一次能源,二次能源,可再生能源分别有哪些
一次能源最好按照种类来分:即可分为常规能源,它主要指化石能源包括:煤炭、石油、天然气、煤层气、油页岩等,新发现的海底的甲烷冰也应当归于这一类。可再生能源,它是可再生的,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能、地热能等。核能在我国归于新能源,因此,我国目前的提法是将核能和可再生能源统统归结为新能源。
二次能源一般是指由一次能源转换得到的,普遍是指电力,一般不对二次能源进行划分。如果一定要区分这个电力是由什么一次能源转换而来的,那么可以按照使用的一次能源的定义来划分。但是,国外提出过绿色电力的概念,这些电力使用的一次能源就是可再生能源。
天然气和沼气的主要气体成分上是一样的,但是形成或者说获得是不一样的。关键区别就是获得的方式。天然气是同石油的形成一样的,经历数千万年的演化;而沼气是由生物质产生的,例如麦秸、稻草、芦苇等等农作物和林木灌木发酵生成,这些植物可以每年收获种植,所以说是可再生的能源。
新能源种类繁多,而且经过人类不断的开发与研究,更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据能源来源、能源基本形态、能源性质、能源对环境影响、能源使用的类型、能源的形态特征或转换与应用的层次、商品能源和非商品能源等不同的划分方式,可分为不同的类型。根据能源使用的类型,作出如下划分:
非常规油气,包括油页岩、油砂、煤层气、页岩气、致密砂岩气、天然气水合物等。
可再生能源,包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。
其他能源,包括核能、煤制气、煤制油等。
可再生能源
一次能源可以进一步分为可再生能源和不可再生能源。可再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。它们在自然界可以被回收。它是取之不尽、用之不竭的能源,不需要人类的参与就可以自动再生,是相对于会枯竭的不可再生能源而言的一种能源。
天然气
天然气是指所有的天然气,包括大气圈、水圈以及岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物气)。
长期以来被广泛使用的“天然气”的定义是从能量角度的狭义定义,是指地层中天然含有的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其成分主要是烃类,并含有非烃类气体。
天然气是属于不可再生能源,因为天然气不可以进行第二次利用。
天然气是一种碳氢化合物,多是在矿区开采原油时伴随而出, 过去因无法越洋运送,所以只能供当地使用,如果有剩馀只好燃烧报废,十分可惜。若以人工建筑设施存放天然气,在遭到外力破坏如地震、火灾等,极易产生危险。若以人工建筑设施存放天然气,在遭到外力破坏如地震、火灾等,极易产生危险。
扩展资料:
天然气是除煤和石油之外的另一种重要的一次能源。它燃烧时有很高的发热值,对环境的污染也较小,而且还是一种重要的化工原料。天然气的生成过程同石油类似,但比石油更容易生成。
天然气主要由甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等烃类组成,其中甲烷占80%~90%。天然气通常可以分为纯天然气、石油伴生气、凝析气和矿井气4种。
如煤炭、石油、天然气等。它们随着大规模地开采利用,其储量越来越少,总有枯竭之时。
参考资料:百度百科-非再生资源
煤层气开发,既能为国家提供紧缺的清洁能源,又能减少煤矿安全事故和温室气体的排放,能带来显著的社会效益和环境效益。因此,煤层气开发具有正的外部性。但是煤层气开发相对于天然气而言,初期投资高、风险大、投资回收期长。在上述沁水盆地两个开发方案评价中,综合考虑了国家税收补贴政策,故两个方案在经济上可行。如果没有国家优惠的财税政策的支持,煤层气开发就不具有经济性。在建立煤层气项目经济评价模型时,不仅要从经济效益考虑,还要考虑其社会效益和环境效益,即建立煤层气项目开发的综合性经济评价模型。由于煤层气项目开发的社会效益主要以定性分析为主,所以本书主要将煤层气开发的环境效益予以量化。煤层气综合经济效益包括经济效益、社会效益和环境效益。经济效益主要是项目的财务经济效益,社会效益体现在降低煤矿安全事故损失带来的效益,环境效益是减少温室气体排放带来的效益。
从社会效益来看,煤层气开发可以减少煤矿安全事故、防治矿井瓦斯灾害、保障社会稳定。我国国有重点煤矿高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井抽采率偏低,矿井瓦斯抽采系统装备不足,还不能真正实现瓦斯先抽后采,地方国有煤矿和乡镇煤矿大多数没有进行抽采,全国平均瓦斯抽采率不足30%,部分煤矿企业瓦斯灾害仍然很严重。煤矿瓦斯事故仍是“第一杀手”。据统计,新中国成立至2005年7月全国煤矿共发生19起一次死亡百人以上的特大事故,共死亡3162人。其中,15起是瓦斯爆炸事故,死亡2140人,事故起数和死亡人数分别占79%和68%[146]。2005年至2007年9月发生重特大瓦斯事故329起、死亡3082人,占煤矿同类事故起数的58.6%、死亡人数的64.6%[147]。据国家安全生产监督管理总局统计:2008年全国发生较大瓦斯事故63起、死亡290人重特大瓦斯事故18起、死亡352人。2009年2月22日,山西焦煤集团西山煤电公司屯兰煤矿特大瓦斯爆炸事故,造成70多人死亡。实现煤矿安全生产的重点是防治瓦斯,只有在煤炭生产中先抽煤层气后采煤,才能有效地减少采煤过程中的矿井瓦斯涌出量。
从环境效益看,开发利用煤层气可以有效减少温室气体的排放。甲烷是一种主要的温室气体,其温室效应是二氧化碳的21倍(表7-8),其对全球气候变暖的贡献占15%,仅次于CO2。与CO2相比,甲烷在大气中的滞留时间只有8~12年,而CO2则超过200年,这就意味着甲烷的温室效应是在散发后几十年中完成的,而CO2引起的气候变暖则是在几百年内逐渐实现的,而且其浓度的提高会使对流层的臭氧增加,平流层中的臭氧减少。甲烷对臭氧层的破坏能力是CO2的7倍,臭氧层的破坏将加剧温室气体的产生[148]。甲烷是在成煤的地质变化过程中大量产生的,伴随每吨煤产生的甲烷量可高达200m3。其中的大部分甲烷产生后会从煤中逸出。然而对于未经开采的煤层,每吨煤中吸附的甲烷仍可达25m3。根据国外科学家的研究结果表明:全球甲烷排放量为(520±80)Tg/a,其排放源有稻田、反刍动物、生物质燃烧、天然湿地、垃圾填埋和煤矿开采等,其中煤矿甲烷每年排放量约为(35±10)×106t[149]。
表7-8 温室气体全球变暖潜力值
(据《联合国气候变化框架公约》,1995整理)
注:单位重量温室气体排放在100年周期内对大气温室效应的贡献,取二氧化碳GWP=1。
《京都议定书》于2005年2月16日正式生效,目前国际上碳减排交易十分活跃。我国GDP的增长严重依赖化石能源消费,而且煤炭在能源供给中占据了较大比重,从而导致了大量的温室气体排放(图7-3)。我国是发展中国家,根据《京都议定书》的规定,无需承担温室气体减排的义务。但我国减排的温室气体可以参与国际碳交易。自2005年以来,我国政府通过国家气候变化对策协调委员会制定了CDM项目的三个优先领域:提高能源效率开发利用新能源和可再生能源回收利用甲烷和煤层气。中国开始实行CDM活动的时间较晚,从2006年初开始中国CDM项目出现了显著增长,我国批准的碳交易数量逐年增多。2007年中期,每个月中国主办的CDM项目提交审定的数量大约是全世界的一半[150]。其中开发利用煤层气的CDM项目能带来较好的经济效益。
图7-3 中国、美国和西欧二氧化碳排放趋势(据EIA,2009数据整理)
即海洋波浪能。这是一种取之不尽、用之不竭的无污染可再生能源。据推测,地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9x104TW。在各国的新能源开发计划中,波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高,需要进一步完善,但进展已表明了这种新能源潜在的商业化年,电厂的发电成本虽高于其他发电方式,但对于边远岛屿来说,可节省电力传输等投资费用。美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站,且均运行良好。
2.可燃冰(图1 -4)
可燃冰是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物,它的外型与冰相似,故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态,冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算,可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。
3煤层气
煤在形成过程中由于温度及压力增加,在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到揭煤、每吨煤产生8m%:从泥笑到肥煤,每吨煤产生10m气:从泥发炎到无烟煤每的吨煤产00。科学家估计,地球上煤层气可达200m。