以色列研究人员开发太阳能氢技术 有望投入实际应用
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近日,从外国媒体获悉,以色列同意大利的科学家开发出一种可再生能源技术,这种技术可将太阳能转化为氢燃料,相比以往的太阳能制氢方法,该技术具有更高的转换效率,这项研究目前处于投入实际应用的临界点。
这种将太阳能转化能源的技术是一种可持续技术,转化后的能源可用于汽车、火车、轮船等由电池驱动的能源领域。
此次研究到目前为止,存在的最大问题就是氢、氧分离后很容易结合,相信在该团队的努力下,一定会克服重重障碍,最大限度地转化更多燃料。
选车君观点:氢是目前最清洁低碳、高效的燃料,是人类未来主要能源之一,这一研究对环境保护有重要的意义。
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"以色列"这个国家石油资源匮乏。
以色列自然资源极其匮乏,境内没有可开采的石油、天然气、煤或森林资源,土地非常贫瘠,大部分国土是沙漠和盐碱地,人们称其为“一个除了沙漠和人的大脑外一无所有的弹丸小国”。
科技创新是现代以色列经济奇迹的主要动力。以色列几乎没有自然资源,以色列政府、大学、本土企业、跨国企业共同努力打造了全球独一无二的创新生态体系,推动经济快速成长。
扩展资料:
以色列建国70年来,在政府农业发展政策的支持下,科研人员和农业从业者经过艰苦的努力,将土地相对贫瘠和水资源有限的国家变成为农业发达地区。丰富的农产品不仅能满足国内民众的需求,而且还出口供应国际市场,让他人分享以色列的果实。然而,即使在农业发达的今天,以色列人仍没放弃在农业方面寻求创新。
在特拉维夫举办的第20届以色列国际农业技术展会上,20多家初创公司聚集起来向来访者展示自己的研发项目,寻求投资和合作机会,涉及奶牛和家禽养殖、驱虫和杀虫、节水灌溉、选种育苗、沼气利用,以及小农户产品推销平台,其共同特征是最大程度地利用现代技术成果。
参考资料来源:
百度百科-以色列
这个问题仁者见仁智者见智,因为所谓打得过打不过,可不是一两场战斗就判断的,最起码给出一个判定的时间线,否则根本不可比。
伊朗
但是从长远来看,以色列本身的实力是毋庸置疑的,无论是军事实力也好,经济实力也好,他作为一个发达国家,能够在四邻不和的情况下依旧玩得风生水起,甚至可以没事搅和别人的事情,确实有两把刷子。
首先从资源来看,以色列气候干旱,缺水、缺油,和旁边那些富饶的石油国家相对比,以色列并没有多少自然资源。其次从和其他国家的关系来看,以色列的合作伙伴似乎总是在变来变去,再加上频繁的冲突和有争议的地区,导致以色列一直在大国博弈的夹缝中生存,毕竟能源靠进口啊。
以色列
其次从科技来看,危机感深重的以色列人一直在可再生能源方面探索,不仅在地热、太阳能发电等领域取得了一定技术突破,出现了一百余家可再生能源公司,甚至以此赚取外汇。但是这些产业往往规模较小、服务于家庭,尚不能从宏观层面解决以色列的能源困境。但是后来发现的天然气为他们缓解了一大部分难题。
对比伊朗,两者其实是有一定可比性的,虽说以色列的军事实力摆在那里很显眼,但是一口气吃掉伊朗我觉得完全不现实,顶多不停地进行骚扰,要知道伊朗可不是叙利亚,如果以色列公开针对伊朗,那么伊朗肯定不会客气。
这里要说一说伊朗的外交,如果说以色列是博弈的话,伊朗在中东的外交就没有什么话可以说了,因为他们很偏执,作为一个与以色列、沙特不接壤的国家,一直把巴勒斯坦的问题当作国家最关注的事情,甚至不惜代价资助反以色列势力,这就造成了和老美的交恶,然后伊朗的不断扩张,没事就针对以色列搞一搞扩张,一方面让老美为代表的盟国感受到了威胁,另一方面则是透支了本国的财政。
以色列
彼时围攻大使馆扣人的举措,就是非常让人看不懂的,再加上伊朗本身军队和政府独立的比较厉害,这就导致外交更为困难,这边政府辛辛苦苦和别国谈判,达成协议,那边卫队自己跑去部署一个导弹。或许这就是他们树敌无数的原因吧。
但是回到问题上,尽管伊朗存在这样那样的问题,但是军事实力也不同小窥,真的动武的话,事情很难说,因为毕竟有老美的干预,让我们无法做出明确的判断,毕竟是利益博弈和外交博弈的问题了。
以上就是我对于伊朗打不打得过以色列的一点不成熟看法,不妥之处,希望批评指正。
因为以色列有着脱盐的装备,还可以用空气制造水。
中东是世界上石油蕴藏量最丰富的地区,中东各国通过销售石油赚了很多钱。当然,上帝是公正的。中东石油丰富,但是水资源非常不足。当时,为了和伊朗争夺河流,伊朗和伊拉克的战争爆发了8年。在中东,以色列虽然离海很近,但淡水资源却很贫乏。虽然有一半的土地是沙漠,但是以色列的淡水非常便宜。用水灌溉农田,甚至可以在沙漠种植水果和蔬菜。以色列位于中东的沙漠地带,拥有比北京更大的20,000平方公里以上的土地面积。但是,由于气候和地理原因,以色列的降水量非常少,以色列的淡水资源也不足。
据统计,以色列每年需要20亿立方米的水,而他们国家的淡水根本不够用。这还没有考虑到蒸发损失,这表明以色列严重缺水。 水就代表着稀有昂贵,按理说以色列的淡水也应该非常昂贵。实际上,以色列的淡水只有3至5元人民币,他们如何在解决淡水短缺的同时降低水价?尽管淡水受到自然降水的限制,但以色列人使用技术来解决这一问题。他们现在有许多获取淡水的方法,首先是脱盐,世界上许多缺水淡化的国家。实际上,中东的土豪一般都使用这种技术。像沙特阿拉伯一样,淡水也用于获取脱盐,以色列的淡化技术非常好。据统计,仅依靠海水淡化计划,他们就可以向全国提供6亿立方米的淡水。尽管淡水产量惊人,但以色列的海水淡化成本正在逐步降低。
除海水淡化外,以色列人还从太阳的手中抢水。我们知道,在阳光的烘烤下,许多淡水已蒸发成水蒸气,人类无法使用。以色列科学家发明了空气制水机,它可以吸收空气中蒸发的水并将其转变为淡水。以色列的淡水拥有多种淡水来源和渠道,因此价格也很便宜。以色列60%的土地为沙漠,为了发展农业需要水,传统的灌溉方法不仅浪费水,而且对以色列也很浪费。因此,以色列人发明了滴灌技术,该技术不仅可以节省水和能源,并为农作物提供足够的水分,而且以色列的灌溉技术是世界上必不可少的。许多中国农业科学家去了以色列学习科技改变生活。以色列利用技术改变了缺水状况,还发展了非常有特色的农业,这确实令人钦佩。
物质、能量与信息。
因此,能源的发展史直接影响人类的发展史。
我们人类生存与发展中最具有决定性意义的要素是三个:¾¾ 物质、能量和信息。
组成我们的世界是物质;人类生存活动决定于对信息的认知和反应;而维持生命,从事发展的活动又地要通过消耗能量来进行。
一切能量来自能源,人类离不开能源。能源是人类生存、生活与发展的主要基础。能源科学与技术,能源利用的发展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。
能源发展的里程碑可以这么说,每一次能源利用的里程碑式发展,都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。几千年来,在人类的能源利用史上,大致经历了这样四个里程碑式的发展阶段:原始社会火的使用,先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光;18世纪蒸汽机的发明与利用,大大提高了生产力,导致了欧洲的工业革命;19世纪电能的使用,极大地促进了社会经济的发展,改变了人类生活的面貌;20世纪以核能为代表的新能源的利用,使人类进入原子的微观世界,开始利用原子内部的能量。
未来对能源的要求
有足够满足人类生存和发展所需要的储量,并且不会造成影响人类生存的环境污染问题。
未来对能源的需求 未来的人类社会依然要依赖于能源,依赖于能源的可持续发展。因此,我们须现在就很清楚地了解地球上的能源结构和储量,发展必须开发的能源利用技术,才能使人类的生存得于永久维持。
而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗?回答是:不是,也是。事实上,进入21世纪后,人类目前技术可开发的能源资源已将面临严重不足的危机,当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭,甚至不能维持几十年。因此,必须寻找可持续的替代能源。而近半世纪的核能和平利用,已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。而且,未来如能实现核能的彻底利用,人类的能源将是无穷的。
除了物质、能量和信息三大因素外,人类对安全的要求也越来越重要了。安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。它们同能源的关系也是非常密切的。现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题,严重影响了人类的生存。因此,未来对能源的要求将不仅是储量充足,而且还必须是清洁的能源。相对其它化石能源而言,核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。
u 能源的定义与源头
究竟什么是“能源”呢?《科学技术百科全书》是这样说的:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”。可见,能源是呈多种形式的、可以相互转换的能量的源泉。简而言之,能源是自然界中能为人类提供能量的物质资源。
能源的源头
来自地球以外天体的能源(如太阳能)、地球本身蕴藏的能源(如地热、核能)、地球与其它天体相互作用产生的能源(如潮汐)。
而能源是产生能量的源头。
人们通常按形态与应用方式对能源进行分类。一般分为:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。其中,前三类统称化石燃料或化石能源。已被人类认识的这些能源,在一定条件下可以转换为人们所需的各种形式的能量。比如薪柴和煤炭,加热到一定温度,能和氧气化合并放出大量热能,可以直接用来取暖,也可用来产生蒸汽推动汽轮机,再带动发电机,使热能变成机械能,再变成电能。把电送到工厂、机关和住户,又可以转换成机械能、光能或热能。
在我们生活的地球上,能源形形色色。总起来说有三个初始来源。
太阳能
地球
来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。
地球本身蕴藏的能量 通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。
与地球内部的热能有关的能源,我们称之为地热能。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔,它大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核,地核中心温度为2000度。可见,地球上的地热资源贮量也很大。
与原子核反应有关的能源正是本书要介绍的核能。原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量,称为原子核能,简称核能,俗称原子能。它则来自于地壳中储存的铀、钚等发生裂变反应时的核裂变能资源,以及海洋中贮藏的氘、氚、锂等发生聚变反应时的核聚变能资源。这些物质在发生原子核反应时释放出能量。目前核能最大的用途是发电。此外,还可以用作其它类型的动力源、热源等。
来自星球引力的能量指由于地球与月球、太阳等天体相互作用的形成的能源。地球、月亮、太阳之间有规律的运动,造成相对位置周期性的变化,它们之间的引力随之变化使海水涨落而形成潮汐能。与上述二类能源相比,潮汐能的数量很小。全世界的潮汐能折合成煤约为每年30亿吨,而实际可用的只是浅海区那一部分,每年约可折合为6000 万吨煤。
u 能源结构与储量
地球上有哪些能量资源可供我们使用?它们还能维持多久?我们该怎么办?
能源的种类
一次能源:煤炭、石油、核能等自然界天然能量资源;
二次能源:汽油、电力、蒸汽等人工制造的能量资源,
一次能源和二次能源能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。天然能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核燃料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;人工能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、氢气、激光等。
常规能源和新能源其中,已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源,称为常规能源,通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。而新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
煤的时代
能源结构的变迁历史上,伴随着新的化石资源的发现和大规模开采与应用,世界的能源消费结构经历了数次变革。18世纪的以煤炭替代柴薪,到19世纪中叶煤炭已经逐渐占主导地位。20世纪20年代,随着石油资源的发现与石油工业的发展,世界能源结构发生了第二次转变,即从煤炭转向石油与天然气,到20世纪60年代,石油与天然气已逐渐称为主导能源,动摇了煤炭的主宰地位。但是,20世纪70年代以来两次石油危机的爆发,开始动摇了石油在能源中的支配地位。以此同时,大部分化学能源的储量日益减少,并伴随着许多环境污染问题。
而人类对能源的需求却在与日俱增。例如主要能源形式 地球能源的储量估计
煤炭:~200年
石油、天然气:~50年
核能:无穷多
之一的电力消耗逐年增加。根据统计,人口若每30年增加一倍,电力的需求量每八年就要增加一倍。
于是,20世纪末,能源结构开始经历第三次转变,即从以石油为中心的能源系统开始向以煤、核能和其它再生能源等多元化的能源结构转变。特别是随着时间的推移,核能的比例将不断增长,并将逐步替代石油和天然气而成为主要的大规模能源之一。
化学能的储存量煤炭、石油、天然气还有多少年可以让人类开采利用?据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采200年。探明可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。探明可采天然气储量共计119万亿立方米,预计还可开采60年。必须指出的是,煤炭、石油等直接燃烧用来生产电能与热能实在太可惜了,且不说可能带来的环境污染,它们还是很好的化工原料呢!
水能及新能源的潜力那么水能呢?我们知道,水力是可以长期开发利用的。但是,在那些大面积缺水、水力资源不丰富的国家和地区怎么办?再说,水能还有个季节性的问题。这些都使水能无法成为世界能源结构中唯一的主力军。新能源中,太阳能虽然用之不竭,但代价太高,并且就目前的技术发展情况来看,在一代人的时间里不可能迅速发展和广泛使用。其它新能源也是如此。其它一些能源与水能相似,它们的规模受到环境、季节、地理位置等条件的限制,如风能、潮汐能、地热能等等。
易裂变核素
易发生裂变的原子只有铀-235(U235)、钚-239(Pu239)、铀-233(U233)三种。而天然存在的易裂变元素只有铀-235,钚-239可由铀-238生成,铀-233可由钍-232(Th232)生成。
易聚变核反应
氘(D2)-氚(D3)反应。氘和氚都是氢原子的同位素。氘天然存在,而氚极少,必须由人工生成(如由锂制造)。
核能--无穷的能源 核能分为裂变能和聚变能两种。目前人类能正在用于和平利用的只有裂变能。可控聚变能利用技术正在攻克。
天然铀的成份
天然铀中占99.3%为难裂变的铀-238,仅有0.714%为易裂变的铀-235。铀-238可通过吸收一个中子变成易裂变的钚-239。
作为发展核裂变能的主要原料之一的铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨。如果利用得好,可用2400~2800年。
聚变反应主要来源于氘-氚的核反应,氘来可大量自海水,氚可来自锂。因此聚变燃料主要是氘和锂,海水中氘的含量为0.03克/升,据估计地球上的海水量约为138亿亿米3,所以世界上氘的储量约40亿万吨;地球上的锂储量虽比氘少得多,也有2000多亿吨,用它来制造氚,足够满足人类对聚变能的需求。这些聚变燃料所释放的能量比全世界现有能源总量放出的能量大千万倍。按目前世界能源消费的水平,地球上可供原子核聚变的氘和氚,能供人类使用上千亿年。如果人类实现了氘-氚的可控核聚变,核燃料就可谓“取之不尽,用之不竭了”,人类就将从根本上解决能源问题,这正是当前核科学家们孜孜以求的所以。聚变能源不仅丰富,而且安全、清洁。聚变产生的放射性比裂变小的多。
专家们预测,核能在未来将成为人类取之不尽的持久能源。
1.2 变脏的地球与干净的核电
本节要点:回答的问题以下问题:现有的能源还能维持多久?能源利用可以不污染环境吗?核能真是可持续能源吗?
u 能源的可持续发展
必须寻找一些既能保证有长期足够的供应量又不会造成环境污染的能源。
而目前人类面临的问题正是:能源资源枯竭;环境污染严重。
能源利用与环境的可持续发展
能源危机
目前世界上常规能源的储量有的只能维持半个世纪(如石油),最多的也能维持一、二百年(如煤)人类生存的需求。
今天,几乎所有的工业化国家都面临着两个关系到可持续发展的紧密相连的挑战:保证令人满意的长期能源供应和减少人类活动带给环境的影响。能源利用与环境的可持续发展已成为关系到人类未来生存与文明延续的一个重要问题。
能源供应危机今天的世界人口已经突破60亿,比上个世纪末期增加了2倍多,而能源消费据统计却增加了16倍多。无论多少人谈论“节约”和“利用太阳能”或“打更多的油井或气井”或者“发现更多更大的煤田”,能源的供应却始终跟不上人类对能源的需求。当前世界能源消费以化石资源为主,其中中国等少数国家是以煤炭为主,其它国家大部分则是以石油与天然气为主。按目前的消耗量,专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪,煤炭也只能维持一二百年。所以不管是哪一种常规能源结构,人类面临的能源危机都日趋严重。
浓烟滚滚的火电厂
能源对环境的污染 另一方面,特别是利用化石能源的过程也直接影响地球的环境,使大气和水资源遭受严重污染。大气中主要的五种污染物是:氮氧化物(如NO与NO2)、二氧化硫(SO2)、各种悬浮颗粒物、一氧化碳(CO) 大气污染的主要源头
目前世界上最严重的大气污染来自化石能源燃烧造成的大气中二氧化碳量的增加。带来的主要后果是:酸雨、温室效应和臭氧层破坏。
和碳氢化合物(如CH4、C2H6、C2H4等)。其来源主要有三个方面:① 煤、石油等化石燃料的燃烧;② 汽车排放的废气;③ 工业生产(如各种化工厂、炼焦厂等)产生的废气。而其中燃烧化石燃料的火力发电厂是最大的固定污染源。
1. 多元化
世界能源结构先后经历了以薪柴为主、以煤为主和以石油为主的时代,现在正在向以天然气为主转变,同时,水能、核能、风能、太阳能也正得到更广泛的利用。可持续发展、环境保护、能源供应成本和可供应能源的结构变化决定了全球能源多样化发展的格局。天然气消费量将稳步增加,在某些地区,燃气电站有取代燃煤电站的趋势。未来,在发展常规能源的同时,新能源和可再生能源将受到重视。在欧盟2010年可再生能源发展规划中,风电要达到4000万千瓦,水电要达到1.05亿千瓦。2003年初英国政府公布的《能源白皮书》确定了新能源战略,到2010年,英国的可再生能源发电量占英国发电总量的比例要从目前的 3%提高到10%,到2020年达到20%。
2. 清洁化
随着世界能源新技术的进步及环保标准的日益严格,未来世界能源将进一步向清洁化的方向发展,不仅能源的生产过程要实现清洁化,而且能源工业要不断生产出更多、更好的清洁能源,清洁能源在能源总消费中的比例也将逐步增大。在世界消费能源结构中,煤炭所占的比例将由目前的26.47%下降到2025年的21.72%,而天然气将由目前的23.94%上升到2025年的28.40%,石油的比例将维持在37.60%~37.90%的水平。同时,过去被认为是“脏”能源的煤炭和传统能源薪柴、秸杆、粪便的利用将向清洁化方面发展,洁净煤技术(如煤液化技术、煤气化技术、煤脱硫脱尘技术)、沼气技术、生物柴油技术等等将取得突破并得到广泛应用。一些国家,如法国、奥地利、比利时、荷兰等国家已经关闭其国内的所有煤矿而发展核电,它们认为核电就是高效、清洁的能源,能够解决温室气体的排放问题。
3. 高效化
世界能源加工和消费的效率差别较大,能源利用效率提高的潜力巨大。随着世界能源新技术的进步,未来世界能源利用效率将日趋提高,能源强度将逐步降低。例如,以1997年美元不变价计,1990年世界的能源强度为0.3541吨油当量/千美元,2001年已降低到0.3121吨油当量/千美元,预计 2010年为0.2759吨油当量/千美元,2025年为0.2375吨油当量/千美元。
但是,世界各地区能源强度差异较大,例如,2001年世界发达国家的能源强度仅为0.2109吨油当量/千美元,2001~2025年发展中国家的能源强度预计是发达国家的2.3~3.2倍,可见世界的节能潜力巨大。
4. 全球化
由于世界能源资源分布及需求分布的不均衡性,世界各个国家和地区已经越来越难以依靠本国的资源来满足其国内的需求,越来越需要依靠世界其他国家或地区的资源供应,世界贸易量将越来越大,贸易额呈逐渐增加的趋势。以石油贸易为例,世界石油贸易量由1985年的12.2亿吨增加到2000年的21.2 亿吨和2002年的21.8亿吨,年均增长率约为3.46%,超过同期世界石油消费1.82%的年均增长率。在可预见的未来,世界石油净进口量将逐渐增加,年均增长率达到2.96%。预计2010年将达到2930万桶/日,2020年将达到4080万桶/日,2025年达到4850万桶/。世界能源供应与消费的全球化进程将加快,世界主要能源生产国和能源消费国将积极加入到能源供需市场的全球化进程中。
5. 市场化
由于市场化是实现国际能源资源优化配置和利用的最佳手段,故随着世界经济的发展,特别是世界各国市场化改革进程的加快,世界能源利用的市场化程度越来越高,世界各国政府直接干涉能源利用的行为将越来越少,而政府为能源市场服务的作用则相应增大,特别是在完善各国、各地区的能源法律法规并提供良好的能源市场环境方面,政府将更好地发挥作用。当前,俄罗斯、哈萨克斯坦、利比亚等能源资源丰富的国家,正在不断完善其国家能源投资政策和行政管理措施,这些国家能源生产的市场化程度和规范化程度将得到提高,有利于境外投资者进行投资。
三、启示与建议
1. 依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,走高效、清洁化的能源利用道路
中国有自己的国情,中国能源资源储量结构的特点及中国经济结构的特色,决定在可预见的未来,我国以煤炭为主的能源结构将不大可能改变,我国能源消费结构与世界能源消费结构的差异将继续存在,这就要求中国的能源政策,包括在能源基础设施建设、能源勘探生产、能源利用、环境污染控制和利用海外能源等方面的政策应有别于其他国家。鉴于我国人口多、能源资源特别是优质能源资源有限,以及正处于工业化进程中等情况,应特别注意依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,寻求能源的清洁化利用,积极倡导能源、环境和经济的可持续发展。
2. 积极借鉴国际先进经验,建立和完善我国能源安全体系
为保障能源安全,我国一方面应借鉴国际先进经验,完善能源法律法规,建立能源市场信息统计体系,建立我国能源安全的预警机制、能源储备机制和能源危机应急机制,积极倡导能源供应在来源、品种、贸易、运输等方式的多元化,提高市场化程度;另一方面应加强与主要能源生产国和消费国的对话,扩大能源供应网络,实现能源生产、运输、采购、贸易及利用的全球化.
太阳是一个熊熊燃烧着的巨大的气体球,其表面温度接近6000℃,而内部温度高达2千万℃。她一刻不停地向宇宙空间发送着大量的能量。据科学家们计算,太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨煤燃烧时放出的全部热量。由于地球距太阳很远,再加上地球表面大气层的反射和吸收,真正落到地球上的能量仅是太阳辐射总能量的22亿分之一。也就是说,太阳每秒钟发出的能量约为1.1亿亿吨煤当量。而且,太阳已经燃烧了40多亿年以上,科学家们预计,她还能燃烧几十亿年,这是一个多么巨大的能源宝库啊!
那么,为什么太阳能够几十亿年经久不衰地燃烧,向周围发出巨大的光和热呢?科学家们经过对太阳光谱的分析,知道了太阳上主要元素是氢,约占71%,其次是氦,约占27%,还有2%的其它元素。太阳内部每时每刻都在进行着猛烈的核聚变反应,像威力无穷的氢弹一样,4个氢原子核在高温作用下聚合成一个氦原子核,同时释放出大量的光和热。这种热核聚变反应要比煤的燃烧放出的能量高100万倍。太阳内部有足够的氢,太阳的体积又特别巨大,是地球体积的130万倍,所以才有着我们人类取之不尽、用之不竭的丰富能量。
太阳能既是“一次能源”,又是“可再生能源”。实际上,煤炭、石油这些矿物燃料,从根本上说是远古以来贮存下的太阳能。风能、海洋能、生物能等也都直接或间接地来自太阳。而且,太阳能是一种不会污染环境的“清洁能源”,既不需要运输,又安全方便,成本低廉,是理想的自然能源。
回顾历史,人类对太阳能的利用早就有了可喜的先例。我国早在2000多年前的战国时期,就懂得用金属做成的凹面镜向太阳聚焦取火。古希腊著名物理学家阿基米德,也曾用镜子聚光,烧毁敌人战船。1837年,美国天文学家赫胥在去非洲好望角的探险途中,用一个双层玻璃套着的黑箱靠吸收阳光烧饭,箱内温度竟达100多度,开创了使用太阳炉的先河。然而,人们对太阳能的深刻认识和开发利用,只是最近二三十年才真正开始。由于采集太阳能存在着许多技术问题,不像钻取石油、采煤那样立见成效,因此太阳能技术一直发展不快。近些年来,由于世界面临能源紧缺、需求量大的难以解决的矛盾,加之环境污染的日益严重,人们才把目光更多地转向了太阳能的开发和利用。
1954年,美国制造出了世界第一块硅太阳能电池,开创了现代人类利用太阳能的新纪元。
1980年,欧洲9国合作在意大利西西里岛建成了世界首座并网运行的塔式太阳能发电站,并于1981年正式投入运行。
70年代末和80年代初,以色列人在死海附近的沙漠中,率先建起了令世界瞩目的新颖的太阳池电站,用平静如练的水池发电,提供了开发利用太阳能的新途径。
随着科学技术的不断发展,现在,太阳能的利用已经扩展到人们生活的各个领域:从不用燃料的太阳能飞机到人造卫星、宇宙飞船上的太阳能电池;从太阳能自行车、太阳能汽车、太阳能游艇到舒适清洁的“太阳房”、“太阳村”、“日光城”;从各种轻便的太阳能热水器、聚光灶到不产生污染的太阳能电站、太阳能海水蒸馏器……人们正在建造着一个琳琅满目的太阳能世界。
当前,已有70多个国家在研究太阳能的集聚、使用和储存问题。一些国家建立了庞大的开发、利用太阳能的机构。跨世纪的太空电站将使“太阳神”阿波罗乘坐由4匹骏马拉着的战车奔驰在太空的古希腊神话成为现实。可以满怀信心地说,未来的时代,将是太阳能大显身手的时代。