为什么可再生能源一定会面临枯竭

一般可再生资源是指那些经过使用、消耗、加工、燃烧、废弃等程序后，仍能在一定周期（可预见）内重复形成的、且具有自我更新的、自我复原的特性并且可持续被利用的一类自然资源或非自然资源。与不可再生资源相对应，是在可持续发展中应该加强建设、推广使用的绿色资源。如：土壤、太阳能、风能、水能、植物、动物、微生物、地热、潮汐能、沼气等和各种自然生物群落、森林、湿地、草原、水生生物等

采矿、采油、渔业和林业一般被看作获取自然资源的工业，而农业则不是。自然资源是成为货物的自然财富。自然资源是指自然界中能被人类用于生产和生活的物质和能源的总称。如：水资源、土地资源、矿产资源、森林资源、野生动物资源、气候资源和海洋资源等。

可再生自然资源在现阶段自然界的特定时空条件下，能够持续再生更新、繁衍增长，保持或扩大其储量，依靠种源而再生。可再生能源泛指多种循环使用的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。不仅非可再生资源的数量是有限的，在一定的时间跟空间尺度内，可再生资源的数量也是有限的。也就是说，可再生资源也并不是「取之不尽，用之不竭」的资源，它是一个动态的概念。

可再生资源只有在我们控制了量的情况下，权衡了开采量及该资源的再形成速率的条件下，使我们的开发利用速率小于其才是“取之不尽，用之不竭”的。大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非只是可以提供十年的能源，而是百年甚至千年的

（2）形成温室效应的原因主要是大量化石燃料煤、石油、天然气的使用，释放大量的二氧化碳气体；

（3）要防止温室效应，可减少化石燃料的大量使用、开发新能源．

答案：（1）太阳能、风能；

（2）大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，使大气中二氧化碳含量不断上升；

（3）减少化石燃料的大量使用、开发新能源．

有人估计,石油和天然气将在70年后枯竭煤200年后枯竭。近年来,石油价格大幅上涨,我们正面临着能源危机。所以,从现在起,要大力开发其他新能源,如太阳能、风能和生物能等。其实,我们现在已经开始使用这些可再生能源了。

太阳能、风能和宏观生物能的利用,已经比较普遍,大家也很熟悉。下面我们介绍一下微生物能的开发和利用。

藻类和细菌等微生物都含有有机碳,地层里的化石燃料都是由它们生成的。如今,科学家利用它们来制取生物能源,制取柴油、乙醇等燃料,5千克藻类可产1升燃料。科学家还发现有的藻类产油率非常高,1公顷藻类1年能产生物燃油95000升而产油最高的同量油棕榈也只有5950升,只有藻类的1/16,它们可以用来制造大量的燃油。

太阳能发电站

太阳能飞机(2009年滑行试验成功、2012年将飞越大西洋)

太阳能飞机“太阳神”号(美国宇航局)

风力发电机

另外,藻类和所有的植物一样,在光合作用过程中吸收二氧化碳。而且藻类的生命周期短、繁殖迅速、生物量大,所以它在生长过程中需要海量的二氧化碳,因此藻类是最理想的碳汇。因此,我们可以将工厂排放的二氧化碳聚集起来,输入可控的藻类人工培养“田”里,供藻类生长繁殖使用,科学家估算,人工养殖1平方千米藻田,一年需供养5万吨二氧化碳。这样,既生产了微生物能源,又消耗了排放的二氧化碳,达到了二氧化碳减排的目的。

封闭式平板状可控藻类培养田(光生物反应器)

未来,我们还可以利用微生物能源技术,将引发和赤潮等危害的藻类汇聚起来,作为天然的材料制造燃油,变害为利。

生物能源

2）让人感觉到“能源即将枯竭”，是源自于对能源“储采比”数据的错误认识。煤、石油、天然气等的“储采比”分别是100年，20年，和50年。所以让人感觉石油只够用20年了，煤也不超过100年。其实这是错误的，因为“储采比”是“可采储量”和“年产量”的比，这里所说的“可采储量”不是资源总量，是目前已经探明资源量的可采部分，而随着地质部门的不断勘探，可采储量是逐年在增加的，不会枯竭。

3）说“石油等即将枯竭”并不是新的命题，30年前（1980年前后），美国广播公司（所谓的ABC）就说过石油只能采20年了，现在30年过去了，石油还是可以采20年，这说明什么？说明现在全世界“开采煤、石油、天然气的速度”和“勘探、寻找和开发新的能源储藏资源的速度”是基本一致的。仔细想想，是不是这么回事儿。

按理说煤炭在我们日常生活中，已经是很少使用了。但是还是存在很多大型工厂需要以煤炭来煅炼生产维持生计，石油也是，我们日常必须的。像现在的汽车，大多数都是用汽油。

那么当这些不可再生能源都使用完之后，我们就不可能再使用汽车上路了。虽说现在也有推出新能源汽车，但是新能源汽车还不太成熟。如果使用新能源汽车和使用汽油汽车的用户一样多的话，那么我们需要大量的供电才能满足这些汽车。所以很容易造成电能的超负荷。那么没有了煤炭，那么很多工厂自然也会倒闭。

虽然能量守恒让我们看到了希望，能量不会消失。但是天下没有十全十美的事，热力学第二定律有告诉我们，能量转化是有方向的。任何能量都在向热的方向转化，总有一天，整个宇宙的能量都转化为热了，宇宙各处温度一样，就不会再有能量的转化了。也就是能源枯竭。（其实那时的球和人类早已不见了，地球和人本身都已变为热能了）

举个很简单的例子，我们燃烧汽油，汽油的化学能转化为内能，驱动汽车。汽油化学能并没有消失，它变为内能了。但是我们不能将这些内能收集起来，如果要收集，那么我们必须以更多的能量转化为内能作为代价。又如电冰箱，它将内能从温度的地方搬到温度高的地方，但是他以消耗更多的电能为代价，也就是说，将1J的内能从温度低的冰箱内部搬到温度高的冰箱外部，消耗的电能大于1J，这些电能同样转化为热了。

太阳有枯竭的一天，太阳能量耗尽后就走向死亡。石油有一点少一点。再说核能，无论是聚变还是裂变，反应的原子核都会向铁原子核变化。铁的核子平均值量最小，也就是说，原子核变成铁能释放更多的能量。如果所有的原子核都变成了铁，那么就不会有核反应来提供能量了。

总之，总有一天能源会枯竭，总有一天人类会灭亡。