世界可再生资源和非可再生资源的现状和前景

自从杜特尔特登上菲律宾总统宝座以来，他一直经常向中国表示好意，甚至在短短两年内连续五次访问中国。这一前所未有的总统外交措施为菲律宾赢得了大量资源。中菲关系达到了十个水平。中菲友好关系造福了两国人民，给菲律宾带来了巨大的发展机遇。

那么，自2018年以来，中国在菲律宾的官方投资到底是什么呢？

让我们给朋友们列举一下：

具体合作投资项目：

1.250兆瓦特南Pulangi水电站项目:位于武基伦省Damulog市。由武基伦Hydropowercorporation和中国华信能源有限公司共同开发，以提高菲律宾特别是棉兰岛的供电可靠性。该项目价值8亿美元，将创造5000个就业机会。

2.发电厂:菲律宾企业集团Tranzen集团与中国电力投资控股公司就火力发电厂、水力发电厂、可再生能源发电厂达成框架协议，总价值约15亿至20亿美元。

3.轻轨:Tranzen集团与中国港湾工程有限公司签署备忘录，在马尼拉建造轻轨列车，在吕宋岛北部建造房屋和道路。中国轻轨即将进入菲律宾市场。

4.互联网：Tranzen与中信国安信息技术有限公司（CITIC）签署的另一份忘录是，双方将投资5亿美元在菲律宾多个城镇建设覆盖全国的Wi-Fi互联网基础设施。中信国安这次获救了。这不是超过1000亿美元的债务吗？没什么大不了的。菲律宾的巨大利润足以偿还中信国安的债务。

5.石化:西达沃省地方政府丰源控股签署备忘录，将在Malita镇Tubalancove商业和工业园区建设价值15亿美元的石化炼油厂。这个石化行业是国家工业经济的象征，对菲律宾非常重要。

6.新能源：菲能源部。上海电气集团有限公司与华丽家族有限公司签署备忘录，共同促进当地新能源和可再生能源的使用。新能源，特别是氢能，可以集中发展。

7.水果订单:philpack公司将向中国上海佳农丽有限公司提供价值4000万美元的菠萝，engsengfoodproducts将向中国纱线进出口有限公司提供价值3650万美元的绿色椰子。同时，糖厂将在菲律宾建成，出国。

8.工业园区和机场:中国企业与加牙渊经济区管理局(CEZA)签署了6份备忘录，其中包括1.5亿美元的游艇俱乐部.5亿美元的绿色纺织工业园区.5亿美元的加牙渊北国际机场扩建.1亿美元的金融科技中心.5亿美元的智能城市项目，1.5亿美元的度假胜地.主题公园和锂电池制造商。

9.亚泰工业园区:邦板牙政府与中国企业新华联集团签署框架协议，建设开发亚泰工业园区，预计将创造1万个就业岗位。

10.开发区:GFTGPropertyholdings与三亚CEDF中菲投资公司达成协议，将投资2.98亿美元开发大苏比克湾管理局管辖的格兰德岛和奇基塔岛。

11.铁矿石加工厂:Adnama矿业资源公司、Fuproperties公司与厦门建发集团签署备忘录，将在北亚虞山省建设价值5000万美元的铁矿石加工厂。

12.高铁:连接克拉克前美军空军基地和苏比克前美军海军基地(现为苏比克湾自由港区)的铁路项目。该项目将由菲律宾Basesconversiondelopmentauthority和中港集团建设。

13.高速公路:BCDA和中国路桥公司将负责建设一条连接Bonifacio环球城和NinoyAquino国际机场的高速公路。

14.智慧城市建设:BCDA和华为为BCDA设计实施的安全项目。

15.前美军基地改造:SangleyPoint(前美军海军基地)的交通物流基础设施项目。Cavitexholdings、Internationalconternalservices和中港集团将负责建设。下属项目包括位于Mindanao岛的港口项目，由MegaharbourPort和中港联合建设的Cebu码头项目。

16.联合公司成立:联合公司由中国集美集团和马尼拉的Expeditionconstruction组成，未来将共同开发更多基础设施项目。

17.可再生能源项目:包括300兆瓦的Pulangi-5水电项目，由Greenergy和贵州建工负责，由NorthnerosBiopower和无锡华光电力负责。

18.快捷连锁酒店:中国锦江国际联合Doubledragonproperties和hotelofasia将酒店住房从1000增加到2000。

19.三座大桥工程：

南北港大桥：位于马尼拉帕西格河入海口。初步设计为双向四车道，总长约799米，主桥长约300米，总工期约40个月。建成后，沿线平均每天可分流5800辆车辆。东西岸大桥（2号）：曼加汉泄洪道流域位于帕西格市与卡因塔市交界处，初步设计为双向四车道，总长约933米，主桥长约258米，总工期36个月。建成后，沿线平均每天可分流1.8万辆车辆。

帕兰卡一维加斯大桥：位于马尼拉帕西格河流域，初步设计为双向两车道，总长约225米，主桥长约100米，总工期约26个月。建成后，沿线平均每天可分流2900辆车辆。

20.钢铁企业及港口建设:中国河北钢铁集团在棉兰老岛卡加延德奥罗市投资44亿美元建设大型钢铁企业及配套港口。

22.综合钢厂：攀华集团计划投资35亿美元在棉兰老岛桑托斯将军城建设的综合钢厂项目即将开工。

除上述投资协议外，瑞盛科技还表示，它打算扩大目前在菲律宾的业务。该公司计划投资3000万美元制造步进电机和减速电机，并在未来三年创造约3000个就业岗位。

在金融方面：中国银行与菲律宾的13家当地银行签署了合作协议。该协议的主要内容是建立一个比索和人民币的交易市场。这两种货币在未来可以直接转换，而无需兑换成美元。这可以降低消费者之间的交易成本，同时更方便。

菲律宾年轻人口众多，社交媒体普及率高，电子商务、金融科技等数字经济领域进入快速发展阶段，发展前景良好。

事实上，阿里巴巴.腾讯.百度.今日头条等中国大型互联网企业几年前已开始在菲律宾市场布局。

借助菲律宾丰富的人力资源，中国无忧英语在线教育公司聘请了2万多名菲律宾英语教师在线教授中国中小学英语，未来将招聘3万名菲律宾英语教师。

没有中国的支持，菲律宾本国无法完成石化、钢铁、电力、轨道交通、通信设施、海上石油开发等，这些项目至少需要5-10年的开发和建设。

值得一提的是，围绕这些大型国家投资项目，中菲民营企业的合作活动较高，这些国家大型项目衍生的中菲合作投资将达到1000多亿美元。

中国绘制了未来15-30年的发展蓝图，菲律宾也提出了2040年愿景。

现在，正式签署亚洲自由贸易区RCEP是亚洲国家群体崛起的标志，是世界百年来前所未有的重大变化之一。

中国古诗云，两岸潮平宽阔，风一帆悬。

菲律宾谚语说：只有抓住今天，我们才能不失去明天。

中菲将进入全面国家合作的新阶段，中菲将建立新的国家关系，未来中菲将成为一个整体。这样，中国的大型国有企业将全面帮助菲律宾建设能源行业和消费领域的美丽国家。

未来菲律宾将增加100多万中国人，菲律宾总人口将到1.2亿。

中国在菲律宾的所有投资项目，无论是私人投资还是国家官方投资，都是中菲企业的巨大商机。菲律宾的大型建设计划已经成功地吸引了包括中国在内的世界各地投资者的注意。

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风能是一种可再生的清洁能源。近30年来，国际上在风能的利用方面，无论是理论研究还是应用研究都取得了重大进步。风力发电技术日臻完善，并网型风力发电机单机额定功率最大已经到5MW，叶轮直径达到126m。截止2005年世界装机容量已达58,982MW，风力发电量占全球电量的1%。中国成为亚洲风电产业发展的主要推动者之一，其总装机容量居世界第8位，2005年新增装机容量居世界第6位。今后，国内外风力发电技术和产业的发展速度将明显加快。

风是最常见的自然现象之一，是太阳对地球表面不均衡加热而引起的"空气流动"，流动空气具有的动能称之为风能。因此，风能是一种广义的太阳能。据世界气象组织（WMO）和中国气象局气象科学研究院分析，地球上可利用的风能资源为200亿kW，是地球上可利用水能的20倍。中国陆地10m高度层可利用的风能为2.53亿kW，海上可利用的风能是陆地上的3倍，50m高度层可利用的风能是10m高度层的2倍，风能资源非常丰富。

风能是一种技术比较成熟、很有开发利用前景的可再生能源之一。风能的利用方式不仅有风力发电、风力提水，而且还有风力致热、风帆助航等。因此，开发利用风能对世界各国科技工作者具有极强的魅力，从而唤起了世界众多的科学家致力于风能利用方面的研究。在本文中，将对国内外风力发电技术的现状和发展趋势进行论述。

风力发电基本知识编辑本段 1 风能的计算公式

空气运动具有动能。风能是指风所具有的动能。如果风力发电机叶轮的断面积为A，则当风速为V的风流经叶轮时，单位时间风传递给叶轮的风能为

（1）其中：单位时间质量流量m=ρAV（2）在实际中， （3）式中：

PW-每秒空气流过风力发电机叶轮断面面积的风能，即风能功率，W；

Cp-叶轮的风能利用系数；

hm-齿轮箱和传动系统的机械效率，一般为0.80-0.95，直驱式风力发电机为1.0；

he-发电机效率，一般为0.70-0.98；

r-空气密度，kg/m3；

A-风力发电机叶轮旋转一周所扫过的面积，m2；

V-风速，m/s。

2 贝茨（Betz）理论

第一个关于风轮的完整理论是由德国哥廷根研究所的A·贝茨于1926年建立的。

贝茨假定风轮是理想的，也就是说没有轮毂，而叶片数是无穷多，并且对通过风轮的气流没有阻力。因此这是一个纯粹的能量转换器。此外还进一步假设气流在整个风轮扫掠面上的气流是均匀的，气流速度的方向无论在风轮前后还是通过时都是沿着风轮轴线的。

通过分析一个放置在移动空气中的"理想"风轮得出风轮所能产生的最大功率为

（4）式中：Pmax-风轮所能产生的最大功率；

-空气密度，kg/m3；

A-风力发电机叶轮旋转一周所扫过的面积，m2；

V-风速，m/s。

这个表达式称为贝茨公式。其假定条件是风速与风轮轴方向一致并在整个风轮扫掠面上是均匀的。

将(4)式除以气流通过扫掠面A时风所具有的动能，可推得风力机的理论最大效率

贝兹（Betz）理论的极限值。它说明，风力机从自然风中所能索取的能量是有限的，其功率损失部分可以解释为留在尾流中的旋转动能。

能量的转换将导致功率的下降，它随所采用的风力机和发电机的型式而异，因此，风力机的实际风能利用系数Cp<0.593[3]。

3 温度、大气压力和空气密度

通过温度计和气压计测试出实验地点的环境温度和大气压，由下式计算出空气密度。

式中：ρ-空气密度，kg/m3；

h-当地大气压力，Pa；

t-温度，℃。

从空气密度公式可以看出，空气密度的大小与大气压力、温度有关。

4 风力机的主要组成

1) 小型风力发电机

小型水平轴风力机主要组成部分有：风轮、发电机、塔架、调向机构、蓄能系统、逆变器等。

（1）风轮

风轮是风力机从风中吸收能量的部件，其作用是把空气流动的动能转变为风轮旋转的机械能。水平轴风力发电机的风轮是由1~3个叶片组成的。叶片的结构形式多样，材料因风力机型号和功率大小而定，如木心外蒙玻璃钢叶片、玻璃纤维增强塑料树脂叶片等。

（2）发电机

在风力发电机中，已采用的发电机有3种，即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。小型风力发电机多采用同步或异步交流发电机，发出的交流电通过整流装置转换成直流电。

（3）塔架

塔架用于支撑 发电机和调向机构等。因风速随离地面的高度增加而增加，塔架越高，风轮单位面积捕捉的风能越多，但造价、安装费等也随之加大。

（4）调向机构

垂直轴风力机可接受任何方向吹来的风，因此不需要调向机构。对于水平轴风力机，为了得到最高的风能利用效率，应用风轮的旋转面经常对准风向，需要对风装置。常用的调向机构主要有尾舵、舵轮、电动对风装置。

（5）限速机构

当风速高于风力机的设计风速时，为了防止叶片损坏，需要对风轮转速进行控制。

（6）贮能装置

贮能装置对独立运行的小型风力机是十分重要的。其贮能方式有热能贮能、化学能贮存。

（7）逆变器

用于将直流电转换为交流电，以满足交流电气设备用电的要求。

2) 大型风力发电机

大型风力发电机组由两大部分组成：气动机械部分和电气部分。气动机械部分包括风轮、低速轴、增速齿轮箱、高速轴，其功能是驱动发电机转子，将风能转换为机械能。电气部分包括异步发电机、电力电子变频器、变压器和电网，其功能是将机械能转换为频率恒定的电能。近年来，又研制成功了直驱式变速恒频风力发电机组（无增速齿轮箱）。

风力机与风力发电技术编辑本段 1 风力机与风力发电技术的发展史

风能，是人类最早使用的能源之一。远在公元前2000年，埃及、波斯等国已出现帆船和风磨，中世纪荷兰与美国已有用于排灌的水平轴风车。我国是世界上最早利用风能的国家之一，早在距今1800年前，我国就有风力提水的记载。1890年丹麦的P·拉库尔研制成功了风力发电机，1908年丹麦已建成几百个小型风力发电站。自二十世纪初至二十世纪六十年代末，一些国家对风能资源的开发，尚处于小规模的利用阶段。

随着大型水电、火电机组的采用和电力系统的发展，1970年以前研制的中、大型风力发电机组因造价高和可靠性差而逐渐被淘汰，到二十世纪六十年代末相继都停止了运转。这一阶段的试验研究表明，这些中、大型机组一般在技术上还是可行的，它为二十世纪七十年代后期的大发展奠定了基础。

1980年以来，国际上风力发电机技术日益走向商业化。主要机组容量有300kW、600kW、750kW、850kW、1MW、2MW。1991年丹麦在Vindeby建成了世界上第一个海上风电场，由11台丹麦Bonus 450kW单机组成，总装机4.95MW。随后荷兰、瑞典、英国相继建成了自己的海上风电场。

目前，已经备离岸风力发电设备商业生产能力的厂家，主要有丹麦的Vestas（包括被其整合的NEG-Micon），美国的GE风能，德国的Nordex、Repower、Pfleiderer/Prokon、Bonus和德国着名的Enercon公司。单机额定功率覆盖范围从2MW、2.3MW、3.6MW、4.2MW、4.5MW到5MW。叶轮直径从80m、82.4m、100m、110m、114m、116m到126m。

2 风力机的种类

风力发电机是把风能转换为电能的装置，鉴于风力发电机种类繁多，因此分类法也是多种。按叶片数量分，单叶片，双叶片，三叶片，四叶片和多叶片；按主轴与地面的相对位置分，水平轴、垂直轴(立轴)式；按桨叶工作原理分，升力型、阻力型。目前风力发电机三叶片水平轴类型居多。

水平轴风力机，风轮的旋转轴与风向平行；垂直轴风力机，风轮的旋转轴垂直于地面或气流方向。

国内外风力发电的现状编辑本段 1 世界风力发电的现状

目前，中、大型风力发电机组已在世界上40多个国家陆地和近海并网运行，风电增长率比其它电源增长率高的趋势仍然继续。如表1所示，截止2005年12月31日世界装机容量已达58,982MW，年装机容量为11,310MW，增长率为24%；风力发电量占全球电量的1%，部分国家及地区已达20%甚至更多。2005年世界风电累计装机容量最多的十个国家见表2，前十名合计51750.9MW，约占世界总装机容量的87.7%。

2005年国际风电市场份额的分布多样化进程呈持续发展趋势：有11个国家的装机容量已高于1,000MW，其中7个欧洲国家（德国、西班牙、意大利、丹麦、英国、荷兰、葡萄牙），3个亚洲国家（印度、中国、日本），还有美国。亚洲正成为发展全球风电的新生力量，其增长率为48%。

2002年欧洲风能协会（EWEA）与绿色和平组织（Greenpeace International）发表了一份标题为"风力 12（Wind Force 12）"的报告，勾画了风电在2020年达到世界电量12%的蓝图。报告声明这份文件不是预测，而是从世界风能资源、世界电力需求的增长和电网容量、风电市场发展趋势和潜在的增长率、与核电和大水电等其他电源技术发展历程的比较以及减排CO2等温室气体的要求，论证了风电达到世界电量12%的可能性。报告还指出中国2020年风电装机有可能达到1.7亿千瓦。

2 国内风力发电的现状

根据国家气象科学院的估算，我国陆地地面10米高度层风能的理论可开发量为32亿kW，实际可开发量为2.53亿kW。海上风能可开发量是陆地风能储量的3倍。

内蒙古 实际可开发量 0.618亿kW

西藏 实际可开发量 0.408亿kW

新疆 实际可开发量 0.343亿kW

青海 实际可开发量 0.242亿kW

黑龙江 实际可开发量 0.172亿kW

2005年中国除台湾省外新增风电机组592台，装机容量50.3万kW。与2004年当年新增装机19.8万kW相比，2005年当年新增装机增长率为254%。

截至2005年底，中国除台湾省外累计风电机组1864台，装机容量126.6万kW，风电场62个。分布在15个省（市、自治区、特别行政区），它们按装机容量排序如表3所示。与2004年累计装机76.4万kW相比，2005年累计装机增长率为65.6%。2005年风电上网电量约15.3亿kW.h[9]。

中国"十一五"国家科技支撑计划重大项目"大功率风电机组研制与示范"支持1.5~2.5MW、2.5MW以上双馈式变速恒频风电机组的研制；1.5~2.5MW、2.5MW以上直驱式变速恒频风电机组的研制；1.5MW以上风电机组叶片、齿轮箱、双馈式发电机、直驱式永磁发电机的研制及产业化；1.5MW以上双馈式风电机组控制系统及变流器、直驱式风电机组控制系统及变流器的研制及产业化；近海风电场建设关键技术的研究；近海风电机组安装及维护专用设备的研制；大型风电机组相关标准制定及风电技术发展分析等16个课题的研究。"十一五"末，我国风电技术的自主研发能力将接近世界前沿水平。

3小型风力发电机

小型风力发电机行业现状

作为农村可再生能源主要支柱之一的小型风力发电行业在2005年度得到长足的发展，从事小型风电产业的开发、研制、生产单位达到70家。据23个生产企业报表统计，2005年共生产30kW以下独立运行的小型风力发电机组共33,253台，比上年增长34.4%，其中200W、300W、500W机组共生产24,123台，占全年总产量的72.5%；15个单位共出口小型风力发电机组5,884台，比上年增长40.7%，创汇282.7万美元，主要出口到菲律宾、越南等24个国家和地区。并且，由于汽油、柴油、煤油价格飞涨，且供应渠道不畅通，内陆、江湖、渔船、边防哨所、部队、气象站和微波站等使用柴油发电机的用户逐步改用风力发电机或风光互补发电系统。

小型风力发电机行业发展趋势

1) 由于广大农牧民生活水平提高、用电量不断增加，因此小型风力发电机组单机功率在继续提高，50W机组不再生产，100W、150W机组产量逐年下降，而200W、300W、500W和1kW机组逐年增加，占总年产量的80%。

2) 由于广大农民迫切希望不间断用电，因此"风光互补发电系统"的推广应用明显加快，并向多台组合式发展，成为今后一段时间的发展方向。

3) 随着国家《可再生能源法》及《可再生能源产业指导目录》的制定，相继还会有多种配套措施及税收优惠扶植政策出台，必将提高生产企业的生产积极性，促进产业发展。

4) 目前我国尚有2.8万个村、700万户、2,800万人口没有用上电，且分散居住在边远山区、农牧区、常规电网很难达到，有关专家分析700万无电用户中、300万户可用微水电解决用电，而400万户可以用小型风力发电或风光互补发电，满足农牧民用电需要。

浓缩风能型风力发电机

浓缩风能型风力发电机由内蒙古农业大学新能源技术研究所研制，已获得中国实用新型专利（专利号：ZL94244155.9）。该型风电机组将稀薄的风能经浓缩风能装置加速、整流和均匀化后驱动叶轮旋转发电，从而提高了风能的能流密度，降低了自然风的湍流度，改善了风能的不稳定等弱点，提高了风能品位，降低了风电度电成本。该风力发电机具有的切入风速低、发电量大、噪音低、安全性高、寿命长、度电成本低等特点。

浓缩风能型风力发电机可独立运行、风光互补运行、多机联网运行和并入低压电网运行。现已研制开发的系列产品有200W、300W、600W、1kW、2kW等机组。浓缩风能型风力发电机经过中试后，可以向中、大型机组发展。这种新型风电技术在中国和世界的应用，将有效地提高风电系统的供电水平和质量，有效地利用低品位的风能，提高风电商品竞争力，具有重要的经济益和生态环保效益。

结论

在今后的20年内，国际上风力发电产业将是增长速度最快的产业，风力发电技术也将进入快速发展的黄金时期；在中国，并网型风力发电机组装机容量增长速度将明显加快，令世界瞩目，离网型风力发电机组发展的地域广、潜力大，装机总容量最终将超过并网型风力发电机组。

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。

能源是现代社会赖以生存和发展的基础，清洁燃料的供给能力密切关系着国民经济的可持续性发展，是国家战略安全保障的基础之一。可再生能源主要包括太阳能、风能、地热能、生物能海洋能等。全球风电发展最快的国家是德国，菲律宾、萨尔瓦多、肯尼亚、尼加拉瓜

能源是现代社会赖以生存和发展的基础，清洁燃料的供给能力密切关系着国民经济的可持续性发展，是国家战略安全保障的基础之一。可再生能源主要包括太阳能、风能、地热能、生物能海洋能等。全球风电发展最快的国家是德国，菲律宾、萨尔瓦多、肯尼亚、尼加拉瓜和冰岛等国地热能利用率很高，英国积极开发和利用海洋能，德国的生物能利用技术世界领先。

风能

风能是利用风力机将风能转化为电能、热能、机械能等各种形式的能量，用于发电、提水、助航、制冷和致热等。风力发电是主要的开发利用方式。中国的风能总储量估计为1.6×109千瓦，列世界第三位，由广阔的开发前景。风能是一种自然能源，由于风的方向及大小都变幻不定，因此其经济性和实用性由风车的安装地点、方向、风速等多种因素综合决定。

全球风电发展最快的国家是德国(1697.6万千瓦)、西班牙(826.3万千瓦)、美国(674万千瓦)、丹麦(311.7万千瓦)以及印度(300万千瓦)。德国应用先进的风力发电和光伏发电技术等可再生能源的利用，使得2002年全国6.8%的电力来自可再生能源。到2020年德国将有20%的电力来自可再生能源。

由于风电属于新能源范畴，无论是成本还是技术同传统的火电、水电相比还有较大的差距，因而风电的快速发展需要国家政策的大力扶持。中国对风电的政策支持由来已久，力度也越来越大，政策支持的对象也由过去的注重发电转向了注重扶持国内风电设备制造。

地热

地热是指来自地下的热能资源。我们生活的地球是一个巨大的地热库，仅地下10千米厚的一层，储热量就达1.05×1026焦耳，相当于9.95×1015标准煤所释放的热量。地热能在世界很多地区应用相当广泛。

地热能(资源)可以被用来取暖，也可以用于发电。做何种应用取决于资源的温度范围，资源的经济开发取决于地热田的资源特性和地理位置。地源热泵是低温地热资源的一种利用形式，被广泛用于建筑物的取暖和制冷。地热发电在世界范围内也取得广泛应用，在过去的50内年增长率为7%。目前，利用先进技术，用于发电的地热资源可以低于100℃。2004年，全球25个国家的地热发电装机总计达到873.5万千瓦，每年发电546亿千瓦时。地热发电厂的功率因素在70%-95%之间，适合于带基荷。在有些国家，地热发电开发利用率很高，可达到全部电力供应的13%-16%。这些国家是菲律宾、萨尔瓦多、肯尼亚、尼加拉瓜和冰岛。地热发电成本在可再生能源应用中是最低的，可以低至4-5美分/千瓦时。

目前，我国除青海、云南、贵州等少数省区外，其他省区都在不同程度地推广地源热泵技术。目前，全国已安装地源热泵系统的建筑面积超过3000万平方米。据不完全统计，截至2006年底，中国地源热泵市场年销售额已超过50亿元，并以20%的速度在增长。

海洋能

海洋能通常指蕴藏于海洋中的可再生能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能等。海洋能蕴藏丰富，分布广，清洁无污染，但能量密度低，地域性强，因而开发困难并有一定的局限。开发利用的方式主要是发电，其中潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。波浪能发电利用的是海面波浪上下运动的动能。

英国在海洋能利用上走在世界前列。从70年代以来，制定了强调能源多元化的能源政策，鼓励发展包括海洋能在内的多种可再生能源。1992年为实现对资源和环境的保护，又进一步加强了对海洋能源的开发利用，把波浪发电研究放在新能源开发的首位，曾因投资多，技术领先而著称。潮汐发电是潮汐能最主要的利用方式，其原理是利用潮水涨落产生的水位差来发电。SeaGen潮汐能源系统长约37米，好似一个“水下风车”，旋翼由潮汐流带动工作。潮汐发电机的原理与风力发电类似，只不过把风力推动改为潮汐和水流推动，由此而产生更为环保的电力。该系统自2008年5月开始试运行，于2008年7月联入英国国家电网，现发电能力12兆瓦，可满足大约1000户家庭的平均用电需求，位居世界潮汐能系统发电量首位。

我国海洋能开发已有近40年的历史，迄今建成的潮汐电站8座，80年代以来浙江、福建等地对若干个大中型潮汐电站。我国的海洋发电技术已有较好的基础和丰富的经验，小型潮汐发电技术基本成熟，已具备开发中型潮汐电站的技术条件。但是现有潮汐电站整体规模和单位容量还很小，单位千瓦造价高于常规水电站，水工建筑物的施工还比较落后，水轮发电机组尚未定型标准化。

生物能

生物质是一种多样性的能源资源，在世界范围内有着广泛的应用，主要有作物的残余物，例如谷类的秸秆、稻壳、棕榈油、甘蔗渣、城市固体废弃物、森林废弃物，以及来自畜禽养殖场和工业处理过程中的有机废水。生物质能源的主要利用形式有：大型火电系统，例如直接燃烧生物质或与煤混燃产生蒸汽发电和供热；大型生物质气化发电系统(10MW以上)；每年集中处理农场和工业有机废水1万吨以上的厌氧发酵供热发电系统；垃圾填埋气回收供热和发电系统；还有生物油的生产(乙醇、生物柴油等等)。

欧盟15国，2000年全部电力的1.5%来自于生物质能，并计划将生物质能的开发作为其实现2010年22%可再生能源发电目标的主要内容。德国在利用厌氧发酵处理废弃物发电技术方面，走在了世界的前列，目前已有1900个厌氧发酵厂，2004年装机27万千瓦。

目前我国生物质能源的发展面临一些瓶颈问题，包括生物质资源不足、品质不佳、收集困难、难于转化；生物质催化与转化效率低下，过程能耗和水耗高；生物转化工艺难以低成本规模化放大以及生物能源终端产品品质不佳、产品标准欠缺等。

地热能是一种洁净的可再生能源。它具有热流密度大、容易收集和输送、参数稳定（流量、温度）、使用方便等优点，已成为人们争相开发利用的热点。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。近年来，随着国民的经济迅速发展和人民生活水平的提高，采暖、空调、生活用热的需求越来越大，是城市建筑物用能的主要部分。建筑物污染控制和节能已是城市发展面临的一个重大问题。特别是冬季采暖用的燃煤锅炉的大量使用，给大气环境造成了极大的污染。因此，地热能直接利用，实现采暖、供冷和供生活热水及娱乐保健，建成地热能综合利用建筑物，已是改善城市大气环境、节省能源的一条有效途径，也是这几年来全球地热能利用的一个新的发展方向和趋势。

2002年在广东省某地投入运行了以75℃地热水为驱动的地热制冷、采暖示范系统，机组制冷量为100千瓦，耗电仅18千瓦，系统节能效果显著。而北京市和天津市为减少化石燃料的使用，改善两市的大气环境，利用地热水进行冬季供暖也取得了良好的效果。

地热能的另一种形式主要是地源能，包括地下水、土壤、河水、海水等，地源能的特点是不受地域的限制，参数稳定，其温度与当地的年平均气温相当，不受环境气候的影响，由于地源能的温度具有夏季比气温低、冬季比气温高的特性，因此是用于热泵夏季制冷空调、冬季制热采暖的比较理想的低温位冷热源。

地热能的另一大用途就是用来发电，根据1996年6月世界可再生能源大会统计，全世界地热发电的装机容量为6543兆瓦。目前，有21个国家在利用地热能发电，其中装机容量在500兆瓦以上的国家有美国、菲律宾、匈牙利、冰岛。除此之外，许多发展中国家也在积极利用地热发电以补能源的不足。

上个世纪末，联合国（UN）就与世界银行共同发起建立基金，出资帮助能源勘探人员到非洲大裂谷开采地热资源，以开发大裂谷的地热发电潜力，满足东非国家的生产和生活用电。

在美国，已经有许多州县准备对自己境内的潜在地热能进行开采和利用。美国阿拉斯加州州政府正在对阿拉斯加州境内最大的火山群进行勘测，旨在找出可利用的地热能源。据有关专家预计，这些火山群和附近的温泉能够解决州内超过25%的能源供应。

我国适于发电的高温地热资源主要分布在西藏、云南、台湾等地区。全国地热电站总装机容量为304兆瓦，发电量排名世界第12位。著名的西藏羊八井地热电厂已建成一座25兆瓦以上的工业型地热电站，到1996年底已发电11亿千瓦时，为缺煤少油的拉萨名城供电作出重大贡献，不愧为世界屋脊上的一颗明珠。

可以想见，随着地热能开发力度的不断加大，地热能必将在我们未来的城市生活中扮演重要角色。

未来新能源能不能取代传统能源

有朝一日会可以达到的。

在未来二三十年内，新能源不会完全取代传统能源，前者只是后者的有效补充。因为发展新能源也会有这样那样的制约条件，如发展生物质能源不能与人争粮、不能与粮争地；发展煤基替代能源则面临着煤资源、水资源以及环境资源的制约，同时也面临着技术、资金等多方面的挑战，因此，目前总体上我国替代能源的规模还不大，未来相当长时间里，我国的能源需求还依赖于传统能源来供给。

广义上讲，新能源包括：生物质能源、风能、太阳能、地热能、水电等可再生能源；还包括油砂、油页岩、可燃冰、煤层气等非常规油气资源；相对于交通运输燃料而言，还包括煤基和天然气基替代燃料。目前，在新能源领域，中石化主要致力于生物质能源，以及煤基替代燃料的开发和应用。

未来新能源汽车会取代传统燃油汽车吗

这是肯定的，在未来三五年里都可能会出现第一次新能源里程碑是革命！

新能源燃料多久能取代传统燃料

当成本接近传统燃料时就能取代

可预见的将来还不行

新兴能源取代传统能源的经济问题

新型能源取代就能源的过程中可能遇到的一些问题~

首先，对财政补贴的依赖很难具有可持续性，以及这种补贴是否影响新能源产业的市场竞争力。其次，新能源产业的未来发展可能受到某些国家核能战略调整的影响。

最后，一些技术难关很难突破~

将来新能源汽车会完全取代传统汽车吗？

总体来说是对的

但不是电动汽车

特种车辆等很多的车辆需要随时可以使用的能源

不必等待充电

新能源汽车什么时候能取代传统汽车

随着科技的发展，汽车市场可谓是翻云覆雨，从中国第一辆汽车到现在，汽车技术突飞猛进的发展，在汽车越来越多的现在，能源问题逐渐倍受争议。随着科技的进步，电动汽车，氢燃料汽车，油电混合动力汽车，天然气燃料汽车，逐渐进入人们的生活中。那新能源汽车真的能取代传统汽车吗？

如果你心目中的新能源车

是必须彻底零油耗、零排放的“纯电”，这个时间会非常久远。事实上在未来20年内，“纯电”只会是补充，而非取代。相反，如果你把目光转向“插电”，情况

就会有很大不同。从目前各路厂商竞相推出“插电”来看，它很有可能会在未来5-10年内普及到大多数在售车型上，从而实现“取代“之势。这其中，能效更高

的增程式混动，则又有可能成为更有价值的细分发展方向。:nev.ofweek.

这个不太好说，完全取代肯定还需要一个漫长的过程，不过新能源车将越来越多倒是真的。毕竟新能源车是一个趋势。

未来新能源

1、人体能量

在城市里铺设采用压电材料制作的地板，内装动作感应系统，可将行人的每一个行走动作瞬间产生的能量都转换成电能.

如果你生活在大城市，那么在不久的将来，你的身体也会成为一种城市能源。美国的研究者认为，人类活动——如跑步、散步等都可以利用来产生能量。美国麻省理工学院建筑和规划系的学生詹姆斯-格拉汉姆(James Graham)和撒德尤思-朱思雅克（Thaddeus Jusczyk ）设计出一个可将人行走时产生的能量转化为电能的“概念性城市设计”。在城市里铺设采用压电材料制作的地板，内装动作感应系统，可将行人的每一个行走动作瞬间产生的能量都转换成电能。他们的这种设计可以实现未来城市的基础设施照明，是未来城市基础能源的一种很有借鉴的新能源替代方法。人体能量也是第一次成为最有可能实现的新能源产品之一。

2、粮食能源

澳大利亚的一家公司就已经从椰子上开始生产能够替代柴油的新能源“椰子油”了.

迅速增长的生物燃料让我们得到启示。粮食永远伴随人类的一生，那么粮食产生的能量也会永远伴随人类一生。澳大利亚的一家公司就已经从椰子上开始生产能够替代柴油的新能源“椰子油”了。椰子作为替代柴油的燃料由来已久。在第二次世界大战期间，由于柴油供应短缺，在当时的菲律宾，椰子油就成为一种受当地人喜欢的替代燃料。大约半打椰子就可以生产出一公升汽油产生的能量。

目前，世界各国都在开始研究粮食能源，希望从伴随人类一生的粮食上找到未来可替代石油的能源。欧洲的国家在研究如何从葡萄上提炼乙醇。

3、藻类能源

有资料表明，每亩面积的藻类可以产生比传统的乙醇来源（如玉米）高产15倍的能源.

在科学家的眼中，藻类是地球上石油和天然气的来源。并且藻类被环保者和能源生产者视为最环保的物质。有资料表明，每亩面积的藻类可以产生比传统的乙醇来源（如玉米）高产15倍的能源。这些绿色植物甚至可以像海绵一样如饥似渴地吸取二氧化碳。

在过去，用藻类制造提取能源的费用非常昂贵。加上藻类的生长受众多条件限制，阻碍了其作为大规模生物燃料的生产应用。特别是藻类需要在大量的阳光下才能生长，这制约了藻类能源在现在的发展。但美国旧金山的Solazyme公司却设计出了一个新的办法，他们在黑暗的环境中用糖喂养海藻，然后再提取加工成各种燃料。目前该公司还在尝试实验转基因藻类植物的提取和加工，一旦未来得到许可，转基因藻类将成为重要的新能源来源。

4、细菌能源

细菌中也可以提取“石油”.

大肠杆菌一向不受欢迎，但是在未来也许就很受欢迎了，因为能从大肠杆菌中提取能源。

美国矽谷的LS9公司的研究员去年初已经发明了一种细菌遗传改造转基因技术：细菌中也可以提取“石油”。他们发明利用生物工程技术，对包括大肠杆菌在内的不同菌株进行遗传改造和微生物转基因培养，促使这些微生物在细菌的作用下，把能量转换成乙醇或石油替代品。

这种技术可以节约65%的制造成本，但是产生的能源确实标准乙醇提取工艺的数倍。在未来，一切都成为可能，细菌也会成为最受欢迎的能源产品。

5、垃圾能源

科学家相信在经过初期焚烧发电的简单工艺之后，新技术的出现在未来有望引领垃圾发电进入新阶段.

在上世纪80年代好莱坞的典型影片《回到未来》中，疯狂的科学家用香蕉皮、蛋壳和其他形式的垃圾转变成气体，来作为时间旅行机的燃料。现在，好莱坞科幻电影中的情节变为了现实。加拿大拟建造北美地区规模最大的汽化垃圾发电厂。科学家相信在经过初期焚烧发电的简单工艺之后，新技术的出现在未来有望引领垃圾发电进入新阶段。

该新型垃圾发电厂号称北美第一的汽化垃圾发电厂。整个专案将耗资1.25亿美元，建成之后每天能吸收城市生活垃圾400吨，每天发电量可达到21兆瓦。

废物转化为能源一直很有争议，批评人士认为在产生能源的同时会伴随出现温室气体。但是科学家发明的一种名为等离子电弧汽化发电的技术。这种技术在经济成本上和环保指标上具备很大优势。加拿大帕拉斯科能源集团已经和 *** 签订合同，采用这种新技术在未来生产更多的能源。

6、天气能源

刮风下雨，也许也会成为未来人类使用的能源.

这听起来有点不可思议，不过加拿大工程师路易斯-米彻尔德（Louis Michaud）正在实验一种新的清洁能源产生方式：人造龙卷风。他提出的大气能源转换理论非常吸引人。这个理论并不复杂，当气流上升温度升高时就会引起温度的差异，于是空气随之开始形成漩涡，漩涡带动发电机的涡轮机产生电能。

此时的漩涡已经是可以抵达对流层的真正龙卷风了，其风速高达每小时200英里。用这种发电系统能够产生200兆瓦特的电能，这足以供给20万户家庭的用电需求。

在日本，寒冷的天气也不会被白白浪费掉。日本北海道新千岁机场使用冬季的积雪为夏天机场的候机大楼降温，机场跑道使用顶级的隔热装置，能够最大限度地减少积雪融化。据测算，这一计划如能实现预期目标，每年可节约制冷费用约6000万日元，此外还能通过减少用电而起到削减二氧化碳排放的效果。

7、温室气体能源

温室气体一样也可以产生清洁能源.

发展清洁能源是为了遏制温室气体对环境造成影响的一大原因。但是洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家认为，其实温室气体一样也可以产生清洁能源，这是因为现有的技术可以将有害的温室气体变成燃料。例如温室气体中的碳酸钾在一些化学手段下可以高效吸收空气中的二氧化碳。另一个值得我们注意的是，科学家正在测试一种热电发电机，看看是否从汽车排气系统中的废气中重新捕捉能源并产生电力。

8、有机废物能源

宠物粪便通过一定的装置可转化为生物燃料.

清洁能源其实来源并不清洁，简单的说，就是将有机垃圾变成燃料。美国全国正大规模兴起使用清洁能源的热潮。旧金山的人们在城市街道上收集宠物粪便，宠物粪便通过一定的装置可转化为生物燃料；在加利福尼亚州，老式的沼气装置非常受欢迎。

未来也许这些有机废物通过技术革新也会成为新能源产品。现在在美国，已经出现了专门蒐集有机废物的能源转换工厂，专门蒐集各种有机废物，来提取生物燃料。

9、IT能源

通过智慧晶片和软体来提高能源利用效率.

开发替代能源可以缓解能源困境，但它们并非唯一的解决办法。

家庭和企业的大部分的能源成本很高，是因为利用能源的效率不高，浪费太严重。美国的一家新成立的Sentilla公司，侧重于能源管理技术。

通过智慧晶片和软体来提高能源利用效率。他们研制的晶片能够测量计算机和伺服器的耗电量，然后通过分析资料，得出最有效的使用IT装置的计划，充分提高IT产品的能源使用效率。

谈到利用效率，人们经常会说可以升级电网。 但是由于技术问题，传统电网产生的电能至少有7%都被浪费掉了，无形中给消费者增加了成本。美国银泉绿色科技公司认为，未来智慧电网技术可能会解决这些浪费问题。该公司把网络卡整合到电力装置、燃气表、及水表上，使每个家庭的电器终端拥有独立的IP地址，这样就可以跟踪监测公用事业企业和消费者的实际能源消耗情况，达到节能的目的。

10、空气能源

压缩空气能源储存系统（ CAES ）的原理是将空气压缩排地下储存罐.

当不刮风时，风力发电场就必须依靠其它的能源来维持发电机的执行。空气如何持续不断的提供能源呢？随着汽车制造商在这方面投入越来越大的兴趣，空气能源的利用技术将不是问题。

压缩空气能源储存系统（ CAES ）的原理是将空气压缩排地下储存罐，作为风力涡轮机电机的备用能源。汽车制造企业还期望利用类似压缩空气的原理制造出零排放的汽车。一家瑞典汽车制造公司MDI，开发出了这种储存压缩空气燃料罐的空气动力原型车，能将压缩的空气高压储存在燃料罐中，当空气被释放，它的膨胀力会推动引擎的活塞运动。

新能源汽车将取代传统汽车吗

短时间内不会，也许10年或15年之后，新能源车的占比会超过燃油发动机的汽车；前提是要解决充电方便、以及车辆续航里程的问题

长期以来，人们就一直在努力研究利用太阳能。我们地球所接受到的太阳能，只占太阳表面发出的全部能量的二十亿分之一左右，这些能量相当于全球所需总能量的3-4万倍，可谓取之不尽，用之不竭。其次，宇宙空间没有昼夜和四季之分，也没有乌云和阴影，辐射能量十分稳定。因而发电系统相对说来比地面简单，而且在无重量、高真空的宇宙环境中，对设备构件的强度要求也不太高。再者，太阳能和石油、煤炭等矿物燃料不同，不会导致"温室效应"和全球性气候变化，也不会造成环境污染。正因为如此，太阳能的利用受到许多国家的重视，大家正在竞相开发各种光电新技术和光电新型材料，以扩大太阳能利用的应用领域。特别是在近10多年来，在石油可开采量日渐见底和生态环境日益恶化这两大危机的夹击下，我们越来越企盼着“太阳能时代”的到来。从发电、取暖、供水到各种各样的太阳能动力装置，其应用十分广泛，在某些领域，太阳能的利用已开始进入实用阶段。

1974年至1997年，美日等发达国家硅半导体光电池发电成本降低了一个数量级：从每瓦50美元降到了5美元。此后世界各国专家大都认为，要使太阳能电站与传统电站（主要是火电站）相比具有经济竞争力，还有一段同样长的路要走——其成本再降低一个数量级才行。目前美国等国家建的利用太阳池发电的项目很多。在死海之畔有一个1979年建的7000平方米的实验太阳池，为一台150千瓦发电机供热。美国计划将其盐湖的8．3％面积（约8000平方千米）建成太阳池，为600兆瓦的发电机组供热。今年6月，亚美尼亚无线电物理所的专家宣布，已在该国山地开始建造其“第一个小型实验样板”型工业太阳能电站。该电站使用的涡轮机不是新的，而是使用寿命已届满而从直升机上拆下来的涡轮机，装机容量仅100千瓦，但发电成本仅0．5美分／千瓦小时，效率高达40％—50％。

俄罗斯学者在太阳池研究方面也取得了令人瞩目的进展。一家公司将其研制的太阳能喷水式推进器和喷冷式推进器与太阳池工程相结合，给太阳池附设冰槽等设施，设计出了适用于农家的新式太阳池。按这种设计，一个6到8口人的农户建一个70平方米的太阳池，便可满足其100平方米住房全年的用电需要。另一家研究机构提出了组合式太阳池电站的设计思想，即利用热泵、热管等技术将太阳能和地热、居室废热等综合利用起来，使太阳池发电的成本大大下降，在北高加索地区能与火电站竞争，并且一年四季都可用，夏天可用于空调，冬天可用于采暖。

对于淡水资源缺乏的国家来说，太阳池还有另一项不可多得的好处：据专家测算，在近海浅水区建一个面积2163平方千米、深1.2米的太阳池，可为10吉瓦的发电机组供热，并可每年产淡水2立方千米。

在欧美一些先进国家，目前正在广泛开展应用“光电玻璃幕墙制品”，这是一种将太阳能转换硅片密封在（尤如夹层玻璃）双层钢化玻璃中，安全地实现将太阳能转换为电能的一种新型生态建材。美国的“光伏建筑计划”、欧洲的“百万屋顶光伏计划”、日本的“朝日计划”以及我国已开展的“光明工程”将在建筑领域掀起节能环保生态建材的开发应用热潮，极大的促进了太阳能在新型建材产品中的应用。

在发展中国家，各国也在积极发展利用太阳能。如菲律宾早在九九年，政府已批出了首个太阳能计划，在澳洲政府“海外援助计划”的协助下，在全国263个社区安装1000个太阳能系统。目前菲政府正在推行全球最大太阳能应用计划，整个计划耗资4800万美元，是目前为止世界上最庞大的太阳能计划。太阳能发电计划共分两期，受惠的除了民居外，还包括25个灌溉系统、97个净水及分配系统、68间学校和社区中心，及35间诊所。

由此看来，全人类梦寐以求的太阳能时代实际上已近在眼前，包括到太空去收集太阳能，把它传输到地球，使之变为电力，以解决人类面临的能源危机。随着科学技术的进步，这已不是一个梦想。由美国国家航空和航天局与国家能源部建造的世界上第一座太阳能发电站，最近将在太空组装，不久将开始向地面供电。

在我国，太阳能的利用也一直是最热门的话题，经过多年的发展，国内在集热器（含太阳能热水器）已成为太阳能应用最为广泛、产业化最迅速的产业之一。1998年销售总额达到了35亿元，其产量位居世界榜首。我国的太阳能产业已开始运作。中国科学院宣布启动西部行动计划，将在两年内投入2.5亿元人民币开展研究，建立若干个太阳能发电、太阳能供热、太阳能空调等示范工程。目前河北保定国家高新技术开发区正加快建设我国规模最大的多晶硅太阳能电池生产基地，该项目集太阳能电池、组件及应用系统等为一体，一期工程完成后可达到年产3兆瓦多晶硅太阳能电池的能力，填补了我国在太阳能开发应用方面多项空白，并将大大推动太阳能电池用低铁玻璃的生产、销售市场。但从整体上分析，国内太阳能光伏发电系统由于起步较晚，尤其是在太阳能电池的开发、生产上还落后于国际水平，整体上仍处于产量小、应用面窄、产品单一、技术落后的初级阶段。经粗略统计表明，国内目前仅建有5个（单晶硅）太阳能电池生产厂，年产量约有4.5兆瓦（注：1兆瓦（MW）为1000千瓦），工厂设施仍停留在已有引进的生产线上。而国外不少企业已把眼光瞄准更为先进的薄膜晶体太阳能电池的开发与生产上。这种新一代的先进的薄膜晶体太阳能电池其转换效率可高达18.3％，比目前平均转换效率提高了3个百分点。据业内人士介绍，我国太阳能电池平均转换效率不高，其主要原因是专用材料国产化程度低，如封装玻璃就完全依赖进口，低铁含量的高透过率基板玻璃市场仍不能满足需求，科研成果还没有迅速及完全转化为产业优势。

目前国家计委和国家科委对发展太阳能技术及其应用给予了大力的支持，国内已有多家企业涉足。北新集团是最早率先组织专家对国内、国际太阳能光伏发电产业进行调查的单位之一。于1998年在国内首家引进了76千瓦国际上先进的屋面太阳能发电系统，至今一直运行稳定、效果良好。这套系统日均发电量为12千瓦时以上，可满足1个小康之家用电要求。该集团还与瑞士的 ATLANTIS公司合资组建了北京-阿脱兰太阳能科技有限公司，合资生产太阳能光伏发电组件和屋面发电组件两大系列、多个品种的光伏发电产品，并将这一世界领先的太阳能利用新技术引入了中国。

河北振海铝业集团公司是德国皮尔金顿（Piikington）太阳能国际有限公司在中国独家总代理，现已投入生产世界先进的太阳能电池玻璃封装设备和配套材料，如德国凯米特化学制品有限公司的优质湿法玻璃层压设备、湿法灌浆液（封装介质）等。振海集团的基地于1999年11月已在我国率先安装了100多平方米的光电玻璃幕墙示范建筑物，现已竣工投入应用，其运行使用效果良好，已成国内一大景观及太阳能光伏发电工程的典范。

太阳能集热管是清华大学的一项专利技术，经清华阳光公司的产业化生产，目前其年产量为世界第一，其产品性能为世界领先，清华阳光公司的晒乐牌太阳能集热管及集热装置，用六七年时间完成了小试、中试到大规模生产，目前已经建成世界上生产规模最大的集热管生产厂，每年可生产500万支全世界集热效率最高的全玻璃真空集热管，预计这个项目的经营额再过3年将达到10亿元。

2008年的奥运会，北京将成为我国在太阳能应用方面的最大展示窗口，“新奥运”将充分体现“环保奥运、节能奥运”的新概念，计划奥运会场馆周围80％至90％的路灯将利用太阳能光伏发电技术；采用全玻璃真空太阳能集热技术，供应奥运会90％的洗浴热水。届时在整个奥运会期间，我们将看到太阳能路灯、太阳能电话，太阳能手机、太阳能无冲洗卫生间等等以一系列太阳能技术的应用。我们的生活将充满阳光！

一、地球的自转运动

（一）自转及其方向 地球自转是一种旋转运动，就是地球自身以地轴为轴心所作的旋转运动。自转方向，在北极上空看是反时针方向，在南极上空看是顺时针方向。这样的旋转方向，根据日出于东的概念，称为向东运动，即地球自转方向是自西向东的。

（二）自转周期与自转速度 地球约24小时自转一周360°，每小时转15°，这是地球自转角速度。地球上的一切质点随地球自转作圆周运动就是自转线速度，它因纬度和海拔高度而不同。由于纬线圈周长自赤道向两极逐渐减小，纬度愈高，圆圈周长愈短，自转线速度愈慢；反之愈快。纬度相同，海拔高度愈高，自转线速度愈快，反之愈慢。

二、地球自转结果及其地理意义

（一）昼夜交替 由于地球自转，产生昼夜交替现象。昼半球与夜半球之间的界线，称为晨昏线。地球向东自转，昼半球通过晨昏线进入夜半球，夜半球通过晨昏线进入昼半球。昼夜交替，调节了地球表面大气温度，产生气温的日变化；对生物界、农作物生长有利；为人类生产生活提供了自然周期。

（二）水平运动物体产生偏向 地球自西向东自转运动，使地球上的所有水平运动着的物体产生偏向。在北半球，物体沿着前进方向的右侧偏；在南半球，物体沿着前进方向的左侧偏。根据惯性原理，物体运动总是力图保持原来方向和速度。如图所示，在北半球，当水平运动质点向北沿经线取a1b1方向前进，经过一段时间后，经线从s1转至s2位置。沿经线运动的质点为保持其原来方向，必然取a2b2方向前进，此时在s2位置上来看，运动质点已离开经线方向而向右偏了。同样道理，在北半球沿纬线运动的质点也沿着前进方向而向右偏。在南半球向左偏。

地转偏向力大小主要与质点运动速度和纬度有关，即水平运动物体速度愈快、纬度愈高，地转偏向力愈大；反之，地转偏向力愈小。在赤道上，纬度为0°，经线相互平行，所以水平运动物体不产生偏向。在其他纬度都产生偏向。

由于地球自转产生偏向力，从而引起大气运动，大洋中的洋流，大陆上的河水流动等都产生偏向。例如，北半球吹北风，受地转偏向力影响而向右偏，变为东北风。这些变化，对地表热量与水分的交换、全球水热平衡等，都起着巨大的作用。

（三）为时间的确定提供了依据日月星辰每天东升西落，是地球自转引起的周期现象，为时间的正确表示提供了基本长度单位，这个单位称为“日”或“天”。太阳东升西落过程中，当其位于当地正南方或正北方①时刻称为中天。太阳连续两次通过某地（点）中天的时间间隔就是一天。有了中天时刻就可以用钟表来确定时间，即一天分为24小时，白天正午称上中天，定为12时；午夜12时称下中天，即24时或0时。

由于地球不停地向东自转，中天时刻因经度而不同，位置愈偏东，中天时刻愈早。例如，当上海（东经121°）是中天时刻，日本东京（东经139°30′）中天时刻已过，太阳已在东京的偏西方向，而拉萨则尚未到达中天时刻，太阳在拉萨（东经91°）的偏东方向。所以，经线圈又称为时圈。目前，世界上表示时刻的方法有以下三种：

1.地方时刻 以本地中天时刻作为时刻标准，称为地方时刻。优点是，适合本地使用，太阳位于本地正南方（或正北方）的时刻定为正午12时，但它只适合本地和经度相同的各地。地球在24小时内自转360°，每小时转15°，每4分钟转1°。这样，经度相差15°，地方时差1小时；经度相差1°，地方时差4分钟。例如当武汉（东经114°）地方时刻是正午12时，南京（东经118°）是12时16分，重庆（东经106°30′）是11时30分。旅行者从当地出发，向东或向西旅行，都要根据经度差相应地拨快或拨慢自己手表时针，所以使用地方时刻很不方便。

2.标准时 根据经度相差15°时差1小时原理，将全世界划分24个时区，以每一时区中央经线的地方时刻作为该时区的时刻标准，称为标准时。划分方法是：以0°经线作为中央经线的时区叫0时区，包括东经7°30′到西经7°30′的范围；以东经15°经线为中央经线，包括7°30′至22°30′的范围叫东1区，依次类推直到东12区。同样，以西经15°为中央经线的时区，包括西经7°30′至东经22°30′的范围叫西1区，依次类推直至西12区。两个相邻时区，标准时差1小时，并且由西向东递增，时区差数等于小时差数。由于东12区与西12区共同使用180°经线为中央经线，所以这两个时区是半时区，这两个相邻时区相差不是1小时，而是24小时，180°经线也就成为日界线。日界线是地球上新的一天的起点和终点。地球上日期的更替，都从这条线上开始。为了照顾180°经线附近一些地区和国家使用日期方便，日界线避免通过陆地，因此它不是一条直线，而有几处曲折。详见图1－16。

3.世界时为适应科学技术发展需要，例如天文、气象、发射运载火箭试验等，需要有共同遵守的时刻标准，国际规定以0时区标准时刻为世界时标准。由于0时区中央经线即本初子午线，所以世界时又称格林尼治时。

我国采用的北京时，是以东八区中央经线（东经120°）中天时刻作为全国通用的标准时（北京位于东经116°，属于东八区）。

三、地球的公转运动

（一）公转及其方向 地球绕太阳运动，称为公转运

动。地球公转是按一定路线进行的，这路线叫轨道，所以公转运动又叫轨道运动。地球绕日轨道不是正圆，而是近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆两个焦点之一，所以日地距离也有变化。根据地球绕太阳运行周期，每年1月初地球通过近日点，日地距离是14708万公里；7月初地球通过远日点。日地距离是15192万公里。日地平均距离大约是15000万公里。地球公转的方向与地球自转方向相同——自西向东的回转方向。

（二）公转周期与公转速度 地球绕日轨道长度是94000万公里。走完全程的时间是365.2422日或365日5时48分46秒，称为一个回归年。地球在轨道上的角速度大致每天向东推进1°。地球在轨道上的公转线速度，平均每小时108000公里，每分钟1800公里，每秒钟29.78公里（约等于30公里）。由于日地距离有变化，地球到太阳的连线称为向径。

根据开普勒①第二定律：向径在单位时间内扫过的面积必定相等。因此地球在近日点公转速度最快，每秒大约是30.3公里远日点公转速度最慢，每秒大约是29.3公里。

（三）黄赤交角概念 宇宙本来没有中心，但是为了研究方便，假想以地球为中心，任意长为半径，得出“天球”概念。在这个天球上，把地球赤道面无限延长即为天赤道；把地球公转轨道面无限延长得出黄道面。由于黄道面与天赤道面二者不在同一个平面上，现在两者交角大约是23°26′，这就是黄赤交角。由于地轴垂直于地球赤道（也垂直于天赤道），所以地轴与轨道平面斜交，其交角是90°-23°26′=66°34′。地球绕轴自转的同时，以地轴与轨道平面始终保持66°。34′倾角作公转运动，即地轴与公转轨道面是倾斜的。

天赤道与黄道①这两个大圆相交的两点，分别称为春分点和秋分点，合称二分点；黄道与天球相交的两点，位于天赤道平面以北的那一点，叫夏至点，位于天赤道平面以南的那一点，叫冬至点。

四、公转结果及其地理意义

由于黄赤交角与地轴对轨道平面倾角的存在，地球在绕太阳运动过程中，产生以下结果，在地理上具有十分重要的意义。

（一）太阳直射点往返移动与正午太阳高度变化 如前所说，地球表面是曲面，太阳光射达地表时，受到直射的只有一点。由于地球公转并有23°26′的黄赤交角，所以太阳直射点只在地球上的南北回归线之间，并以一年为周期南北往返移动：冬至（12月22日前后）这一天，太阳直射在地球上的南纬23°26′，冬至以后太阳直射点逐渐移向赤道，南纬23°26′是太阳直射南半球最南位置，所以南纬23°26′这条纬线称为南回归线；夏至（6月22日前后）这一天，太阳直射在地球上的北纬23°26′，夏至以后太阳直射点移向赤道，北纬23°26′是太阳直射北半球最北位置，所以北纬23°26′称北回归线；春分（3月21日前后）、秋分（9月23日前后），太阳直射在地球赤道上。地球上，只有南北回归线及其之间的纬度范围有太阳直射的机会。

太阳光线与当地地平交角最大时刻，称为正午太阳高度。太阳直射点纬度上的正午太阳高度是90°，随着地球公转，太阳直射点往返移动，正午太阳高度产生季节变化。

正午太阳高度大小，与纬度密切相关，是决定地表获得太阳热能多少和引起地球上的气候因纬度而不同的主要因素。

（二）昼夜长短有变化 由于地轴与轨道面倾斜，地球绕太阳运动过程中，有一段时间地球北极朝向太阳，由于黄赤交角是23°26′，夏至日太阳直射在北回归线上时，晨昏线通过南北纬66°34′纬线圈，图1－18所示，北半球纬度愈高昼弧愈长，夜弧愈短，至北纬66°34′及其以北完全处于昼半球，称为极昼现象；南半球纬度愈高夜弧愈长，昼弧愈短，至南纬66°34′及其以南地区完全处于夜半球，称为极夜现象。另有一段时间，地球南极朝向太阳，冬至日太阳直射在南回归线上时，情况正好与前面所说夏至日相反。南北纬66°34′纬线因有极昼或极夜现象，所以分别称为南极圈与北极圈。随着地球公转，晨昏线分割地球状况有变化，南北半球昼弧与夜弧不断发生变化，所以白天与黑夜长短也相应发生变化。春、秋分日，太阳直射赤道，晨昏线通过地球两极，全球各地昼弧与夜弧等长，所以春秋分日全球各地昼夜等长（见图1－18）。由于黄道与天赤道相交于两点，在交点上二个平面重合，所以赤道上全年昼夜等长。

（三）四季的形成 以北半球为例，从春分到夏至，正午太阳高度逐渐增大，日照时间逐日延长，地表接受太阳热能相应逐步增多，气温相应逐步升高，这就是夏季。从秋分到冬至，北半球正午太阳高度逐渐减小，日照时间逐日缩短，地表获得太阳热能日益减少，气温相应下降，这就是冬季。南半球相反。从夏季到冬季，又从冬季到夏季，是随着地球公转而逐步变化的，其间存在着过渡季节，这就是春秋两季，从而在地球上形成以一年为周期的四季交替。不过，地球上并非到处都有四季现象，如果不考虑其他因素的影响，地球上以中纬度地区四季变化最明显。这是由于中纬度地区正午太阳高度、昼夜长短变化既明显而又适中的缘故。

（四）五带的划分 地球绕太阳运动，太阳直射点只是在南北回归线之间移动，并有两次直射机会，正午太阳高度只有在南北回归线及其之间有90°，所以南北回归线之间获得太阳热能最多，气温最高，形成热带；南北极圈至南北极，有极昼和极夜现象。极昼期间日照虽长，但太阳高度很低，热能损失多，气温仍然很低，形成两个寒带——南寒带、北寒带；介于热带与寒带之间，获得太阳热能多于寒带而少于热带，形成两个温带——南温带与北温带，从而在地球上形成五个气候带。但应说明，由于海陆分布、大气环流等因素的影响，地球上实际出现的气候带远比上面所讲的五带要复杂得多。

五.地球的能源

统计数据表明，目前世界上75％的能源来自于矿物燃料的燃烧，而这些燃烧是人类最大的健康污染源，也是地球温室效应的罪魁祸首。火力发电、交通运输和各种加热过程都需要燃烧大量的煤炭、石油、柴油、汽油和木制品，在燃烧过程中，这些矿物燃料会排放大量的有害气体颗粒，导致人类呼吸系统障碍和癌症。从全球角度来看，目前全球面临的最严重的环境问题之一，就是温室气体在大气当中的含量持续增加，这是导致全球气候变化的最重要的原因。联合国希望世界各国花大力气进行可再生能源，包括太阳能、风能、地热能源、生物能源和水利资源的开发和应用，同时加大对现有矿物能源进行技术更新和改造，以减少有害气体的排放。

科学家研究发现，在地表面几千米处存在着温度逾千度的灼热岩石层，可以设想，火山爆发喷发出的火红岩浆就源于此。科学家称这种热能为岩石地热资源。如果能把灼热岩石中的热能取出变成电能，石头也能发电。在此之前，科学家曾发明了利用水文地热资源进行发电的方法，即把地下蒸汽或温泉的能量转化为电能，这种电能已占总发电量的0．3％。如何把地下岩石中的热能取出来发电，是许多能源专家长期以来的梦想。

英荷“罗雅·达奇舍”石油公司正计划把这一梦想变成现实。不久前，该公司在萨尔瓦多组建了一个地热财团，准备利用先进的工艺技术解决岩石地热资源利用问题。根据这家财团的岩石地热开发方案，工程技术人员将利用先进的勘探技术在萨尔瓦多寻找地下灼热的岩石，然后通过钻探技术建立水压注入系统。利用这个系统，地面冷水能够深入地下，并通过灼热岩石转化为热水或过热蒸汽返回地面，从而获取热能。在地面上再将热能转化为电能。按“罗雅·达奇舍”石油公司专家核算，他们能够建造功率为2000－5000千瓦的岩石地热发电站。

“罗雅·达奇舍”石油公司技术部经理达尔利说：“萨尔瓦多方案”是他们公司地热利用宏伟计划的一部分，公司计划在未来五年内投资5－10亿美元扩大岩石地热开采规模，让地下灼热的岩石在不远的将来成为人类主要能源之一。

太阳能

科学家预测，在10至15年内，地球上阳光充足地区将会出现大量太阳能热电厂，向世界各国提供洁净电能。

20世纪初，研究人员就开始在屋顶采用槽式聚光镜获取能源：先将黑色管子里的油加热到400摄氏度，当油流过热交换器时，将水蒸发成蒸汽，然后用蒸汽来推动涡轮发电机。随着时间的流逝，在研究人员不断努力下，太阳能发电技术获得巨大改进。目前，槽式太阳能发电的转换效率已经达到15％，也就是说1／6的入射光能可以转换成电能，而太阳能电池板的转换效率只能达到10％。80年代末，美国研究人员在加利福尼亚建成一座功率为354兆瓦的太阳能热电站，它相当于一座中型热电站。但是，槽式热电站的劣势是占地面积大，它需要一条长 150米 ，宽 6米 的槽，其发电成本是煤炭、石油或天然气的3倍。

槽式发电并非是太阳能发电的唯一途径，有工程技术人员采用了别的方案，如塔式发电。他们采用上百个单反射镜（定日镜）从东向西跟踪太阳，反射镜将太阳光束照射到塔顶的热交换器上，交换器把吸收到的热导入盐溶液，加热后的盐溶液被泵到塔底，产生推动涡轮机的蒸汽。利用盐溶液的方法虽说不错，但溶液对管道和容器会产生腐蚀作用，为此，科学家准备用空气替代盐溶液，用空气来传导热能。为解决空气导热性能差的缺陷，研究人员研制出一种“容积接收器”，其原理类似吸水海绵，可将空气加热至1200摄氏度。当热空气通过该接收系统时，系统吸掉空气中的大部分热量，并将加热后的空气直接鼓入涡轮机，推动涡轮机发电。该方案将来是否会取代槽式发电方案，目前还没有定论。从理论上说，塔式热电站的太阳能利用率可以达到25％。重要的是塔式热电站还存在一定的技术问题，而槽式发电在技术上已经成熟。

去年9月，西班牙政府通过一项新的法令，将原来每度电价从3欧分提高到15欧分。为此，西班牙计划于2004年建造一座欧洲最大的太阳能槽式热电站。为提高太阳能的利用率，研究人员将吸附管内的油换成水，这样既可以节省昂贵的油，还可以将水直接蒸发。但在用水代替油的技术试验成功之前，吸附管内仍以油作为热载体。从目前进展情况看，该技术有可能在5年内实现，届时太阳能的利用率有望提高到20％以上。除成本低于太阳能电池板外，太阳能热电站在太阳下山后仍能靠白天存储的热能来发电。存储热量需要储油罐或装载盐溶液的容器，这就要求有大的场地。将来肯定会有比上述热载体更好的介质，发现它们只是时间问题。总之，研究人员研究目标明确，近几十年内大型太阳能热电站将为人们提供若干个百分点的电能。

太阳能发电前景喜人，从目前看，太阳能发出的电每度为15欧分，尽管它的价格只是太阳能电池板发电的1／4,但它还是比用化石燃料发出的电要高，没有可靠的财政资助难以维持。专家们倒是持乐观态度，他们认为，10至15年后，太阳能热电站发出的电可以降至5至7欧分，可形成与传统发电展开竞争的态势。

来自二氧化碳的能源

前不久，日本德岛工业技术中心的纳卡米希·亚马萨基在美国新泽西州的一次化学工业会议上宣布，他找到了一种用二氧化碳在比较低的温度和压力下，生产出较重的碳氢化合物（例如有三个碳原子链的丙烷和有四个碳原子链的丁烷）的方法。由于汽油就是一类长链碳氢化合物，他的报告引起了很大轰动。

虽然亚马萨基的研究还需要进行严格鉴定，但如果他能用二氧化碳生产更重的有5～12个碳原子长链的碳氢化合物，就有可能用二氧化碳生产出汽油。以前，许多科学家试图用碳和氢混合生产碳氢化合物，但结果都不理想。因为这种实验要在很高的温度下进行，而且产量少得可怜。

现在，亚马萨基把温室气体二氧化碳作为碳原子源，把盐酸作为氢原子源来生产碳氢化合物。他将发电厂排出的二氧化碳气体引入反应罐，并在反应罐中进行加压和加热，温度约为 300摄氏度 ，压力达100个大气压。对生产碳氢化合物来说，这样的温度和压力是非常低的，然后将二氧化碳和盐酸混合，此时的加热加压条件还不能得到碳氢化合物，于是亚马萨基利用铁粉作催化剂。目前，他用这种技术已生产出相当多的甲烷、乙烷、丙烷和丁烷，这些碳氢化合物在冷却时以气态形式排出，如果能改进催化剂的性能，就有希望生产出像汽油这类碳链更长的碳氢化合物，成为非常有用的燃料。

但如果这种技术不能生产更有价值的长链碳氢化合物，例如在室温下呈液态的石油，它就不可能和现在的生物反应器相竞争，因为喜欢吃二氧化碳的细菌等微生物有一种特殊的才能，可使二氧化碳和氢产生碳氢化合物，能在生物反应器中产生甲烷。

宇宙能源

一位量子物理学家曾这样描述“零点能”：“在自然界，完全真空就是没有任何东西，但真空中实际上是充满着忽隐忽现的粒子，它们的状态变化十分迅速，以至于无法看到。即使是在绝对零度的情况下，真空也在向四面八方散发能量。”顾名思义，“零点能”就是物质在绝对温度为零度下在真空中产生的能量。

为什么在真空中会存在“零点能”呢？著名物理学家海森伯提出了“测不准原理”，他认为“不可能同时知道同一粒子的位置和动量”。科学家们说，即使在粒子不再有任何热运动的时候，它们仍会继续抖动，能量的情形也是如此。这就意味着即使是在真空中，能量还会继续存在，由于能量和质量是等效的，真空能量就会导致粒子一会儿存在、一会儿消失，能量也就被科学家称为“起伏”的状态中诞生。

从理论上讲，任何体积的真空都可能包含着无数的“起伏”，因而也就含有无数的能量。

早在1948年，荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔就曾设计出探测“零点能”的方法。

1998年，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室和奥斯汀高能物理研究所的科学家们，用原子显微镜测出了“零点能”。科学家们宣称，宇宙空间是广袤无垠而又高度真空的，真空“起伏”蕴含着巨大能量。

也许，在21世纪，科学家将会给人类带来惊喜，宇宙空间将成为人类新的“能源基地”。可以说，宇宙将成为人类的“新油田”，会有无数的“钻井平台”漂浮在宇宙中，“钻取”真空中取之不尽的“零点能”，为人类未来生存和可持续发展提供新动力。

六.地球的简介

赤道是通过地球中心垂直于地轴的平面和地球表面相交的大圆圈，它

像一条金色的腰带，把地球拦腰缚住，并把地球平分为南北两个半球。赤道是南北纬度的起点( 即零度纬线 ) ，也是地球上最长的纬线圈 ，全长40 075.24千米(相当于8万多华里)，所以住在赤道上的人能够"坐地日行8万里"。一架时速为800千米的喷气式飞机，要用50小时才能飞完这段距离。

第二次世界大战结束后，美国空军利用先进的航空测量技术，又作了一次更为精确的测量。结果是12713756米。20世纪60年代初，科学家借助于人造卫星和电子计算机，算出了极直径是12713884米。 1976年，国际天文学家联合会宣布了地球赤道半径的数字，根据这个数字推算，极直径应该是12713510米。这个数字以后还会不会再次修正呢?让我们拭目以待吧!

地球南北极之间的直径是12630824米。1743年,宣布了极直径的数值:12707216米。1841年,著名的德国天文学家贝塞耳精心计算了关于地球的一系列数据。他宣布,地球的极直径应该是12712156米。

地球长轴半径6378km左右X2,地球赤道直径是12756KM.

改革开放以来，中国经济的快速发展是以资源的高消耗，环境的严重破坏为代价的。在人均GDP达到1000美元以后，这种粗放的经济运行方式已不能保证中国经济的持续健康发展，能源对经济良性发展已构成严重制约。为此，十六届五中全会确定的“十一五”发展目标即人均国内生产总值2010比2000年翻一番和单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20％作为两个最重要的发展指标。本文对中国能源资源形势和世界对新型能源的研究开发现状进行分析后认为，中国能源利用应立足国内，走能源利用多样化、高效化的路子，中国完全有能力保证经济社会发展对能源资源的需求。

1中国能源供应形势

1.1传统能源

从中国能源资源赋存及利用现状看，主要能源结构是煤炭和石油，二者占能源总消耗的90％左右。水力发电、天然气、煤层气、核能、太阳能和风能所占比例很小。本文所称传统能源是指开发利用时间较长，已经达到一定规模的能源资源，包括化石能源、水能和核能。

1.1.1煤炭

2000年，煤炭生产占全国能源生产总量的66.6％，预计2005年的产量为20亿t左右。根据有关部门预测，1000m以浅远景资源总量28600亿t。截至2003年底，累计探明资源储量为10660亿t。我国煤炭储量丰富，按目前的开采规模，可供开采上百年。但煤炭开采最大的问题一是浪费严重，二是环境成本大。据载，国有煤矿每采出1t煤平均要动用2.5t的煤炭储量，损耗2.48t的水资源。以煤炭大省山西为例，山西省每年挖5亿t煤，就使12亿m3水资源受到破坏，相当于山西省引黄工程的总引水量。平均每生产1亿t煤造成水土流失影响面积约245km2。2002年以来，山西省煤炭开采每年造成的资源浪费、环境污染、生态破坏及地表塌陷等损失达300多亿元，即每生产1t煤的代价为70多元。1980―2004年山西省煤矿安全事故“吞噬”了17286人。20年中累计排放烟尘达1743万t，地下采空区已达2万多km2，占山西省面积的1/7，已经发生地质灾害的土地面积达6000km2。如果再加上煤炭燃烧过程中对环境的污染，煤炭利用成本更高。这样的状况，本身对中国的经济持续健康发展就造成了很大的破坏。环境也是希缺资源，在一定意义上讲也具有不可逆性，破坏之后很难恢复。

所以，中国今后要限制煤炭过度开采，实现煤炭产量逐步稳定增长，同时降低煤炭在能源消费结构中的比例，积极推进清洁煤技术，缓解煤炭对环境的污染和破坏。

1.1.2石油

2000年石油生产为全国能源产量的21.8％（折合为标准煤）。据有关部门评价，全国石油可采资源总量200亿t左右。在世界石油剩余可采储量中中国占2.1％。1993年中国开始成为石油净进口国，石油进口量逐年增加，2005年进口原油超过1亿t。中国在石油开发利用中面临的主要问题，一是探明程度低，只有33％；二是相当一部分大型油田增产稳产压力增大，2005年中国原油产量同比增长2.9％，而消费量同比增长16.8％，产量增长远落后于消费增长；三是对外依存度逐年加大，进口又以货物贸易为主，受国际原油市场波动和国际政治局势影响较大。

“十五”前4年，中国加大油气勘探力度，累计投资1000亿元，探明了8个地质储量大于1亿t的油田和3个地质储量大于1000亿m3的气田。有关院士、专家预测，随着勘探技术进步和生油理论的突破，中国将迎来石油勘探“二次创业”，前景光明。

所以，加大勘探力度和生产能力应成为中国石油产业的首选。

1.1.3天然气

根据新一轮全国油气资源评价结果（不包括南海南部海域），中国天然气可采资源量22万亿m3。累计探明天然气地质储量4.4万亿m3，待探明天然气地质资源量30.6万亿m3，探明程度12.5％。近年来，中国天然气可采储量平均年增长10％。据有关专家预测，未来20年里，中国天然气年探明储量在5000亿m3以上。

中国天然气开发利用水平较低，据有关方面统计，2000年在煤炭、石油、天然气的生产总量中，天然气占3.7％，而世界平均水平是三者基本平分天下，天然气占28％。但中国天然气产量增长较快，2004年为408亿m3，同比增长16.4％。

天然气替代煤炭，还有巨大的环保作用。按照西气东输工程每年120亿m3的天然气，即意味着可替代900万t标准煤，减少排放烟尘27万t。

所以，在今后的5年中，中国应提高天然气的开发利用水平，提高天然气在能源消费中的比例。

1.1.4煤层气

煤层气是一种与煤炭相伴生的以甲烷为主要成分的气体，也称为瓦斯。由于煤矿瓦斯是引发安全事故的主要因素，人们对其危害性认识较深，而对其开发利用重视不够。其实瓦斯是一种洁净的能源，其燃烧值与天然气相当，有效利用煤矿瓦斯既可以缓解能源紧张，又有助于环境保护，还可以降低煤矿安全事故。据有关部门预测，中国埋深2000m以浅的煤层气地质资源总量34万亿m3，与天然气资源量相当，居世界第三位。其中，可采资源约在14万亿～18万亿m3。2004年全国开采煤矿年抽放瓦斯总量（折合甲烷纯量）达到12.6亿m3，但利用率不到30％。

中国煤层气主要分布在东北、山西、重庆和贵州地区。2005年11月1日，中联煤层气公司在山西沁南实施的潘河项目一期工程竣工，进入商业运营。2005年计划完井100口，其中15口井已经产气，平均日产气达1500m3。该项目以获得的754亿m3探明储量为基础，共安排909口井，分三期建设大型煤层气田基地。“十一五”期间，仅山西省煤层气产能将达到50亿m3，其中中联煤层气公司产能预计近20亿m3。

煤层气的利用在中国能源消费结构中是薄弱环节，国家应出台优惠政策，鼓励煤层气的推广应用。

1.1.5水电

改革开放以来，中国水力发电取得了辉煌成就，从1978年中国水电占能源生产总量的3.1％提高到2001年的8.7％，年发电量增加了4倍多。但相对于中国水利能源总量，这个比例仍然很低。全国水利复查工作领导小组办公室历时4年的复查结果表明，中国内地水利资源经济可开发装机容量40180万kW，年发电量17534亿kW，相当于212亿t标准煤的发电量。截止2004年底，装机容量约1108亿kW，占经济可开发装机容量的25％；年发电量3310亿kW，占经济可开发年发电量的19％。

在水能利用方面，中国不论在技术上还是在规模上都处于世界前列，而且还有很大潜力。根据初步完成的《可再生能源中长期发展规划》，到2020年，水电总装机容量将达到2.9亿kW，开发程度达到70％左右。

1.1.6核电

在世界局势缓和和科学技术提高的背景下，核能已经成为一种高效、安全、洁净的能源，世界各国都在大力发展。中国已建成11座核电机组，总装机容量1000万kW，占发电总装机容量的2％，而国际平均水平是16％。2004年法国核发电量的比例占其国内总发电量的78％，日本装机容量为4574万kW，占国内总发电量的30％。

中国铀矿资源比较丰富，在国际局势继续缓和，人类理性得到两次世界大战的锻炼后的今天，中国完全可以进一步发展核电。

1.2可再生能源

可再生能源是人类能源的希望。可再生能源，是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。这类能源有可再生、用之不竭、潜力巨大和利于环保等特点。正是基于这些特点，各能源消费大国政府均把这类能源的开发利用放在越来越重要的地位，纷纷投入巨资进行研发，并已取得了显著成效。随着技术进步和规模扩大，可再生能源开发利用的成本将会逐步降低，对煤炭、石油等传统能源的替代会越来越大。2004年6月，国际可再生能源大会形成了包含197个具体行动方案的《国际行动计划如果计划能够具体落实，到2015年全球使用可再生能源的人口将达到10亿。举两个国家的例子加以说明。

日本：日本是矿产资源非常贫乏的国家，其国内煤炭、石油储量很少。其能源消费量居世界第4位，占世界消费总量的5.2％，石油进口占世界的11.6％，天然气占12.7％，居世界第三位[1]。但日本坚持能源来源多样化和能源利用节约化的路子，大力实施石油替代战略，其石油对外依存度由20世纪70年代的77％降低到2001年的48％。1975年日本56％的电力来自石油，2002年为19％，今后的目标是2012年降到16％。据2001年度统计，日本太阳能发电的总装机容量已达45万kW，2003年又上升到88.7万kW。在过去10年里，太阳能发电的单位成本下降了90％。新能源被日本视为“国产能源”，主要包括：核能、太阳能、水力、废弃物发电、海洋热能、生物发电、绿色能源汽车、燃料电池等。1980年，日本推出《石油替代能源法》，设立了新能源综合开发机构（NEDO），开始大规模推进石油替代能源的综合技术开发。日本2005年能源白皮书显示，2004年日本共投入1.7亿日元用于太阳能发电的开发和研究，投入1346万日元用于风力发电的开发和研究，投入7190万日元用于生物能源研究。日本政府制定的目标是要求到2010年可再生能源供应量和常规能源的节能量要占能源供应总量的10％，2030年分别达到34％。目前日本风力发电量居世界第三位，到2010年将达到200万kW。2004年6月新出台的《基本能源政策》强调，为了更大程度保障能源供应安全，将进一步寻求能源多样化，核心是依靠核电，鼓励使用天然气，减少石油比重，到2010年将石油的消费比重降低到46％，天然气提高到15％。在日本，新能源也逐渐进入百姓生活中。安装了发电装置的新型路灯逐渐普及，它白天吸收太阳能，晚上自动照明。日本政府还对购买太阳能发电装置的家庭补贴50％安装费用。如果家庭太阳能发出的电白天不用的话，还可以卖给电力公司或者政府[1-2]。

德国：德国是能源相对匮乏的国家，能源消费量占世界的3.2％，居第6位，石油进口量占世界进口量的5.5％，天然气占13.0％，居世界第二位。但10年来，能源消费平均增长率几乎为零[2]。2004年8月新的《可再生能源法》生效，保证20年内为可再生能源电力给予一定补偿，明确提出到2020年使可再生能源发电量占总发电量的20％，能源长期的目标是到2050年一次能源的总消费量中可再生能源至少要供应50％。德国出台用优惠贷款及补贴等方式扶助可再生能源进入市场，曾制定促进可再生能源开发的《未来投资计划》，政府每年投入6000多万欧元用于开发可再生能源。2004年可再生能源发电量突破全国电力供应量的10％，年销售额达100亿欧元，每年减少二氧化碳排放约6000万t。2004年太阳能装置增加50％，达到300MW。德国风力发电占可再生能源发电量的54％，满足全国4％的用电需求，是全世界风能发电量的1/3。德国还在计划加大开发海上风能发电力度，到2010年达到风能发电3000MW。

另据了解，欧盟到2010年可再生能源发电比例将达到22％；北欧国家提出利用可再生能源发电逐步替代核电。法国到2010年将达到22％；英国到2010年将达到10％，2020年达到20％；丹麦目前风能发电比例达到18％，而且还在继续发展。澳大利亚到2010年可再生能源发电比例将达到12.5％；美国到2020年风力发电将从现在的1％增加到5％。

中国情况从目前技术水平和企业经济效益看，可再生能源利用前期投资大，成本高。但站在国家角度，把环境因素考虑进来，煤炭等矿物能源的利用成本至少增加一倍。再以历史发展的眼光看，可再生能源最终将替代矿物能源，成为能源利用的主力军。因此，中国政府必须高度重视可再生能源开发利用的研究和应用，争取在该领域与发达国家保持同步。

中国可再生能源资源丰富。据测算在今后20―30年内，具备开发利用条件的可再生能源预计每年可达8亿t标准煤。对于风力，国家气象局提供的比较可靠的资料是，中国陆地10m高度可供利用的风能资源为2.53亿kW。陆上50m高度可利用的风力资源为5亿多kW。现在，大型风机的高度可达100m，这个高度可利用的风能更大。世界上公认，海上的风力资源是陆地上的3～5倍，即使按1倍计算，中国海上风力资源也超过5亿kW。所以，中国的风力资源远远超过可利用的水能资源。研究表明，地球地热能的蕴藏量相当于煤炭储量热能的1.7亿倍，可供人类消耗几百亿年。中国地热资源丰富，仅已发现的地热露头点就有3200余处，全年天然放热资源量折合35.6亿t标准煤。另外，中国还有比较丰富的生物质能（乙醇、沼气）、海洋能等。

虽经多年的开发利用，中国对可再生能源利用水平依然很低，在发展速度和水平上还远低于大多数发达国家，也落后于印度、巴西等发展中国家。胡锦涛同志在国际可再生能源大会上十分形象地阐述了可再生能源“既有这么多本事为什么不使出来呢？”的原因，一是“人们认识所限，有眼不识金镶玉，轻慢了它，它当然就不出力”。二是“人们的固执，明知可用就是不用，甚至不许别人用”。例如保定天威英利新能源有限公司，本是原国家计委太阳能产业化示范项目，1999年投产，原计划年产6MW，但投产后供不应求，2005年利用外国资金以补偿贸易方式投资4亿元扩展到年产70MW，总规模已居世界第3位，仍供不应求，但90％以上产品出口欧美，这并不是中国不需要太阳能，而是国外有扶持可再生能源法律和实行可再生能源优惠上网电价以及全社会分摊费用，从而促进了当地可再生能源市场需求。

中国将于2006年1月1日正式实施的《可再生能源法》，明确了政府、企业和用户在可再生能源开发利用中的责任和义务，提出了包括总量目标制度、发电并网制度、价格管理制度、费用分摊制度、专项资金制度、税收优惠制度等一系列政策和措施。相信在未来若干年内，中国可再生能源利用将会取得快速发展。

1.3天然气水合物

天然气水合物也称甲烷水合物，可燃冰，是近20年来在海底和冻土带发现的新型洁净能源，是甲烷分子和水分子在一定的温度和压力条件下相互作用所形成的冰状可以燃烧的固体。据估算，世界上天然气水合物所含有机碳的总资源量相当于全球已知煤、石油和天然气的2倍。1995―2000年，日本对甲烷水合物资源进行了基础性研究，根据超声波勘探结果推测，其周边海底埋藏着约7万亿m3的甲烷水合物，相当于日本100年的天然气使用量。日本政府制定了自2001―2016年的“甲烷水合物开发计划”，2004年在日本近海开始试验性开采。

甲烷开采面临的问题，一是效益问题，开采的经济价值；二是技术问题，甲烷也是一种导致地球环境变暖的物质，如果在空气中扩散，将造成严重环境污染。

中国海洋物探创始人之一，中国工程院院士金庆焕说：“天然气水合物是未来人类最理想的替代能源之一，它将改变世界地缘政治”。中国从1999年开始对天然气水合物开展实质性的调查和研究，5年来已在南海北部陆坡、南沙海槽和东海陆坡等发现其存在的证据，据预测，前景十分广阔。

2国内基本情况

从现实情况看，中国国内能源开发利用中存在这样那样的问题，但这些问题都是发展中的问题，问题同时意味着潜力，意味着我们还有很大的空间。立足国内主要基于以下几个方面的因素。

2.1中国能源资源潜力较大

根据国家有关部门统计，中国重要能源矿产探明程度均比较低，石油为33％，煤炭（1000m以浅）为37％，天然气为12.5％，油页岩和油砂仅为6％。中国的能源资源潜力还是比较大的，通过加大勘探力度，能较长时期地缓解中国经济进一步发展与能源供应之间的矛盾。

2.2在提高能源利用效率方面，中国潜力巨大

2000年，中国每万元GDP的能耗是1.45t标准煤，是发达国家的3～11倍。

一是从经济结构看，中国经济结构中高耗能产业比重过大。如几个资源消耗大户，电力、钢铁、建材、化工等年消耗煤炭占煤炭总消耗量的80％左右。钢铁、电解铝等高耗能产业，中国的产量都居世界前列。每万元GDP的能耗从1980年的4.28t标准煤下降到了2000年的1.45t标准煤，下降64％。据测算，每年节约或少用的能源中，有70％以上来自因产业结构和产品结构的调整带来的节能效果，进一步的经济结构调整必然带来单位GDP能耗的降低。

二是浪费严重。据统计中国8个高耗能行业的单位产品能耗平均比世界先进水平高47％，而这些行业的能源消费占工业能源消费总量的73％。按此推算，与国际先进水平相比，中国的工业每年多用能源约2.3亿t标准煤。再如中国房屋单位面积采暖能耗是同纬度国家的2倍，各类汽车平均百公里油耗比发达国家高20％以上。

2.3从国际经济政治角度看，中国必须保持对国际能源市场的低依存度

作为经济快速发展的世界第一人口大国，1％的人均能源消费增加意味着巨大的绝对量。作为资源消费大国，中国在国际市场上的每一个大的行动，都会引起各国高度关注，进而对国际市场价格产生较大的冲击。由于中国大上电解铝项目，氧化铝的港口价格从2002年的1800/t多元涨到目前5800/t元，增加了2倍多。同期，中国钢铁项目投资增速过快，国际铁矿石价格猛涨。仔细分析，国际资源价格剧烈波动，除了上述实际的供需变化外，相当程度上是国际资本炒作和国际政治的原因。

首先，以氧化铝为例，世界超过70％的氧化铝被美国铝业的7家公司控制，氧化铝的价格事实上被垄断。而中国是世界上最大的电解铝生产国和氧化铝消费国。根据中铝发布的数字，2005年1―9月份全球的氧化铝生产量4526万t，需求量4616万t，缺口仅为90万t，占需求量的2％不到。不难看出，这是以很小的缺口谋取高额利润。

石油。这次国际原油期货价格高涨，受损最大的是中国、印度这样的石油消费增长快且原油进口以货物贸易为主的发展中大国，受益最大的是富油国和美国等资本大国。1993―2003年，全球一次能源消费平均年增1.73％，亚太地区年均3.75％，其中中国、印度4.5％。2004年亚太地区一次性能源消费超过欧洲、美国，对外依存度达到67.9％。从全球看，国际石油市场目前呈现出原油供应充足和原油期货价格趋高的两面性。2003年世界原油产量36.97亿t，消费量是36.37亿t，产销基本平衡，2004―2005年也没有出现生产量和消费量之间的巨大缺口，但价格波动异常剧烈，非供求因素是主要原因。

从国际政治的角度看，石油历来是重要的外交手段。近年来国际市场上石油价格节节攀升以后，靠着石油发大财的富油国的外交政策逐渐强硬起来。1998年以来，伊朗年均石油外汇收入翻两番，恃此优势，伊朗在核计划上对美国越来越强硬，和欧洲的谈判也陷入僵局。新上任的内贾德总统根本不理会美欧让其放弃铀浓缩的要求，反而要报复在近期国际原子能机构理事会投票中追随美欧的印度，甚至扬言要“在世界地图上抹去以色列”。俄罗斯近年石油产量连年以两位数的百分比增长，成为油价飙升的最大受益者。其准备赶超沙特，成为世界第一大产油国。无论在伊拉克战争问题上还是要求美国撤出中亚或是拒绝美国要求对伊朗施压还是近来在西伯利亚石油管线建设问题上，俄罗斯都表现出相当的强硬。委内瑞拉每天向美国提供150万桶原油，是美国第二大原油进口来源国，这大大支撑了查韦斯对美强硬的外交政策，是唯一一个在国际原子能机构理事会表决中反对对伊朗施加压力的国家；对古巴则以优惠价格每天供应5.3万t原油；对利比亚，则警告美国实行封锁将受到切断供油的惩罚[3]。

美国依靠强大的军事力量和资本优势，通过发动战争、武器和资本输出，一方面推行其全球战略，主导世界走势，另一方面在保证国内汽油低价稳定供应的基础上，利用国际原油资本市场赚取巨额利润。

中国1993年开始成为石油净进口国，石油进口量逐年增加，对外依存度逐年提高，且进口原油的80％以上要经过马六甲海峡运输。近来美国在关岛增兵，与菲律宾、印尼搞军事合作。这样的发展趋势对中国很不利。所以，保持较低的石油对外依存度和进口渠道的多元化是中国能源政策首先考虑的因素。

3 中国能源需求和供应预测

2004年全国每万元GDP能耗比1990年下降45％，累计节约和少用能源7亿t标准煤。按照2010年GDP比2000年翻一番，单位GDP能耗比2005年降低20％计算，中国2010年能源消耗量将达到23.2亿t标准煤。纵向比较，在国家采取得力措施的情况下，这个目标是完全可以实现的。

通过加大水电、核电、天然气、煤层气以及地热能、太阳能、风能、生物质能的开发投入，这几类能源可以提供3亿t左右标准煤的能源，煤炭和石油提供20亿t左右标准煤的能源。所以，中国环境压力和石油进口压力就会大大减轻，中国能源资源开发利用完全可以立足国内，保持较低的对外依存度，进而走自己设计的发展之路。

4 建议和结论

实现上述目标的关键是经济结构调整和能源利用效率提高，将单位GDP能耗降低20％。经济的另一含义是节约和效率。从经济理论角度讲，在市场经济条件下，资源节约应该是企业的自觉行为。价格机制能够促使作为理性经济人的企业最大限度地节约使用资源，因为资源节约本身就是降低成本和提高利润的基本途径。所以，导致资源利用粗放的主要原因是制度设计问题。如技术改造，当企业不能以较低的成本获得技改资金或在若干年内通过技改节约的资金不足以弥补技改投资时，企业就没有节约的积极性。所以，资源利用高效化的设计，应本着增加企业资源粗放利用的成本，提高其资源利用的经济效益。

目前中国的政策是实现经济结构调整和节约能源利用，主要手段是资源性产品价格形成机制的重构，这将不可避免地导致资源性产品的涨价。有的经济学家和社会学家不无担忧地提出资源性产品的涨价将考验两种社会制度[4]。

因为涨价后企业增加的成本最终都要转嫁到消费者身上，所以问题的实质是如何把通过涨价增税增加的公共财政转化为社会保障返利于民，否则极易引发社会不安定因素。公共财政的作用是弥补市场经济的不足，用政府这只“看得见”的手弥补市场这只“看不见的手”的缺陷，弥补方式一是弥补社会收入的再分配，以实现社会公平和稳定。二是支持新事物的发展，以实现社会进步。而中国公共财政体制建立时间不长，还存在许多缺陷，不能完全适应市场经济的要求。

所有权派生的支配权、使用权、开发权和收益权是所有权的实质内容。产权不清，价格改革很容易成为一些掌权者和利益集团谋利的工具。回首国企改革中的国资流失，就可看到这种借价格改革掠夺的危险有多大。中国宪法规定，矿产资源（包括煤炭、石油、天然气、水等能源资源）属于国家所有，但在资源的开发利用中普遍存在事实上的地方所有、企业所有等谁占有谁所有的现象，致使国家所有权虚化。国家作为所有权主体既没有从矿产资源开发利用收益中获得足够的回报，又未能很好遏制乱采滥挖等矿产资源开发利用秩序混乱的局面。

改革开放20多年后的今天，中国市场经济体制已经基本建立，政府应从经济活动前沿撤退，淡化对经济数量增长的追求，完善和运用公共财政实现社会公平和稳定，使改革成果惠及每个人包括每个农民；完善和运用法律和政策解决产权制度、交易制度中的缺陷，防止全民资产由于制度缺陷流向少数人口袋，降低交易成本，增加效率，减少浪费。

人类对资源的利用是一个不断提高利用水平，新老资源不断更替的历史。从石器到金属和塑料等合成材料，从钻木取火到煤炭、石油的开采再到水利发电、核能、太阳能的开发利用，资源利用的范围越来越广，程度越来越深。所以，绝对的资源枯竭不会出现。

在资源的利用中，矛盾往往并不表现为人与自然的关系，更多的是人类自身的问题即经济和政治问题。中国所追求的是在资源利用过程中，做到合理开发利用，避免因资源问题影响中国经济社会的持续健康发展，影响国民的福祉。中国目前在能源供应上的战略选择应是立足国内，保持较低的对外依存度，着力提高能源利用效率，尽可能长地保证传统能源对经济社会发展的需求，以使中国有时间研究开发新型能源，实现对能源利用的平稳更新换代。