],同时形成了一些特殊的脂肪酸。
本文所研究的冷泉碳酸盐岩样品中饱和脂肪酸以低碳数(<C20)脂肪酸为主,n-C15:0、i-C16:0、n-C16:0、n-C17:0和n-C18:0的δ13C在AC-E样品中为-28.99‰~-27.64‰,在GC-F为-31.11‰~-30‰,这些脂肪酸的δ13C范围在同一样品中小于±2‰,反映同一样品中这些不同的脂肪酸可能来源于相同生态环境条件下的细菌或海洋浮游生物[32-33]。
在所分析的AC-E样品中还存在有异构饱和脂肪酸i-C14:0和正构饱和脂肪酸n-C14:0,它们的δ13C为-36.6‰~-32.36‰。同时GC-F样品存在异构饱和脂肪酸i-C14:0和正构饱和脂肪酸n-C12:0、n-C13:0和n-C14:0, 它们的δ13C为-39.99‰~-33.7 1‰。这些脂肪酸的δ13C值明显比前述脂肪酸的低。墨西哥湾北部冷泉渗漏区双壳类软体组织δ13C为(-43.2±4.1)‰[34],管状蠕虫的软体组织δ13C为(-45.6±5.2)‰[35],墨西哥湾GC185区海底渗漏区的Bathymodiolus childressi的软体组织613C为(-38.9±1.2)‰[36],这些生物体的δ13C值都比正常海洋生物体的低,表明冷泉区的这些生物主要是以化能自养生物(如嗜甲烷细菌等)为食物的[34]。最近的研究表明双壳类和管状蠕虫等大生物体常与细菌微生物共生,贻贝类依赖甲烷氧化菌和/或硫酸盐还原菌,管状蠕虫依赖于硫酸盐还原菌[37]。因此在冷泉碳酸盐岩样品中存在的n-C12:0、n-C13:0、n-C14:0和i-C14:0可能来源于冷泉区的大生物体。
在正构脂肪酸中均检测到C14:1△7、C16:1△7、C18:1△9和C18:2正构不饱和脂肪酸,其中GC-F样品的n-C18:2和C18:1△9的δ13C均为-28.04‰,AC-E样品的n-C18:2和C18:1△9的δ13C均为-25.48‰。在同一个样品中n-C18:2和C18:1△92个脂肪酸均具有相同的δ13C值,说明n-C18:2和C18:1△9的生物来源和合成途径相近[32]。最近研究表明在冷泉渗漏区的贝氏硫细菌属/辫硫菌属发育有n-C18:2和C18:1△9脂肪酸[38]。此外,海洋浮游生物尤其是硅藻也存在n-C18:2和C18:1△9[39]。考虑到所分析的样品是天然气渗漏区形成的冷泉碳酸盐岩,且这些样品中浮游生物化石非常少,这2个n-C18:2和C18:1△9脂肪酸很可能来源于冷泉渗漏区贝氏硫细菌属/辫硫菌属。
此外,AC-E样品还存在δ13C为-19.97‰的正构不饱和脂肪酸C16:1△7,它具有与其他脂肪酸明显不同的δ13C,而与中低纬度典型海洋现代沉积有机质的δ13C值-23.10‰~-19.10‰一致[32,40],表明很有可能来源于海洋现代沉积有机质,如在海洋微藻中检测到很高含量的C16:1△7脂肪酸[41]。
除上述的脂肪酸外,所分析的样品均存在δ13C值极负的支链奇碳数脂肪酸iso/anteiso-C13:0,-C15:0和-C17:0。其中下陆坡深水区AC-E冷泉碳酸盐岩样品中检测到的i-C15:0和ai-C15:0的δ13C值为-63.95‰~-50.48‰。上陆坡浅水区冷泉碳酸盐岩样品GC-F中iso/anteiso-C13:0,-C15:0 和-C17:0的δ13C 为 -48.62‰ ~ -44.17‰。这些奇碳数异构(is-)/反异构(ai-)脂肪酸δ13C比所分析样品中的其他脂肪酸的碳同位素显著的低,也低于冷泉碳酸盐岩的碳同位素值(-31.3‰~-15.1‰)、冷泉渗漏烃(-28‰~-26‰)和GC区渗漏甲烷的δ13C值(-44.1~-46.7‰)[22,24,27],说明奇碳数异构(is-)/反异构(ai-)脂肪酸在形成过程中产生了同位素的分馏。目前对海底天然气渗漏区沉积物和细菌席的脂肪酸的研究表明,这种具有极低碳同位素的奇碳数异构(i)/反异构(ai)脂肪酸主要来源于甲烷厌氧氧化作用中的硫酸盐还原菌的生命活动[15,18,20-21,42-44]。因此,本文所研究的冷泉碳酸盐岩样品中具有极负δ13C值的支链奇碳数脂肪酸(iso/anteiso-C13:0,-C15:0和-C17:0)来源于硫酸盐还原菌。
致谢:冷泉碳酸盐岩样品由美国路易斯安那州立大学H H Roberts教授提供,实验分析是在中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室完成,并得到徐世平副研究员、贾蓉芬研究员和胡建芳副研究员的帮助。
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共有3篇贴子 墨西哥立场文件221.223.120.* 1楼
学校:实验中学
代表:洪峰
国家:墨西哥
委员会:联合国环境规划署
议题:全球变暖
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发表的第四份气候变化评估报告指出“气候变暖已经是“毫无争议”的事实,人为活动“很可能”是导致气候变暖的主要原因”。以二氧化碳为例,在人类社会实现工业化以前的19世纪初,大气中二氧化碳的浓度为270ppm,而到了1988年已上升到350ppm。大气中二氧化碳浓度增加的原因主要有两个:首先,由于人口的剧增和工业化的发展,人类社会消耗的化石燃料急剧增加,燃烧产生大量的二氧化碳进入大气,使大气中的二氧化碳浓度增加;其次,森林毁坏使得被植物吸收利用的二氧化碳的量减少,造成二氧化碳被消耗的速度降低,同样造成大气中二氧化碳浓度升高。二氧化碳以外的温室气体,如甲烷、氯氟烃(氟里昂)、氧化氮等也在不同程度地增加着。气候变暖给我国带来一系列灾难性后果。
由于海水变暖,飓风变得越来越频繁,越来越猛烈。海水温度每上升1摄氏度,就会使飓风的风速增加5%。今年9月飓风“亨丽埃特”经过我国,已造成至少8人死亡,飓风带来的狂风暴雨还造成当地停水停电,使20多万人的生活受到影响。
另外,受到气候变暖的影响,今年我太平洋沿岸气压变化异常,沿海很多地区的巨浪高达4.6米,海滩全面告急,据不完全统计,两周里,巨大的海浪已经造成约20人受伤,另有两人被水冲走后下落不明。很多海滩被迫关闭,并发布预警,要求居民最近几周不要行船。巨浪每年都会出现,但今年明显反常。往年一般到6月份才有巨浪,但今年4月上旬巨浪就已出现。往年的海浪强度在各州沿海地区差别不大,但今年的规律性减少了,不可预测性增加了。此外,气候变化还导致我北部干旱和沙漠化现象加剧,对农业造成不利影响。
奥里萨巴峰海拨约5630米,是我国第一高峰,它和伊扎希瓦特尔山是我国仅存的两座冰川。随着全球变暖,它们正在快速融化。伊扎希瓦特尔山是我国第三高峰,上世纪60年代以来,它的冰川已经缩小了70%。科学家说,按照目前的趋势,它的冰川有可能在2020年消失。而与伊扎希瓦特尔山相距仅20公里的我国第二高峰波波卡特佩特尔山,在上世纪90年代火山喷发的推波助澜下,其冰川已经在2000年完全消失。科学家警告说,热带地区冰川融化,可能对拉美地区的农业和城市发展带来重大打击。
而关于全球变暖的另一项研究结果更令人吃惊,由北极冰原融化,降雨量增加,以及风的类型的不断改变,大量淡水正汇入北西洋,从而对我国湾暖流造成破坏。正是这些暖流把温暖的表层水从加勒比海带到欧州西北部,并使欧洲形成温暖的气候。而我国暖流一旦因全球变暖被切断后,欧洲西北部温度可能会下降5-8摄氏度之多,欧洲可能面临一次新的冰河时代!
事实上,全球变暖已经成为人类社会共同面临的一个严峻课题。近一段时间来,全球变暖在不同地域、不同层次的国际会议和会晤中都被当作重要议题进行了讨论,今年的G8峰会和APEC峰会,都将全球气候变化问题纳入峰会的首要议题,并且制定出一些防止全球变暖的条约。我国于去年5月制定了《气候变化国家战略》,提出了减缓和适应气候变化的一些具体措施,预计在此基础上到2012年墨西哥的二氧化碳排放可减少1亿吨以上。另外我政府还将进一步制定“气候变化特别方案”,并纳入到2007—2012年国家发展规划中。作为发展中国家,我国已采取有力措施积极应对气候变暖,将气候变化对我国造成的损失减少到最小程度。
1、再生能源的开发和利用,促进我国能源多样化,节省石油和天然气资源,减少污染,改善环境质量。尽管我国太阳能的开发和利用还处于初始阶段,但目前全国已经安装了40万平方米的太阳能集热板,批准建设的风力发电站68座,其中大部分已经投产。今后几年,我国还将投资14.83亿比索(相当于1.3亿美元)进一步开发地热资源。
2、联合国环境规划署去年提出一项计划,希望全世界在2007年内完成种植10亿棵树。我政府积极响应,宣布今年将种植2亿5千万棵树。目前我国200多家育苗基地正在实施该计划。
3、政府计划建立186英里的自行车通道,同时在地铁站和数百个城市建筑的外面建立自行车停放架。墨西哥城市长埃布拉德在今年5月初宣布,作为“非机动车移动走廊计划”的一部分,市政府将把首都的1.6万名雇员安置到离家近的地方上班,以鼓励他们多使用自行车出行。并率领政府官员,在每月的第一个星期一,骑自行车去上班,减少汽车对首都的污染。
4、今年年初,我国科研人员成功开发出一种利用潮汐能净化湿地的水泵装置,利用真空压缩装置提升海水高度,然后利用潮汐涌动不断将海水鼓入湿地,达到净化湿地的目的。目前这种装置已在南部湿地污染严重的瓦哈卡州投入使用,取得了良好的效果。
5、我国很多家庭都换上了价格更为低廉的节能炉灶,不仅油烟少,每个家庭每年还能减排二氧化碳1.5吨。
我国对于全球气候变暖很担忧,为缓解人类自身的活动对全球变暖的影响,建议各成员国根据各自的发展水平,在尊重所有成员国的基础上,提出一个旨在阻止全球气候变暖问题进一步恶化的“共同目标”。我们希望“共同目标”不是强制性的,而是合作性的。为了实现这个目标,各成员国可以在开发新能源、传统能源使用节能减排、可再生能源利用和保护生态等方面积极合作。我们不赞同将全球气候变暖问题归咎到个别发展中国家的做法,相反,技术和资金都占优势的发达国家应比发展中国家在此问题上承担更大的责任。
发达国家应采取切实措施,完成《京都议定书》确定的减排目标,按公约规定向发展中国家提供资金和技术支持(援助),帮助发展中国家应对和适应气候变化,并在2012年后继续率先承担减排义务。同时,发展中国家也应根据自身具体情况,采取措施,不断提高能效,发展清洁能源和可再生能源,走可持续发展道路。
此外,我们认为,2012年《京都议定书》第一承诺期到期后,有关应对气候变化问题的国际谈判应该在《联合国气候变化框架公约》下进行。
可再生能源产业发展态势良好 光伏发电未来成长空间很大
可再生能源时代正在加速到来
可再生能源正在以前所未有的速度达到高度的经济性,其成本已经低于传统电力,可再生能源时代正在加速到来。目前在墨西哥、沙特,已经出现了度电成本3美分、2美分的风电,我国内蒙古的风电已经可以实现2美分的度电成本。以风能、太阳能为代表的可再生能源正在以前所未有的速度达到高度的经济性。
依靠可再生能源可以实现我国东部发达地区的电力自给,改变目前以外来电为主、外来电以煤电为主的局面。经他计算,如果将中东部地区现有房屋占地面积的1/4用于安装光伏电站,就可满足2050年全国总用电量的1/4。
可再生能源投资在全球发电投资中的份额保持在65%以上
自2014年全球新能源投资超过传统能源之后,可再生能源与化石能源投资此消彼长的结构性变化趋势一直在加速。据前瞻产业研究院发布的《可再生能源产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》统计数据显示,2017年全球电力投资额达7500亿美元,同比下降6%。可再生能源投资在全球发电投资中的份额保持在65%以上。其中,太阳能光伏和海上风电投资上升至创纪录水平,陆上风电和水电投资下降,分别下降15%和30%。从政府招标计划来看,竞标太阳能光伏项目的平均规模在截至2017年的五年间增长了3.5倍,而海上风电规模增加了一半。2017年,中国在可再生能源方面的投资总额达到1260亿美元,创历史新高,占全球绿色能源投资的45%。
我国可再生能源今年来仍然保持快速增长态势。2018年1~6月,我国新增风电并网容量794万千瓦,累计风电并网容量达到1.716亿千瓦风电发电量1,917亿千瓦时,同比增长28.7%我国光伏发电新增装机2,430.6万千瓦,分布式光伏1,224.4万千瓦,同比增长72%光伏发电量823.9亿千瓦时,同比增长59%。
太阳能、风能是可再生能源的主体,尤其是光伏发电未来成长空间很大。政府强力的新能源扶持补贴政策,推动了我国光伏、风电产业快速发展,目前风电累计装机量和太阳能累计装机量均位居世界首位,已成为全球最大可再生能源生产国。
绿色能源补贴政策强力推动发展
我国可再生能源产业2012年以来的快速发展,主要是由政府发展绿色能源补贴政策强力推动,而其自身能否持续发展,最终要取决于可再生能源的成本竞争力。经过这些年来的技术进步,光伏、风电的成本都降低了70%以上,目前初步具备了在成本上与煤电竞争的能力。在南欧、印度等日照资源优异地区,光伏发电已具备较好的经济性。
政策发布加速光伏行业补贴退坡,实现2020年光伏发电“平价上网”的目标
2018年5月31日,国家发展改革委、财政部和国家能源局联合出台《关于2018年光伏发电有关事项的通知》,提出新投运的光伏电站标杆上网电价每千瓦时统一降低0.05元,暂不安排2018年普通光伏电站建设规模,有补贴的分布式光伏指标从过去的没有限制,收紧为全年仅有10GW指标。这被称为“史上最严厉光伏政策”,其主要目的是加速光伏行业的补贴退坡,结束企业靠补贴生存的日子,通过优胜劣汰,实现2020年光伏发电“平价上网”的目标。
国家能源局正在组织制定《光伏发电平价上网示范项目建设工作方案(草案)》,推进光伏发电平价上网示范项目,各地政府也在积极组织实施无补贴光伏发电项目。可以预期,这些措施将会促进我国光伏产业制造成本的降低、高性价比产品的推广、非技术成本的控制,推动我国光伏早日迈入“平价上网”时代。有业内人士预测,最快2019年下半年我国光伏发电将会实现大面积“平价上网”。
目前来看,新能源专业相关学生的毕业方向大致有以下三方面:
第一,工程学(engineering),比如开发新能源技术,这就要选择工程类院校,并且对新能源有一定侧重的;
第二,能源经济学(energy economics),从经济的角度分析各种新能源的可行性,经济类别的学校都可以选择,有没有能源侧重都无所谓,经济原理到哪都适用;
第三,能源政策(energy policy),主要从国家政策的角度研究环境保护政策,以及促进新能源开发政策等,这就要选择国家政策比较好的学校,并且有能源政策或环境政策侧重。
主要分为以下几类:
1. 汽车减排-电子系
传统的电力电子技术将获得很大的发展空间。从去年开始,电子系不太热门的Power方向的招生规模相应扩大。现在的发展方向是:一方面,通过提高电力转化效率减少排放量,另一方面电动力汽车将进一步发展,尤其是新能源汽车电机及控制器的设计、试验及制造,美国政府、中国政府、日本、西欧都投入了大量的资金。美国大学以弗吉尼亚理工大学、俄亥俄州立大学、中佛罗里达大学、威斯康辛麦迪逊大学实力最为雄厚,亚利桑那州立大学和东北大学等也拥有不俗的科研力量。
2. 低碳-化学、化工系
化工是一个特殊的行业,节能环保是化工企业的核心问题。目前,哥本哈根会议的召开,给碳减排的承诺是肯定的。化工行业与碳排放密切相关,是低碳经济的核心行业之一。例如:氟化技术的发展,降低燃油中的含碳量,是减少传统能源污染的非常有潜力的办法。
美国德州很多学校都有实力强劲的化工系,当地有很多的跨国大石油公司和化工公司,就业前景非常好。(比如综合排名不太高的德州理工大学,化工系实力不容小视)
3. 太阳能,风能等新能源---电子系、材料系、物理系
太阳能虽然已经在生活中投入使用,但因为太阳能电池转化效率低、价格昂贵,不能大规模的推广。因此,太阳能的进一步研究也获得了较多的研究经费。其中光电材料、电子光声伏打学为研究领域之一。以Tufts大学为例,电子系就在该领域引入了新的教授。太阳能专业的同学,工作形势不错,尤其是美国中西部太阳能丰富的地区。比如新墨西哥和亚利桑那州,都有很大的太阳能研究中心。风力发电方面,也是一个大的发展趋势。其中以北卡大学实力最为雄厚。德国和丹麦风力发电技术处在世界前列。
4.燃料电池-化学系、化工系、材料系、环境系
燃料电池显然是现在的研究热点。每年美国的物理协会年会、化学协会年会、材料协会年会上,到处可见燃料电池的研究进展。哥本哈根会议以后,必将加大这块领域的技术革新和产业化进程。
5.智能电网-电子系(电力、通讯、控制技术、系统工程)、计算机系。
奥巴马上任后提出了新的能源计划,将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立美国横跨四个时区的统一电网;发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。
6. 微生物燃料电池(microbial fuel cell)-生物系
从生物/微生物中提取电能在20世纪初就被发现,直到20世纪70年代陆续有研究文章发表。因为能源危机的问题,现在MFC的研究表现的越来越热。在这方面做的比较好的是比利时的一个研究组,他们的电池功率目前是最高的。宾夕法尼亚州立大学的Bruce Logan以及麻省大学阿姆赫斯特分校的Dr Lovley是最为著名的。除此以外,密歇根州立大、亚利桑那州立大学、马里兰大学等也有相关的研究中心。
7.传统石油工业:
短期看,靠新能源的发展并不能满足经济发展的需要,所以传统石油工业将继续保持原有实力。今后的发展重心是高效开采和利用的新方法。通过改进工艺,提高原油、成品油的质量,为社会提供清洁的石油产品,并降低成品油使用过程中二氧化碳的排放量。
实力雄厚的美国大学有德克萨斯大学奥斯汀分校、斯坦福大学、德州A&M大学、塔尔萨大学、科罗拉多矿业大学宾州州立大学、俄克拉荷马大学、路易斯安那州立大学、南加州大学、德州理工大学。尤其是德州的各个大学,拥有地理资源优势,几乎全部石油工业上有企业在德州都有工厂。就业前景非常好。加拿大的阿尔贝托大学实力也很雄厚。
新能源相关专业录取没有特殊要求,能源专业只是作为相关传统专业的延伸,因此录取要求也和传统专业基本一致。
新能源专业就业方向有哪些 就业前景如何
1新能源专业就业方向有哪些
1、汽车减排-电子系
传统的电力电子技术将获得很大的发展空间。电子系不太热门的Power方向的招生规模相应扩大。现在的发展方向是:一方面,通过提高电力转化效率减少排放量,另一方面电动力汽车将进一步发展,尤其是新能源汽车电机及控制器的设计、试验及制造,美国政府、中国政府、日本、西欧都投入了大量的资金。
2、低碳-化学、化工系
化工是一个特殊的行业,节能环保是化工企业的核心问题。目前,哥本哈根会议的召开,给碳减排的承诺是肯定的。化工行业与碳排放密切相关,是低碳经济的核心行业之一。例如:氟化技术的发展,降低燃油中的含碳量,是减少传统能源污染的非常有潜力的办法。
3、太阳能,风能等新能源---电子系、材料系、物理系
太阳能虽然已经在生活中投入使用,但因为太阳能电池转化效率低、价格昂贵,不能大规模的推广。因此,太阳能的进一步研究也获得了较多的研究经费。其中光电材料、电子光声伏打学为研究领域之一。以Tufts大学为例,电子系就在该领域引入了新的教授。
太阳能专业的同学,工作形势不错,尤其是美国中西部太阳能丰富的地区。比如新墨西哥和亚利桑那州,都有很大的太阳能研究中心。在美国北部,例如波士顿,也有很多从事太阳能开发的公司。
4、传统石油工业
短期看,靠新能源的发展并不能满足经济发展的需要,所以传统石油工业将继续保持原有实力。今后的发展重心是高效开采和利用的新方法。通过改进工艺,提高原油、成品油的质量,为社会提供清洁的石油产品,并降低成品油使用过程中二氧化碳的排放量。
5、燃料电池-化学系、化工系、材料系、环境系
燃料电池显然是现在的研究热点。每年美国的物理协会年会、化学协会年会、材料协会年会上,到处可见燃料电池的研究进展。
2新能源专业的就业前景如何
新能源产业是衡量一个国家和地区高新技术发展水平的重要依据。许多国家都将可再生能源作为新一代能源技术的战略制高点和经济发展的重要新领域,投入大量资金支持可再生能源技术研发和产业发展。
马纯山先生介绍说,我们国家也相继出台一系列扶持政策也投入了大量资金