地理题；我国能源供求所面临的挑战及能源的发展放心和能源的综合利用

中国能源发展 我们任重道远

能源问题是个大问题，随着技术和经济的发展及人口的增长，我们对能源的需求越来越大，能源问题、能源的发展，与各行各业休戚相关。

谈到我国的能源问题，总体来说，还是处于紧缺状态的。这并不与中国历来的“地大物博”相驳，中国14亿人口平均下来，每个人均摊得的资源量不足世界平均水平的一半。其实，我们的资源量并不富有，我们用占世界 9%的耕地、6%的水资源、4%的森林、1.8%的石油、0.7%的天然气、不足9%的铁矿和不足2%的铝土矿，养活着这世界上22%的人口。这些说句足以让我们的心咯噔一下：原来我们的处境如此紧迫！

从世界来看，尽管新兴能源不断崛起，我们所利用的主要能源，仍是有限而宝贵的化石燃料。现在世界能源结构中所利用的化石燃料仍主要是煤炭，其次才是石油和天然气，其比例约为68%、17%、15%。根据国际上通行的能源预测，石油将在40年内枯竭，天然气将在60年内用光，煤炭也只能用220年。在人类利用能源的历史长河中，石油煤炭天然气等常规能源毕竟是短暂一瞬的，所以人类及早开始寻找新一代的替代能源。根据世界权威部门推测，只2060年，新能源与可再生能源的比例将占能源结构的50%以上。因此，要解决中国能源供应不足问题，开发中国丰富的新能源与可再生资源是一条符合国际发展趋势的可行之路。

然而，能源的日渐枯竭并阻止不了人们能源消费的脚步，能源消费加快、人均占有量低的事实很有力，我国节能减排形势紧迫，任重道远。我国石油天然气的人均储量分别相当于世界水平的7.69%、7.05%，看来我国经济社会可持续发展必须想到的出路是厉行节能减排的方针。其实节约当然是首要的，当代的资源浪费比比皆是，触目惊心，无论是开发新能源，还是利用我们现在所拥有的，都要本着十分节约与珍惜的宗旨，毕竟，能源亦或可再生能源都是真真事实存在而又非无穷无尽的，不像苏轼《赤壁赋》中所云：取之无禁，用之不竭。为了我们自己，也为了子孙后代，我们始终倒要奉行厉行节俭的宗旨啊。

能源占有率的讨论再利用率面前，就只显得浅显了。目前中国能源利用率仅为33%左右，相当于发达国家20年前的水平。在节约能源、提高能效方面，中国有着巨大的潜力，需大力发展可再生能源和控制能源使用率，从而控制CO2的排放，以积极应对全球气候的变化。而我国是富煤国家，整个能源结构中煤占90%以上，每年全国煤消耗达6亿多吨。中国这种资源条件决定了以煤为主的能源消费结构在短期内难以转变，未来以煤为主的污染排放仍会居高不下。严重的污染问题，已经成为制约经济发展、危害群众健康、影响社会稳定的重要因素。而目前国际石油价格居高不下，变化难测，以煤炭为主要能源的中国，通过技术创新将污染严重的煤资源转化为清洁能源，具有战略性意义。这种转化单纯依靠国家和少数科研机构显然是不行的，必须采取强有力措施，引领百万产业“八仙过海”，自主创新，共促转化。

从能源联系看中国与其它周边国家的互利合作，着实应以实际能源状况出发，在互利合作中摸爬滚打，既要考虑长远，也要促进当前能源问题的解决以及为我国的能源发展着想。首先明确对互利的几点思考，面对当今不断出现的一系列新的能源问题，中国与其他国家发展关系时，需要重视以下领域工作：进出口规模的控制、消除亚洲升水、扩大投资合作、维护地区和平以及开展互惠互助的战略对话。能源联系使中国以其他国家及地区的互利关系更加紧密，关系也涉及更加广泛的层面和领域，这也就使得中国与其他国家建立战略性对话机制显得空前重要，这样一来，相互合作的具体性和针对性也就必须体现出来，必须根据不同国家与中国战略合作关系进行强化深入的能源发展合作。

事实上是，当今世界大部分能源资源被西方国家所控制，再加上自然灾害、局部战争、气候变化使得能源增长缓慢，然而能源消费依旧快速增长，这使得能源供需关系无疑面临空前紧张的局面。总览世界各类能源的储量和生产状况不难发现，实际上，石油产量及石油贸易还是在缓慢升温的，这少不来哦OPEC、中美及俄罗斯的功劳。作为现代能源的一大主力的天然气的发展也是引人瞩目的。非常规天然气占总量一半，求绝育许多因素，分布分散、区域发展差异性大以及面临的各种环境安全方面的质疑，都成为天燃气发展的重要制约性因素。于2004年全线贯通并投产的中国西气东输工程，将中国西部地区天然气向东部工业区输送，主要是新疆塔里木盆地的天然气输往长江三角洲地区。这无疑是具有历史意义的一次均衡能源配给的巨大工程，至于它的意义，我们初中地理课本就有，而直接结果是我们能源配给结构的改善。像这种跨区域的能源调控，对扩大内需、增加就业等社会问题都具有积极意义。然而我们决不能忽视“度”，从长远来看，引进俄罗斯西西伯利亚的管道与现在的西气东输大动脉相连接才是更有利于我国能源协调的规划。

面对能源消费强进增长及油价上涨的趋势，中国应找准自己的落脚点，积极应对并解决关乎世界能源紧张的问题。而在明确自己有多少油多少碳多少气的同时，节能环保、创新高效都是我们要注意的问题。同时要与周边国家积极的进行战略合作，合作要从长远利益出发，时刻牢记我们现在所利用的每一份资源，都同样是子孙后代的宝藏。树立正确的价值观后，立身于世界，中国能源的发展前景还是比较清晰的。我们人口众多，在扩大内需拉动经济增长的同时，还应大力促进各种节能环保设备的引进与应用，加快国内产业及能源利用工艺的自主创新脚步，同时厉行节俭，时刻牢记我们对这个世界所肩负的责任。

面对这样一个能源发展局面，中国能源的发展，我们任重而道远！

摘要：20世纪的后工业时代，人类生存和社会发展对能源的依赖越来越大，能源危机也在一定程度上拖慢了经济发展的速度。本文从我国能源发展现状和新能源、可再生能源的开发利用及其特点着眼，分析了太阳能、风能、核能等清洁可再生能源的可利用价值和利用途径，针对我国现阶段的发展状况进行思考，并做出了总结。

关键词：新能源；开发利用；太阳能；风能；核能

1 引言

谈及中国未来的发展，能源问题是无论如何也绕不过的。在很大程度上，可以说能源是中国进一步发展的前提。中国未来能源中可再生能源的比重很可能要比现在高得多，陈旧过时、设计落后的输电网将被淘汰，也就是说，由尖端数控、电子配电和更高负荷输电线路构成的智能输电网所替代。2009年12月，全球瞩目的新一轮联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根召开，虽然未达成实质性的协议，但是哥本哈根会议有望成为世界全面向低碳时代转型的历史转折点。从大的方向上看，可持续的低碳和绿色经济，也必将是未来世界发展的大势所趋，这将会给新能源、环保等新兴产业带来机遇[1]。

低碳经济的迅速蔓延并非偶然。早在各国意识到传统化石能源不可再生的危机时，低碳经济就已经开始孕育。在席卷全球的金融危机和全球气候变化的巨大压力下，各国政府纷纷推出绿色政策，低碳经济模式得到普遍认可。低碳时代要求高效利用能源、开发清洁能源、追求绿色GDP，核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。低碳式发展模式的一个关键环节就是发展绿色新能源，主要包括太阳能、风能、核能以及地热能、氢能等多种能源，它们的特点是污染少，能量可持续或者是能量来源成本较低。本文中着重介绍太阳能、风能以及核能等重要新能源的利用现状和发展前景。

2 新能源的来源和简介

2.1 太阳能

2.1.1 太阳能的定义及发展史

太阳能（Solar Energy），又称太阳辐射能，指的是太阳以电磁辐射形式向宇宙空间发射的能量，也可以描述为太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能，其中约二十亿分之一到达地球大气层，是地球上光和热的源泉。

随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。

2.1.2 太阳能的分类

（1）太阳能光伏

光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。

（2）太阳热能

现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。

2.1.3 太阳能的开发途径

（1）光热利用

它的基本原来是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种。通常根据所能达到的温度和用途的不同，而把太阳能光热利用分为低温利用（＜200℃）、中温利用（200～800℃）和高温利用（＞800℃）。目前低温利用主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳房、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等，中温利用主要有太阳灶、太阳能热发电聚光集热装置等，高温利用主要有高温太阳炉等。

（2）太阳能发电

未来太阳能的大规模利用是用来发电。利用太阳能发电的方式有多种。目前已实用的主要有以下两种：

①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。

②光—电转换。其基本原理是利用光生伏打效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。

（3）光化利用

这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。

（4）光生物利用

通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。目前主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。

2.1.4 太阳能发电的优点

照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。而且太阳能发电绝对干净，不产生公害。所以太阳能发电被誉为是理想的能源。

从太阳能获得电力，需通过太阳电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点：①无枯竭危险；②绝对干净（无公害）；③不受资源分布地域的限制；④可在用电处就近发电；⑤能源质量高；⑥使用者从感情上容易接受；⑦获取能源花费的时间短。不足之处是：①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。但总的说来，瑕不掩瑜，作为新能源，太阳能具有极大优点，因此受到世界各国的重视。

2.2 风能

2.2.1 风能的定义及发展史

风能是因空气做功而提供给人类的一种可利用的能量。空气流具有的动能称风能。空气流速越高，动能越大。现在人们通常用风车把风的动能转化为旋转的动作去推动发电机，以产生电力。据统计到2008年为止，全球以风力产生的电力约有94.1百万千瓦，供应的电力已超过全球用量的1%。风能虽然还不是大多数国家的主要能源，但在1999年到2005年之间已经成长了四倍以上。

风能量是丰富、近乎无尽、分布广泛、环保无污染。人类利用风能的历史可以追溯到西元前，但数千年来，风能技术发展缓慢，没有引起人们足够的重视。自1973年世界石油危机以来，在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下，风能作为新能源的一部分才重新有了长足的发展。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，风能作为解决生产和生活能源有着重要的意义。即使在发达国家，风能作为一种高效清洁的新能源也日益受到重视。

2.2.2 风能的来源

风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的，风能是太阳能的一种转化形式。空气流动所形成的动能即为风能。太阳辐射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的运动形成风。风能就是空气的动能，风能的大小决定于风速和空气的密度。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能，但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能为2×107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

2.2.3 风能的利用和经济性

风能利用形式主要是将大气运动时所具有的动能转化为其他形式的能量。在赤道和低纬度地区，太阳高度角大，日照时间长，太阳辐射强度强，地面和大气接受的热量多、温度较高；在高纬度地区太阳高度角小，日照时间短，地面和大气接受的热量小，温度低。这种高纬度与低纬度之间的温度差异，形成了中国南北之间的气压梯度，使空气作水平运动。

利用风来产生电力所需的成本已经降低许多，即使不含其他外在的成本，在许多适当地点使用风力发电的成本已低于燃油的内然机发电了。风力发电年增长率在2002年时约25%，现在则是以38%的比例快速成长。2003年美国的风力发电成长就超过了所有发电机的平均成长率。自2004年起，风力发电更成为在所有新式能源中已是最便宜的了，在2005年风力能源的成本已降到1990年代时的五分之一，而且随着大瓦数发电机的使用，下降趋势还会持续。

2.2.4风能的优缺点

（1）优点

风能是一种洁净的能量来源，随着风能设施逐渐进步，大量生产降低成本，在一些地区，风力发电成本低于发电机。风能设施多为不立体化设施，可保护陆地和生态环境。风力发电是可再生能源，很环保。

（2）风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类，目前的解决方案是离岸发电，离岸发电价格较高但效率也高。在一些地区，风力发电存在经济性不足：许多地区的风力存在间歇性。风力发电需要大量土地兴建风力发电场，才可以生产比较多的能源。进行风力发电时，风力发电机会发出庞大的噪音，所以需要空旷的地方来兴建。现在的风力发电还未成熟，还有相当大的发展空间。

2.3 核能

2.3.1 核能的定义

核能是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特•爱因斯坦的质能方程E=mc2，其中E=能量，m=质量，c=光速常量。核能的释放主要包括核裂变能、核聚变能、核衰变能三种形式。

2.3.2 核能发电原理

核能发电利用铀燃料进行核分裂连锁反应所产生的热，将热水加热成高温高压，核反应所放出的热量较化石燃料所放出的能量要高很多（相差约百万倍），比较起来所需要的燃料体积比火力电厂少相当多。核能发电所使用的的铀-235纯度只约占3%－4%，其余皆为无法产生核分裂的铀-238。核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料（核燃料）进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片，同时放出中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。

2.3.3 核能发电的优缺点

（1）优点

核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染，同时也不会产生二氧化碳等温室气体。而且核电的燃料铀燃料到目前为止没有其他的特别用途。燃料费在核能发电的成本中所占比例较低，核能发电的成本比较稳定，不易受到国际经济形势的影响。

（2）缺点

核能发电时仅将1/3的热能转化为电能，其余2/3的余热需藉循环冷却水排出厂外，冷却水的最佳来源就是天然海水，故核电厂多设置于海边（或河边）。因此废水的排出会对海洋环境造成一定的影响。水温因废水会增高2-3℃，如果持续很久会对无脊椎动物及海藻类生物都有不良影响。例如南湾核三厂附近的珊瑚大量白化死亡。而且废料的处理也是一大问题。

3 我国新能源的开发利用现状

3.1 太阳能

3.1.1 太阳能发电的应用

虽然太阳能有多种开发途径，但是目前应用最广泛且最有前景的途径就是太阳能发电。

太阳能发电虽受昼夜、晴雨、季节的影响，但可以分散地进行，所以它适于各家各户分批进行发电，而且要联接到供电网络上，使得各个家庭在电力富裕时可将其卖给电力公司，不足时又可从电力公司买入。实现这一点的技术不难解决，关键在于要有相应的法律保障。现在美国、日本等发达国家都已制定了相应法律，保证进行太阳能发电的家庭利益，鼓励家庭进行太阳能发电。太阳能发电具有布置简便以及维护方便等特点，应用面较广，现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电，在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%。

3.1.2 太阳能电池的应用

太阳能电池是一个对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P－N结。当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P－N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。

（1）通信卫星供电

上世纪60年代，科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术——通信卫星供电，上世纪末，在人类不断自我反省的过程中，对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切，不仅在空间应用，在众多领域中也大显身手。

（2）离网发电系统

太阳能发电控制器(光伏控制器和风光互补控制器)对所发的电能进行调节和控制，一方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载，另一方面把多余的能量送往蓄电池组储存，当所发的电不能满足负载需要时，控制器又把蓄电池的电能送往负载。蓄电池充满电后，控制器要控制蓄电池不被过充。当蓄电池所储存的电能放完时，控制器要控制蓄电池不被过放电，保护蓄电池。蓄电池组的任务是贮能，以便在夜间或阴雨天保证负载用电。

（3）并网发电系统

并网发电系统是将光伏阵列、风力机以及燃料电池等产生的可再生能源不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接反向馈入电网的发电系统。因为直接将电能输入电网，免除配置蓄电池，省掉了蓄电池储能和释放的过程，可以充分利用可再生能源所发出的电力，减小能量损耗，降低系统成本。并网发电系统能够并行使用市电和可再生能源作为本地交流负载的电源，降低整个系统的负载缺电率。同时，可再生能源并网系统可以对公用电网起到调峰作用。网发电系统是太阳能风力发电的发展方向，代表了21世纪最具吸引力的能源利用技术。

3.1.3 我国太阳能开发现状

中国蕴藏着丰富的太阳能资源，太阳能利用前景广阔。目前，我国太阳能产业规模已位居世界第一，是全球太阳能热水器生产量和使用量最大的国家和重要的太阳能光伏电池生产国。我国比较成熟太阳能产品有两项：太阳能光伏发电系统和太阳能热水系统。

《可再生能源法》的颁布和实施，为太阳能利用产业的发展提供了政策保障；京都议定书的签定，环保政策的出台和对国际的承诺，给太阳能利用产业带来机遇；西部大开发，为太阳能利用产业提供巨大的国内市场；原油价格的上涨，中国能源战略的调整，使得政府加大对可再生能源发展的支持力度，所有这些都为中国太阳能利用产业的发展带来极大的机会。

3.2 风能

3.2.1 风能发电的应用

风力发电在19世纪末就开始登上历史的舞台，在一百多年的发展中，一直是新能源领域的独孤求败，由于它造价相对低廉，成了各个国家争相发展的新能源首选。风能作为一种新兴的环保的可再生能源已越来越受到关注，人类对其的利用技术也日趋成熟。我国风能有相当大的开发和利用空间，在风能充沛的地区广泛建立风力发电站可以大大的缓解我国能源缺乏的问题。

3.2.2 我国的风能利用

我国位于亚洲大陆东部，濒临太平洋，季风强盛，内陆还有许多山系，地形复杂，加之青藏高原耸立我国西部，改变了海陆影响所引起的气压分布和大气环流，增加了我国季风的复杂性。冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆，那里空气十分严寒干燥，冷空气积累到一定程度，在有利高空环流引导下，就会爆发南下，在此频频南下的强冷空气控制和影响下，形成寒冷干燥的西北风侵袭我国北方各省。每年冬季总有多次大幅度降温的强冷空气南下，主要影响我国西北、东北和华北，直到次年春夏之交才消失。夏季风是来自太平洋的东南风、印度洋和南海的西南风，东南季风影响遍及我国东部地区，西南季风则影响西南各省和南部沿海，但风速远不及东南季风大[2]。

青藏高原地势高亢开阔，冬季东南部盛行偏南风，东北部多为东北风，其他地区一般为偏西风，夏季大约以唐古拉山为界，以南盛行东南风，以北为东至东北风。我国幅员辽阔，陆疆总长达2万多公里，还有18000多公里的海岸线，边缘海中有岛屿5000多个，风能资源丰富。我国现有风电场场址的年平均风速均达到6米／秒以上。一般认为，可将风电场风况分为三类：年平均风速6米／秒以上时为较好；7米／秒以上为好；8米／秒以上为很好。

中国风力资源极为丰富，风能发电很可能作为可再生能源的主力军在今后能源产业中起到领军作用。中国气象科学院研究员朱瑞兆提供的数据显示，中国风能资源仅次于美国和俄罗斯，居世界第三[3]。已探明的中国风能理论储量为32.26亿千瓦，可利用开发为2.53亿千瓦。风能如果能够全部利用起来，将满足当前能源需求的近1/4。

3.3 核能

3.3.1 世界核能发电现状

核能发电作为核能应用中发展最快的一支，第一座商业用核电厂1957年在美国宾州开始运转。1986年，前苏联切尔诺贝利核电厂发生重大事故，这一历史上最严重的核能事故，除了导致人员伤亡、土地污染等后果外，某种程度上也直接影响了核工业的前进脚步。核能从世界发展最快的能源沦为发展最慢的能源。当然，当时全球电力过剩、油价低廉、经济不景气等原因也进一步促使核电发展“一蹶不振”，二十多年后的今天，在国际能源危机的背景下，已在适应经济的快速增长和对环保的迫切要求上显示出巨大竞争力的核电，再次被提上议事日程，法国有关专家认为，芬兰建造的第三代核电站和法国兴建的同样的核电站将开启新一轮的核电发展高峰。

全世界核电当前状况有很大的不同。在30个已经具有核发电能力的国家中，核反应堆的发电百分比从法国的78%到中国的仅仅2%。截至2008年3月，全世界总计有439座核反应堆，另有35座正在建造。美国最多，有104座，法国次之，有59座，日本55座，而俄罗斯有31座并另有7座在建造中。核电发展集中在亚洲。正在建造中的35座反应堆中总共有20座在亚洲，而最近并网发电的39座反应堆中的28座也是在亚洲[4]。

3.3.2 核能应用全球升温

有越来越多的人在讨论核能发电，常常涉及诸如全球变暖和气候变化之类的更广泛的问题。是什么推动了对核电期望的上升呢？能源预测一直表明世界对能源的需求有持久的长期增长。同时新的环境限制——像京都议定书的生效等存在着避免温室气体排放的一些实际财政利益。

中国目前面临着能源需求的急剧增长，因此正在十余利用一切可能的能源包括核能来扩大其发电容量。目前中国的核电仅占全国能源总量的2%，但是为了配合国家能源结构调整，中国首先要发展的就是核电。中国核电发展的最新目标是：到2020年前要新建核电站31座，在运行核电装机容量4000万千瓦，在建核电装机容量1800万千瓦[5]。

4 中国新能源发展的战略思考

我国具有丰富的新能源和可再生能源资源：水能可开发资源为3178亿千瓦，目前已开发利用11%；生物质能资源，包括农作物秸秆、薪柴和各种有机废物，利用量约为216亿吨标准煤，占农村生活能源消费的70%，占整个用能的50%；我国太阳能年总辐射量超过60万焦耳/平方厘米，开发利用前景广阔；风能资源总量为16亿千瓦，约10%可供开发利用；地热资源尚待继续勘探，目前已探明的地热储量约为4626亿吨标准煤，现利用的仅约十万分之一；我国海洋能源资源亦十分丰富，其中可开发的潮汐能就有2000万千瓦以上[6]。

我国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了新能源和可再生能源产业发展的“十五”规划，并制定颁布了《中华人民共和国可再生能源法》，重点发展太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。我国政府承诺到2020年中国单位GDP二氧化碳排放将比2005年下降40%～45%，到2020年我国非化石能源占一次能源消费的比例达到15%左右[1]。

从第四届新能源国际高峰论坛获悉，2009年中国可再生能源在一次性能源消费结构中所占的比例已从2008年的8.4%提升至9.9%。2009年，国内一次性能源消费结构中，煤炭占68.7%，石油占18%，天然气占3.4%，非化石能源，即可再生能源消费比重上升到9.9%。根据国务院2009年年底提出的目标，到2020年非化石能源占一次能源消费比重达到15%左右。从9.9%至15%，可再生能源需提升的比重虽不算太大，但考虑到未来中国能源需求的巨大增长，上述目标的实现仍面临考验。2009年，我国能源消费总量为30亿吨标准煤。专家预测，到2020年，能源需求总量可能高达45亿吨标准煤，这意味着新能源领域必须加大投入才能确保消费比重稳定提升。根据初步分析判断，要实现可再生能源消费比重达15%的目标，到2020年我国水电装机容量要达到3亿kw以上，核电投运装机容量达到6000万kw至7000万kw，风电、太阳能及其他可再生能源利用量达到1.5亿吨标准煤以上[7]。

因此，中国长远目标应该是以风能、太阳能以及核能为主，适当发展生物质能、垃圾焚烧、沼气、地热等能源，建立多元化的新能源利用体系，合理均衡地发展新能源。

5 总结与讨论

20世纪的后工业化时代，能源和人类生存有着紧密的关系，能源危机拖慢了经济发展的速度。电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，我国作为能源消耗大国，不得不考虑改变能源结构，走可持续发展道路，保证能源的可持续供给。能源枯竭和环境恶化已成为人类可持续发展的重大威胁，新能源开发迫在眉睫。新能源即将成为人类历史上的“第四次能源革命”，新能源产业将成为战略性新兴产业已经成为全球共识[8]。

欧美日等发达国家以及众多的发展中国家，纷纷投入到新能源领域，以在未来国际竞争中占有一席之地。中国也顺应潮流将新能源发展提上战略日程，但却面临缺乏规划、技术创新不足、应用障碍多、发展不均衡等问题。通过出台战略规划加强引导，通过加大技术创新、完善基础设施、建立补贴机制和能源利益调节等完善提高实用性，通过产业政策和市场培育政策完善产业链条扩展市场容量，通过多元化策略建立合理的新能源体系，是中国在新能源发展方面的必然战略选择。

发展新能源任重而道远。在未来中国，新能源将会，也必须得到大力发展。这样在未来的“低碳经济”时代，中国才有机会掌握应有的话语权，才能在国际竞争中立于不败之地。

参考文献：

[1] 胡兴军，新型能源迎来大发展机遇，新材料产业，2010（4），53~57

[2] 风能：领军新能源，消息，华北电力技术，2010（5），50

[3] 朱瑞兆，风电场风资源卫星遥感地理信息综合评估和选址研究，中国气象科学研究院年报，1997（00），41~50

[4] Alan McDonald，世界核电形势，国际原子能机构通报，2008，49（2），45~48

[5] 2007年中国能源发展报告

[6] 姚岩峰，我国新能源开发利用现状及未来发展趋势研究分析，中国市场，2010（22），16~17

[7] 能源经济资讯，中国可再生能源消费比重达到9.9%，能源技术经济，2010（22），68

[8] 柳士双，中国新能源发展的战略思考，经济与管理，2010，24（6），5~9

发展低碳经济的原因与意义

发展低碳经济的原因与意义，低碳经济是指在可持续发展理念指导下，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。下面是发展低碳经济的原因与意义内容！

所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。

低碳经济的标识

发展低碳经济的背景

人类社会伴随着生物质能、风能、太阳能、水能、化石能、核能等的开发和利用，逐步从原始社会的农业文明走向现代化的工业文明。然而随着全球人口数量的上升和经济规模的不断增长，化石能源等常规能源的使用造成的环境问题及后果不断地为人们所认识，近年来，废气污染、光化学烟雾、水污染和酸雨等的危害，以及大气中二氧化碳浓度升高将带来的全球气候变化，已被确认为人类破坏自然环境、不健康的生产生活方式和常规能源的利用所带来的严重后果。在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。而能源与经济以至价值观实行大变革的结果，可能将为逐步迈向生态文明走出一条新路，即摒弃20世纪及以前的传统增长模式，直接应用新世纪的创新技术与创新机制，通过低碳经济模式与低碳生活方式，实现社会可持续发展。

发展低碳经济的原因

低碳经济Low—carbon economy的特征是以减少温室气体排放为目标，构筑低能耗、低污染为基础的经济发展体系，包括低碳能源系统、低碳技术和低碳产业体系。 低碳能源系统是指通过发展清洁能源，包括风能、太阳能、核能、地热能和生物质能等替代煤、石油等化石能源以减少二氧化碳排放。低碳技术包括清洁煤技术（IGCC）和二氧化碳捕捉及储存技术（CCS）等等。低碳产业体系包括火电减排、新能源汽车、节能建筑、工业节能与减排、循环经济、资源回收、环保设备、节能材料等等。

低碳经济的起点是统计碳源和碳足迹。二氧化碳有三个重要的来源，其中，最主要的碳源是火电排放，占二氧化碳排放总量的41%；增长最快的则是汽车尾气排放，占比25%，特别是在我国汽车销量开始超越美国的情况下，这个问题越来越严重；建筑排放占比27%，随着房屋数量的增加而稳定的增加。

内涵低碳经济：是一种从生产、流通到消费和废物回收这一系列社会活动中实现低碳化发展的.经济模式，具体来讲，低碳经济是指可持续发展理念指导下，通过理念创新、技术创新、制度创新、产业结构创新、经营创新、新能源开发利用等多种手段，提高能源生产和使用的效率以及增加低碳或非碳燃料的生产和利用的比例、尽可能地减少对于煤炭石油等高碳能源的消耗，同时积极探索碳封存技术的研发和利用途径，从而实现减缓大气中CO？浓度增长的目标，最终达到经济社会发展与生态环境保护双赢局面的一种经济发展模式。

低碳经济的发展意义

发展低碳经济，一方面是积极承担环境保护责任，完成国家节能降耗指标的要求；另一方面是调整经济结构，提高能源利用效益，发展新兴工业，建设生态文明。这是摒弃以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集约的发展模式的现实途径，是实现经济发展与资源环境保护双赢的必然选择。

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题，核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。“低碳经济”提出的大背景，是全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。

随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的环境问题及其诱因不断地为人们所认识，不止是烟雾、光化学烟雾和酸雨等的危害，大气中二氧化碳（CO？）浓度升高带来的全球气候变化也已被确认为不争的事实。

在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。而能源与经济以至价值观实行大变革的结果，可能将为逐步迈向生态文明走出一条新路，即：摒弃20世纪的传统增长模式，直接应用新世纪的创新技术与创新机制，通过低碳经济模式与低碳生活方式，实现社会可持续发展。

所谓低碳，是指较低的二氧化碳排放量。进入工业时代，随着经济的发展，气候问题愈发严重。人口的大幅度增加，人的无穷欲望扩张，无节制的生产生活方式，二氧化碳排放日益严重，加剧了臭氧层的破坏，出现了前所未有的危机。全球频繁出现极端气候，自然灾害加剧，人类的生存坏境和生命安全健康问题受到了致命威胁。

高速增长的GDP是以坏境污染和气候变暖为代价的。因此，各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式。所谓的低碳经济模式，是一种基于低能耗、低污染、低排放理念的经济模式，在人类社会经历了农业文明、工业文明之后，新兴经济模式下的一次重大进步。倡导低碳经济，就应该致力于开发利用新能源，如太阳能、风能、氢能源、生物能源等新型节能环保能源的利用，为环境友好型社会发展做出重要贡献。

低碳经济的由来

随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用致使全球气温上升成为全球性问题，资源短缺环境问题日益成为人类可持续发展的瓶颈问题，一系列新概念、新政策应运而生，我们经常能听到“低碳经济”、“低碳生活方式”、“低碳城市”等。在能源、环境和经济的综合发展领域，不同程度地倡导发展低碳经济这一新型发展模式和科学发展理念。“低碳经济”是指在我们愈来愈发的提倡可持续发展理念的指引下，要求企业和居民尽可能少使用煤炭，石油这些高污染高碳能源。

发展低碳经济的必要性

我们现在过分强调或重视GDP的增长速度，甚至把GDP的增长当作经济发展的全部内容，不惜以廉价的资源出口或出口退税换取GDP的增长，未做长远的发展计划，短期内我们口袋里钱多了，但是造成的恶果却是环境恶化，水污染，空气污染变脏，各种疾病频现，这已经与发展的本意背道而驰，而且不符合科学发展观的本质要求。目前，人们应该进一步掌握科学理论知识，树立可持续发展意识，决不能以污染环境来换取经济的发展，甚至急功近利，以当代眼前的利益和发展损害子孙后代的利益，应使发展成为可持续地发展。所以，发展低碳经济，要求更多的是转变经济发展方式，减轻在GDP投入的资源代价和环境代价，为了使科技发展的成果更好地为人类服务或为人民所共享，可以采取向自然资源投资，合理开发来恢复和扩大资源存量，运用生态学原理，去设计新的产品工艺与产业流程来提高资源整合效率，做到有的放矢。

1、低碳经济的发展，是产业结构调整的必经之路

当前，许多人对发展低碳经济持否定态度，如有的产业，包括钢铁、建材等重工业都是高耗能，不符合低碳发展模式。但改革开放以来，经济的发展异常迅猛，城市化进程步伐迅速加快，基础设施建设方面对钢材、水泥、电力等的需求逐步加大。由于发展已经到了一定程度，不能再以简简单单的效率来衡量发展的成绩，而要致力于寻找发展低碳经济，提高资源整合、能源的开发利用效率，降低经济的碳排放。这将会促进我国经济结构转型和产业结构优化升级。

2、低碳经济的发展，是实现跨越式发展的内在路径

我国行业技术水平参差不齐，有限的研发能力和创新能力需要进一步提升。我国由“高碳”经济向“低碳”转型遇到诸多问题，最大的挑战是创新能力不足，这是我们不得不面对的现实。改革开放以来，我国企业重视开发利用可再生能源，产业发展呈快速增加之势。要想在这个领域实现跨越式发展，重视产业结构发展，加大科技投入，大力发展低碳经济是关键。

3、低碳经济的发展，是开展国际合作的重要途径

随着经济全球化，我国工业化进程加快，在诸多领域已经取得可喜的成绩，尤其是在抵制经济风险方面，产业结构调整方面、科学技术革命方面都有着不可替代的作用，但是，由于我国起步较晚，与发达国家之间仍然存在着很大差距，甚至发达国家作为国际规则的主导者，使我国国际分工体系中处于劣势，新形势下，发展低碳经济，不仅可以与发达国家共同开发相关技术，还可以直接参与新的国际游戏规则的讨论和制定，以利于我国的中长期发展和长治久安。

发展低碳经济的现实意义与政策建议

我国的基本国情是人多地少，人均资源相对不足：一是长期贫穷落后的中国向城市化、工业化、现代化推进的过程中，必然带来能源需求、消费的持续增长；二是我国固有的“煤多、油少、气少”的资源条件，决定了我国在低碳能源资源上的选择还是有限的，故能源结构还是以煤为主；三是采矿业、制造业、电力、燃气及水的生产和供应业、建筑业等第二产业作为中国经济的主体，加大了高碳经济发展；四是作为发展中国家，我国的整体科技水平落后，技术研发能力有限，这严重制约了向低碳经济的转变。所以，我国发展低碳经济意义重大，但任重而道远。当前，从政策方面来说，我们要做好以下工作：

1、建立和完善法律法规

制度创新和技术创新这两方面是走低碳发展之路的关键。我国应开展立法可行性研究，在制定与修订相关法规时，增加应对气候变化的有关条款。在产业规划、项目审核、环境评估的技术领域加入气候影响评价的相关规定，应加强建设监督与管理能力，提高政府、企业及公众在环境气候变化中的适应和应对能力，从而逐步建立应对气候变化的法规体系。

在探索建立如何应对气候变化的长效机制上，我们国家应该借鉴国外发展低碳经济的宝贵经验，从政府、企业和公众等多方面推动向低碳经济转型。在条件相对成熟时，建立碳市场机制，研究制定价格机制，制定财税激励政策，制定碳排放的合理税率，引导企业和社会公众发展意识，形成具有中国特色的低碳发展的长效机制。

2、加强基础设施建设

在城市规划中将低碳理念引入设计范畴，在城市功能区的布局上合理规划。清洁能源的使用，要进一步扩展到基础建设领域，在家庭中，要进一步推广使用节能家电，保证人们的生活质量提升的同时，综合衡量环境因素的重要性，减少日常生活中二氧化碳排放量。目前公众对于发展低碳经济的热情都很高，政府应该出台相关的政策指导，重视低碳出行的发展，鼓励多搭乘公共交通工具。有效形成机动车、自行车、行人和谐并进的道路体系；确保物流运输通畅，充分配置和利用运输工具，提高上座率；研发混合燃料汽车、电动汽车等新能源汽车，减少污染。

3、共享国际低碳研发技术成果

发展低碳经济产业，核心依然是技术创新。因此，制定我国低碳发展的规划时，不仅要注重研发生产领域的新技术开发，更要在公众消费领域下功夫，通过教育引导，帮助公众树立环保意识。逐步建立清洁能源、可再生能源和新能源等多元化的低碳技术体系。发达国家的低碳技术相对成熟，发展中国家应进一步与其加强国际合作，把发达国家的先进技术引进来、并及时消化吸收，使国内重点行业拥有先进的低碳技术、引进先进设备，把低碳技术向国际领先水平推进。

自从工业革命以来，每天人类都消耗大量的化石燃料，其中最主要的就是石油和煤炭，对整个人类文明的发展和人类生活水平的提高做出了非常重要的“贡献”。随之而来的，全球平均气温不断升高，海平面逐渐升高，南北极冰川消融，是环境的不断恶化。

为了应对气候变化，世界各国召开了诸多会议，会议要求降低这些能源的使用和开采，降低温室气体等有害气体的排放量，并且加大新型能源的研究力度，提升可再生能源占整个能源消耗的比例。不过，新型能源的发展“任重而道远”，目前来说最为重要的还是石油和煤炭。人类开采石油以后，留下的空洞如何处理？会不会有什么消极影响？

石油的组成比较“单纯”，最主要的就是烃类化合物，这种化合物在石油中能够占据超过80%的比例。除此之外，石油中还含有少量的硫化物和沥青等物质，这些物质让石油变得非常黏稠。那么，石油是如何产生的呢？对于这个问题，科学家有着不同的观点，有人支持有机物生成理论，也有人支持无机物生成理论。

相比而下，有机物生成理论更加受到了人们的欢迎。那么，有机物生成理论是指什么呢？历史上曾经产生过数量庞大的动物和植物，这些生物在死亡以后留下诸多“遗体”，这些“遗体”往往被埋在地下，在沉积作用等的影响下，经过漫长的时间，“遗体”中的有机物和地下的泥沙等物质形成淤泥，而后这些淤泥继续进行沉积作用。

由于淤泥深埋在地下，很难和其他物质接触，所以这些淤泥很少掺杂杂乱的物质。细菌会对淤泥里面的有机物质进行分解，形成许多液态油滴，这些油滴慢慢地向地下渗透和沉积，当沉积到了一定程度以后，聚集起来的油滴周围的温度和压力逐渐变高，这使得油滴转移到砂岩层附近。砂岩层的质地非常密，哪怕是油滴也难以突破，于是就形成了一个储油层。

储油层的环境依旧是高温高压，石油中的一部分烃类有机物在这种环境下会发生分解作用，生成一些有机气体，飘在油层上方，这就是我们所使用的天然气。由于压力过高，部分石油会被压到砂岩之中，形成油矿底界，甚至在某些情况下还会形成油页岩矿脉。

尽管我们能够为石油的形成过程提供一个看上去合理的理论基础，但是因为石油产生的环境温度和压力都特别高，所以以我们人类目前的科技水平还很难进行实时监测，也就是说这套理论不一定十分正确。

在开采油田的时候，一般的操作工都会打两个孔，分别是注水井和抽油井，这样能够通过压强差将石油抽上来。由于砂岩层十分坚固，所以就算把储油层抽空，也几乎不会影响到底部的砂岩层。哪怕把石油抽出来一个“大窟窿”，在砂岩层稳定的支持下，地球的结构仍然不会出现大的变化，所以大家不必担心。