采取什么措施来解决不可再生能源对环境的影响

可再生能源：是指可以再生的能源总称，包括生物质能源、太阳能、光能、沼气等。生物质能源主要是指雅津甜高粱等，泛指多种取之不竭的能源，严格来说，是人类历史时期内都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。

用途：

太阳能：使用太阳电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；使用太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水；利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电；利用太阳能进行海水淡化。生物质能源：就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。沼气：是各种有机物质，在隔绝空气（还原条件），并必适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。它含有少量硫化氢，所以略带臭味。发酵是复杂的生物化学变化，有许多微生物参与。反应大致分两个阶段：（1）微生物把复杂的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解成简单的物质，如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。（2）由甲烷菌种的作用，使一些简单的物质变成甲烷。要正常地产生沼气，必须为微生物创造良好的条件，使它能生存、繁殖。沼气池必须符合多种条件。首先，沼气池要密闭。有机物质发酵成沼气，是多种厌氧菌活动的结果，因此要造成一个厌氧菌活动的缺氧环境。在建造沼气池时要注意隔绝空气，不透气、不渗水。其次，沼气池里要维持20～40℃，因为通常在这种温度下产气率最高。第三，沼气池要有充足的养分。微生物要生存、繁殖，必须从发酵物质中吸取养分。在沼气池的发酵原料中，人畜粪便能提供氮元素，农作物的秸秆等纤维素能提供碳元素。第四，发酵原料要含适量水，一般要求沼气池的发酵原料中含水80％左右，过多或过少都对产气不利。第五，沼气池的pH值一般控制在7～8.5。

可再生能源是重要的能源资源，开发利用可再生能源具有以下重要意义：1、开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社 会、实现可持续发展的基本要求。充足、安全、清洁的能源供应是经 济发展和社会进步的基本保障。我国人口众多，人均能源消费水平低， 能源需求增长压力大，能源供应与经济发展的矛盾十分突出。从根本 上解决我国的能源问题，不断满足经济和社会发展的需要，保护环境， 实现可持续发展，除大力提高能源效率外，加快开发利用可再生能源 是重要的战略选择，也是落实科学发展观、建设资源节约型社会的基 本要求。 2、开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。 目前，我国环境污染问题突出，生态系统脆弱，大量开采和使用化石 能源对环境影响很大，特别是我国能源消费结构中煤炭比例偏高，二 氧化碳排放增长较快，对气候变化影响较大。可再生能源清洁环保， 开发利用过程不增加温室气体排放。开发利用可再生能源，对优化能源结构、保护环境、减排温室气体、应对气候变化具有十分重要的作用。 3、开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。农 村是目前我国经济和社会发展最薄弱的地区，能源基础设施落后，全 国还有约 1150 万人没有电力供应，许多农村生活能源仍主要依靠秸 秆、薪柴等生物质低效直接燃烧的传统利用方式提供。农村地区可再 生能源资源丰富，加快可再生能源开发利用，一方面可以利用当地资 源，因地制宜解决偏远地区电力供应和农村居民生活用能问题，另一 方面可以将农村地区的生物质资源转换为商品能源，使可再生能源成 为农村特色产业，有效延长农业产业链，提高农业效益，增加农民收 入，改善农村环境，促进农村地区经济和社会的可持续发展。 4、开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。可再生能源资源分布广泛，各地区都具有 一定的可再生能源开发利用条件。可再生能源的开发利用主要是利用 当地自然资源和人力资源，对促进地区经济发展具有重要意义。同时， 可再生能源也是高新技术和新兴产业，快速发展的可再生能源已成为 一个新的经济增长点，可以有效拉动装备制造等相关产业的发展，对 调整产业结构，促进经济增长方式转变，扩大就业，推进经济和社会 的可持续发展意义重大。 当前，国际石油价格一再飙升，能源消费大国苦不堪言，因此发展可再生能源成为许多国家关切的问题。

不可再生能源：泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源，叫“非可再生能源”。如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中，经过漫长的演化而形成的(故也称为“化石燃料”)，一旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生，因而属于“不可再生能源”。除此之外，不可再生能源还有，煤、石油、天然气、核能、油页岩。

不可再生能源的用途很多了，比如煤可以用于直接取暖，化工原料，工业燃料，可以发电，现在正在研究煤转化石油的工艺，以期待通过我国储存的大量煤炭资源取代能源安全存在巨大隐患的石油。石油的各种转化产品包括汽油、煤油，航天用油等等。天然气可以发电，可以用作汽车燃料，现在很多公交车都是燃气的了，还有就是很大程度的居民用气，清洁无污染，但是不可再生。核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能。

能源的使用对环境的影响：

1、煤炭的开发利用对环境的不利影响。

煤炭消费过程中产生大量二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳、烟尘和汞等污染物,是造成大气污染和酸雨的主要原因。煤炭消费过程也排放温室气体,造成全球性环境问题。煤炭在开采过程中会造成矿山生态环境的破坏, 威胁生物栖息环境。主要包括对地表的破坏、引起岩层的移动、矿井酸性排水、煤矸石堆积、煤层甲烷排放等。

2、石油和天然气勘探开采和加工利用对环境的不利影响。

油田勘探开采过程中的井喷事故、采油废水、钻井废水、洗井废水、处理人工注水产生的污水的排放；气田开采过程中产生的地层水,含有硫、卤素以及锂、钾、溴、铯等元素,其主要危害是使土壤盐渍化；油气田开采过程中的硫化氢排放；炼油废水、废气(含二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、烃类、一氧化碳和颗粒物)、废渣（催化剂、吸附剂反应后产物）排放；海上采油影响海洋生态系统,石油因井喷、漏油、海上采油平台倾覆、油轮事故和战争破坏等原因泄入海洋，对海洋生态系统产生严重影响；在交通运输业，机动车尾气等造成大气污染，排放一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等污染物；等等。

3、水电开发对环境的不利影响。

水电是一种相对清洁的能源，但其对生态环境仍有多方面的不利影响，主要表现在：截流造成污染物质扩散能力减弱，水体自净能力受影响；淹没土地、地面设施和古迹，影响自然景观，尤其是风景区；泥沙淤积会使上游河道截面缩小，河床抬高，下游河岸被冲刷，引起河道变化；改变地下水的流量和方向，使下游地下水位升高，造成土壤盐碱化，甚至形成沼泽，导致环境卫生条件恶化而引起疾病流行；建设过程采挖石料和填土，破坏自然环境；泄洪道变流装置的安装造成对鱼类等水生生物的破坏，截流阻断鱼类洄游等；会改变河流水深、水温、流速及库区小气候，对库区水生和陆生生物产生不利影响；可能会诱发地震；小水电站还会向生物圈排放一些温室气体（特别是由于水库中生物质的腐烂而产生的甲烷）；等等。

4、核能开发利用对环境的影响。

核能对环境的影响主要来自两个阶段：核燃料生产和辐射后燃料的处理。由于人类无论何时何地都处于各种来源的天然放射性辐射之中,通常燃料生产过程的放射性污染较轻，一般不构成严重危害。但它毕竟对人体有害,故仍须予以充分注意。

5、可再生能源开发利用对环境影响的不利影响。

可再生能源开发利用整体上较传统化石能源来说，更加清洁安全，但是开发利用可再生能源仍然会带来一些环境问题。如风能开发中，风机会产生噪声和电磁干扰，并对景观和鸟类产生负面影响等。太阳能开发也会产生不利环境影响，主要是占用土地、影响景观等。此外，制造光伏电池需要高纯度硅，属能源密集产品，本身需要消耗大量能源。含镉光伏电池(CdTe, CIGS)的有毒物质排放虽然在安全范围之内，但公众仍担心对健康的危害。生物质能利用对环境的不利影响，主要是占用大量土地，可能导致土壤养分损失和侵蚀,生物多样性减少,以及用水量增加。用汽车运输生物质会排放污染物。另外，农村居民使用薪柴和秸杆等生物质能作炊事和供热燃料的传统利用方式引起的室内空气污染，对居民健康产生严重危害。地热资源开发利用的环境影响主要是地热水直接排放造成地表水热污染；含有害元素或盐分较高的地热水污染水源和土壤；地热水中的CO2 和H2 S等有害气体排放到大气中；地热水超采造成地面沉降等。海洋能是洁净的能源，对环境不会产生大的不利影响。但潮汐电站会对海岸线生态环境带来一定影响；波浪能发电装置能起到使海洋平静的消波作用，有利于船舶安全抛锚和减缓海岸受海浪冲刷,但波浪能发电装置给许多水生物提供了栖息场所，促使其繁殖生长,可能会堵塞发电装置；海洋温差发电装置的热交换器采用氨作工质，氨可能会污染海洋环境；建在河口的盐差能发电装置，还要解决河水中的沉淀物和保护海洋生物的问题。

一是空气污染。中国除少数沿海城市外，大部分城市的空气质量不能令人满意。在中国开展环境统计的333座城市中，仅有118座城市达到国家空气质量二级标准，占统计城市数的35.4％；有101座城市空气质量为三级，占统计城市数的30.3％；有114座城市空气质量劣于三级，占统计城市数的34.2％。1999年，据对97座城市空气质量监测结果表明，TSP浓度大于国家空气质量二级标准的城市占60.8％，二氧化硫浓度大于二级标准的城市占32％，氮氧化物浓度大于二级标准的占33％。特别是北方城市的TSP浓度，1999年年均浓度达到339微克/立方米，远远超过国家二级标准浓度值（200微克/立方米）。

中国城市的空气污染在空间分布上呈现较强的区域特征，城市及其周边地区的污染强度明显高于农村，其中以特大型和大型城市表现最为突出。同等规模城市的空气质量又因工业结构、经济发展水平、城市基础设施完善程度以及所处地区气候特征不同而存在较大差异。总体来说，北方城市重于南方城市，大城市重于小城市，中西部重于东部，部分沿海城市的空气质量保持了较好的水平。

中国目前的空气污染属于典型的煤烟型污染，空气污染物主要以TSP、二氧化硫为主，氮氧化物因近几年城市机动车数量的大幅度增加，在一些大中城市，特别是特大型城市中的污染分担率迅速攀升，在个别城市的一定时期已经上升为首要污染物。

二是水污染。中国城市河段的水质污染普遍严重，据1998年对176条城市河段监测表明，52％的河段污染严重，其中16％的河段为V类水质，有36％的河段超过V类水质。城市河流的污染程度表现为北方重于南方，工业较发达的城镇附近的水域污染明显加重，污染型缺水的城市数目不断上升。城市河段的污染以有机污染为主，氨氮、挥发酚、石油的污染也十分严重。

随着中国加强对工业污染的控制，工业废水的排放量和污染负荷呈逐年下降的趋势，但与此同时，生活污水的排放量和污染负荷却呈上升之势，已和工业废水污染平分秋色，在有些大型和特大型城市中，生活污水已上升为主要矛盾。而中国目前的城市生活污水处理率和处理水平还不高，全国仅为31.9％，因而导致城市河段的污染程度加重。近年来，城市周边地区的农业面源污染愈发突出，农药、化肥的低效使用，导致氮、磷大量流失于湖泊和土壤，使得湖泊富营养化程度日益加重。

三是生活垃圾污染。近年来，中国城市生活垃圾数量有了大幅度增长，1979年以来，每年以9％的速度递增。1999年全国城市垃圾产生总量为1.4亿吨，其中垃圾清运量为1.14亿吨，处理率为61.8％。大中城市人均日产生垃圾量约为1公斤，与发达国家的人均水平大体相当。

中国城市垃圾无害化处理设施严重滞后于城市发展，几百座城市处于垃圾围城的尴尬境地。就目前的垃圾处理方式而言，填埋占80％，堆肥占19％，焚烧仅占1％。但由于城市垃圾实际处理率较低，真正达到无害化处理要求的还不到10％。随意堆放的垃圾，对城市周边地区的土壤和地下水已构成严重的威胁。

上世纪50年代广泛建设的汽车加油站，不仅使世界各地加油站林立，也使地下储油罐、输油管彼彼皆是。据有关专家介绍，石油的基本成分是烷烃、芳香烃等碳氢化合物，具有这些烃类化合物的毒性。

赵章元指出，石油对环境的污染可分为两个方面：一是油气挥发污染大气环境，表现为油气挥发物与其它有害气体被太阳紫外线照射后，发生物理化学反应，生成光化学烟雾，产生致癌物和温室效应，破坏臭氧层等。二是地下油罐和输油管线腐蚀渗漏污染土壤和地下水源，不仅造成土壤盐碱化、毒化，导致土壤破坏和废毁，而且其有毒物能通过农作物尤其是地下水进入食物链系统，最终直接危害人类。

研究表明，汽油、柴油、煤油中的有毒有害物质对人的神经系统、泌尿系统、呼吸系统、循环系统、血液系统等都有危害。国外研究发现，生活在加油站或者汽车修理厂附近的孩子患急性白血病的风险要高出平均水平4倍，这些孩子得急性非淋巴细胞白血病的几率比住在同一地区但不在加油站附近的孩子高7倍。

有关统计表明，全国每年新生儿出生缺陷高达80万－120万人；全国每年死于肝癌的患者超过11万人，占世界每年肝癌死亡患者的比例高达42．5％。环境生物学研究和国际科研成果表明，上述某些病态的发生，与环境中有毒物的增加量直接相关，尤其与加油站和垃圾填埋场等污染源的污染日益加重相关。国外一些发达国家，已把加油站与垃圾填埋场看成是地球上的两颗"毒瘤"。

能源为经济发展、提高人类生活质量、改造整个环境作出了积极的贡献，但一些落后的不尽合理的能源开发利用方式给环境带来的破坏也十分严重，其危害程度因能源类别和开发利用方式的不同而差异甚大。

1．煤

煤的开采会导致地面下沉（地下开采）和地表破坏（露天开采），污染和破坏地下蓄水层，产生粉煤灰等大量固体废弃物，侵占土地。煤炭运输过程中还不可避免地排放粉尘，污染当地大气。最严重的是煤炭燃烧所致的大气污染，无论是发电用煤还是工业终端用煤，都将向大气中排放二氧化碳、二氧化硫和烟尘等有害物质。煤炭燃烧是温室气体二氧化碳的最大来源。按单位有效能所排放的大气污染物计算，煤炭是对环境危害最严重的化石燃料。

2．石油和天然气

石油和天然气的开采对环境的影响与开采方式有关。陆上油气开采会导致土地破坏、地下水污染，海上油气开采会影响渔业和海洋生物环境，两者都会排放液态和固态废物。石油在生产、储存、运输过程中如果发生泄漏，将会对环境造成较大的影响。石油和天然气也同属化石矿物燃料，燃烧时都会向大气中排放碳，但因不同矿物燃料的含碳量不同，燃用同量的煤、石油和天然气，各自排放的二氧化碳量也不同，燃石油较燃煤少30%，燃天然气则较燃煤少50%，故燃天然气相对比较清洁。

3．水电

水电是一种洁净的二次能源，但在大型水电工程的建设过程中，仍会对环境产生影响。修建水库会淹没大片土地，吞没森林，损害动植物物种，需要大规模安置移民。大坝会扰乱河流的自然流量，造成河床破坏，伤害水中生态系统，干扰鱼类和其他水生动物的产卵和迁徙方式，也将引起湿度变化和降雨等气候变化。

4．生物质能

生物质燃料是一种传统能源，也是许多国家农村的主要能源。生物质燃烧会产生大量烟尘，造成区域性大气污染；过度消耗薪柴，会使植被遭到破坏，加剧森林的退化，加大“温室效应”的压力。大量使用秸秆和畜粪代替薪柴，会导致秸秆不能还田，使土壤有机质减少，肥力降低，生态环境恶化。

5．核能

核能对环境的影响具有很大的不确定性，铀矿的开采与加工、燃料循环与发电、核废料与废弃核电站的处置，其中每一个环节都有可能向周围环境泄漏有毒或放射性物质。尽管核事故发生的概率很低，核能的安全性不比其他能源差，与化石燃料相比，对环境的损害也较小，但公众对核安全的忧虑仍是核能发展的一大障碍，所以评估核能对环境的影响是比较困难的。

6．太阳能、风能、地热和潮汐能

太阳能、风能、地热和潮汐能都是可再生能源，对环境影响较小。地热对环境的不利影响包括排放二氧化碳等气体、污染地下水、废弃地热井的地面塌陷等；太阳能的大规模利用需占用大片土地；潮汐电站的设计中要考虑海洋鱼类的生态环境问题。但这些新能源同属清洁能源，它们的大量开发利用，有利于改善环境状况。

综上所述，矿物能源传统的开发利用方式需要付出巨大的环境代价，对温室效应贡献突出，其中尤以燃煤带来的危害最大。积极寻求各种替代矿物燃料的清洁能源，如发展水电、核电及各类新能源，以改善能源结构，减轻环境污染，势在必行。鉴于矿物燃料在近期内仍将作为能源结构中的重要组成部分，不断研究应用矿物燃料，开发利用更为合理的新技术，以缓解环境危机是十分必要的。

化石能源是指由生物体经过千百万年形成的煤、石油、天然气等，是不可再生的能源，它们都是数百万年前植物和动物残骸演化而成。所有化石燃料是由碳氢化合物组成，燃烧时会释放二氧化碳现在，化石燃料占工业世界能源的八成来源。如果我们想避免危险的气候变化，我们只可燃烧现在已知的石油、煤炭和天然气少于四分之一的库存量，燃烧更多只会释放更多二氧化碳，大大加剧气候变化。气候变化已是不争的事实。今日，我们的地球比过去两千年都要热。如果情况持续恶化，于本世纪末，地球气温将攀升至二百万年来的高位。过去一百多年间，人类一直依赖石油煤炭等化石燃料来提供生产生活所需的能源，燃烧这些化石能源排放的二氧化碳等温室气体是使得温室效应增强、进而引发全球气候变化的主要原因。还有约1/5的温室气体是由于破坏森林、减少了吸收二氧化碳的能力而排放的。另外，一些特别的工业过程、农业畜牧业也会有少许温室气体排放。事实上，全球科学家达成了一致共识，正在发生的全球气候变化，主要是由于人类活动引起，包括燃烧化石燃料，如果我们不及时制止，后果将会是灾难性的。2007年，联合国气候变化专门委员会（IPCC）陆续发布了4卷第四次评估报告《气候变化2007》，向全世界领导人发出了最严厉的警告：人类活动，尤其对化石能源的无节制使用，正是气候变化的最主要元凶，全球升温威胁就在眼前。相对于第三次评估报告的绝大部分过去50年观测到的变暖现象可能源于温室气体浓度升高。其中使用化石燃料产生的温室气体约占总量的三分之二。按目前进展趋势，在最坏的情况下，到本世纪末全球平均气温就可能陡升6.4摄氏度。某些气体如二氧化碳，在大气层里形成了温室效应，阻止热力反射回太空，使地球气温持续上升。 燃烧化石燃料(如煤炭、石油等)会释放更多二氧化碳至大气层。 二氧化碳虽不是最强的温室气体，但由于人类活动而产生的二氧化碳含量大幅度提高，成为增强温室效应的元凶。大气中的二氧化碳浓度已达六十五万年来最高， 90年代可算是历史上最热的十年，而1998年是当中最炎热的一年。由于二氧化碳等温室气体的排放，全球平均温度将比工业革命之前上升摄氏1.3度看来是无可避免的。限制升幅在摄氏2度以内，是防止气候变化带来更严重灾难的唯一方法。如果温室气体的排放再不被控制，气候变化的速度将会是人类有史以来最快的。气候反馈机制极可能带来急剧而不能补救的连锁反应，没有人知道气候变化到了什么程度会导致世界末日。地球大气层是由一层层气体组成，气体把热量罩住，维持了地球上的生命。可是，燃烧化石燃料和采伐森林，增强了温室效应，加上原有气体天蓬，导致了更多热量被笼罩。结果，全球气温不断上升，使世界气候失去平衡。高度工业化国家有强大的经济，燃烧化石燃料已经有上百年，他们要对二氧化碳排放的累积性影响负最大责任。不过，发展中国家的温室气体排放也在不断增长，未来这些国家肩上的责任也会越来越重大。对发展中国家而言，实现经济发展与排放增长之间脱钩是一个巨大的挑战。

解决：尽量减少对不可再生的化石燃料的消耗，在有可能的情况下多使用可再生能源(如太阳能、风能、水能、生物能、潮汐能)，是我们从现在起要关心和参与的事情。

能源对人类的物质文明的发展起着基础性的作用，能源发展的每一次飞跃，都引起了人类生产技术的变革，推动了生产力的发展。从木炭时代到煤炭时代，从煤炭时代到石油时代，以至原子能开发和各种各样新能源登上能源的消费舞台，都曾使几近停滞的文明开始新的发展。

现代人类社会依赖两种能量的供应：1.维持人体正常生理功能所需要的能量；2.维持社会生产力和日常生活所需要的能量。

第一种能量便是食物。在人体内部，各种物质总是处于相互作用之中，它们不断地发生着化学变化，为此必须有促进化学变化的热能，这就要从食物中摄取糖、淀粉等碳水化合物或脂肪，这些物质经转化而在血液中慢慢“燃烧”，使之产生氧化热，以维持必要的体温。由此而得的热能，通过使用肌肉这一“机械”而转化为运动能，以从事活动和工作。

三者的可持续发展当然，食物中必须有蛋白质，有钙、铁等矿物营养素。它们构成我们身体各部分的原材料，靠它们制成肌肉、骨骼及内脏器官。生命要进一步进行运动，则必须供给燃料，即能量，这就是碳水化合物和脂肪。一个人只要失去能源的供应，就将无法生存。

第二种能量则是人类进行生产所必须具备的能源，它和原材料、生产工具共同构成了人类生产的必要条件。并不是只要有了资金、材料和劳动力，社会建设就不存在问题了，如果没有能源，人类就不能建设城镇、村庄，不能制造机器，不能开动火车，不能从事各项研究活动。有人做过这样一个比喻：煤炭、石油或铀等能源好比现代社会的米、麦和面包。离开了能源，社会就将停滞以至灭亡。

人类生活水平和物质文明程度的提高，意味着能源需求量的增加。现在，一般都把每人每年平均能源消费量作为大体衡量该国人民生活水平的标准，因为能源消费增长同人均国民生产总值之间存在着一种互为因果的正面关系，这就是说，能源消费增长，会促进国民生产总值的增长，从而促进个人收入的增加，而个人收入增加又意味着对商品和社会服务有更大的需求，这就又导致消耗更多的能源。当然，这也不是绝对的。

地球上的能源种类繁多，但大致可分为两大类：非再生能源和再生能源。前者主要是指化石能源，后者则包括太阳能、水能、风能、生物能和海洋能等。这些能源存在于自然界中，随着人类智力的发展而不断地被发现，被开发利用，而每一种新能源的被发现和被利用，又强有力地推动了人类文明的发展。因此，能源的变迁史是同人类社会文明发展史紧紧联系在一起的。

从能源的利用和人类文化的发展进程看，大致经历了以下四个阶段：原始阶段（火的利用）、木材能源时代、化石能源时代和最后能源时代。煤炭和石油属于化石能源，它们的发现历史已相当悠长，中国早在3000多年前就开始使用煤炭，希腊2000多年前也开始使用。但由于种种原因，直到近代才达到实用化的地步。蒸汽机的发明和广泛应用，促进了对煤炭燃料的开发利用，直到20世纪前半期，煤炭始终占据能源的权威地位，统霸着热源、动力源和电力源。可以说，产业革命以后，文明的发展是靠煤炭推进的。

19世纪末，石油开始开采。1859年，美国人多列依库开发油田成功，使长眠于地下的石油成为大量供应的燃料。尤其是汽油发动机和柴油发动机的发明，使得石油制品得到了广泛应用，更加迅速地推进了机械文明和近代文明的发展。进入20世纪后半期，石油最终动摇了煤炭的权威地位，在能源消费结构内跃居第一位，占50％以上。现在，大多数工业国家的经济几乎完全依赖于石油和天然气作能源，正因如此，每当石油出现紧张时，人们就普遍关心起能源问题来。

今天，人类利用的几乎完全是非再生能源，因此，人们迟早要面对化石燃料完全耗尽这样一个现实，必须探索新的能源。化石能源必将逐步过渡到最后能源时代。据专家预测，2070年以后，世界将进入以太阳能、地热能、风能、氢能、海洋能和核能、增殖堆等能源为主导的“最后”能源时代。

能源危机日趋严重当今支撑世界经济发展的能源主要是化石能源，即煤炭、石油和天然气。这些能源资源都是亿万年前古代太阳能的积存，远古的生物质吸收了太阳辐射能而生长，但是经过地壳变化，翻天覆地，这些生物质被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，慢慢地变成了碳氢化合物，这是一种可以燃烧的矿物质。

然而，这种漫长的地质年代和地壳的巨大变化，已不可能在地球上再次出现。尽管今后仍会有地震发生，而地球本身早已进入了稳定期。否则，像过去一样的造山运动，恐怕人类也将不复存在了。所以说，现在的煤炭、石油和天然气是不可再生的能源，只能是用一点，少一点，这种天赐的能源资源是有限的，值得人们珍惜。

水电是一种可再生能源，在一些国家还有较大的开发潜力，中国的水能资源较为丰富，但是大多数尚未很好地开发利用，若能合理开发，将是弥补电力不足的好出路。由于化石能源的有限性和环境保护的需要，国际上对水电开发又开始重视，特别是有些发展中国家，没有更多的廉价石油和煤炭供火力发电，及早考虑如何充分利用水能资源，把电力工业和基础农业同时发展起来，将是现实可行的。例如巴西在发展水电方面有不少成功的经验。有些经济发达国家，如瑞士、日本、挪威、美国、意大利、西班牙、加拿大、奥地利等国的水能资源都得到了较充分的利用，而在多数发展中国家的水能资源尚未大量开发利用。我国的水能利用率仅及印度的1/2。加速水电开发势在必行。发展经济需要能源，但是从上述能源资源看，经济增长不能无限增加能耗。

20世纪70年代的世界石油危机给人们敲响了警钟，特别是一些靠消耗别国能源资源的国家，不加节制地增加能源用量不是长远之计，明智的办法是提高能源利用率和寻找替代能源。因此，美、日、德、法等国，在节能和开发新能源方面加大了投入。实际上许多经济发达国家从20世纪70年代后期以来，已逐渐做到经济有增长，能耗不增加，甚至有的国家总能耗还略有下降。它们已经认识到天赐资源有限，何况多数发达国家的能源大部分靠进口。如日本，国家小，资源不足，不能靠拼能源去增强经济实力，只能从技术上发挥优势，充分利用有限的资源，开展综合利用，使物尽其用，毫不浪费。

我国和多数发展中国家，对能源资源的紧迫感还不强，能源利用效率偏低。例如，我国比欧洲国家的能源利用总效率约低20％；在农业方面约差10％，工业方面约差25％，民用商业方面也差20％。发展中国家浪费能源资源的现象比较普遍，技术越落后，浪费也越大。

化石能源资源不仅有限，而且同时也是多用途的宝贵资源。煤炭、石油、天然气除作为燃料使用外，就经济价值而言，作为化工原料更为合理。剖析这些物质的成分，它们都属于碳氢化合物，是有机合成的好原料，可以制造合成纤维、塑料、橡胶和化肥等等。如果我们今天把这些宝贵资源都燃烧掉，将来子孙后代搞化工合成就没有原料了，岂不要遭后人唾骂。因此，为了满足人们各方面的需要，珍惜有限的自然资源，人类应有长远的考虑。

如果20世纪70年代节约使用化石能源，是从防止世界产生石油危机考虑，进入20世纪90年代以后，则不仅是考虑不可再生能源资源的问题，而且要考虑世界环境保护问题。例如大气中二氧化碳含量的增加，对温室效应和全球气候恶化产生的影响。

1992年6月，联合国在巴西的里约热内卢召开了世界环境与发展大会，许多国家元首和政府首脑出席了会议，会上发表了《关于环境与发展的里约热内卢宣言》，并提出了《21世纪议程》。我国人口多，人均能耗和二氧化碳排放量虽低于外国，但是绝对排放量却居世界第三位，当然不可忽视。亚洲地区新兴国家较多，能源消耗量大，直接导致的环境问题更为严重。不仅二氧化碳的排放量在直线上升，二氧化硫的排放量也令人忧虑，我国几乎40％的国土面积受到酸雨的威胁。主要是因燃煤过多而使二氧化硫的排放量过高引起的。酸雨对农林业影响巨大，仅南方江、浙7省因酸雨减产的农田就达1.5亿亩，年经济损失约37亿元；森林受害面积128亿平方米，林业及生态效益损失约54亿元。这难道不惊人吗？所以说，没有远虑，必有近忧。现在国际上每年都有能源环境方面的会议，关于使用化石能源的排放标准已有许多限制议案。人们越来越关心这个热门话题，世界各国能源与环境政策制定者正在研究对策。关键还是要在技术上采取措施。工业革命时期，工厂的烟囱林立，人们把烟雾腾腾的伦敦称为“雾都”。然而现在世界上究竟有多少个雾都？

在20世纪，能源与环境是人类迫切需要解决的问题，它直接影响到世界生态平衡和人类的可持续发展。现在国际上许多国家政府都把《21世纪议程》当做制定政策的依据。各方面的科学家和工程技术人员都把注意力集中到人类迫切需要解决能源问题的焦点上，为了人类生存发展的共同目的，进行广泛的国际科技合作，攻克难关，创造更美好的明天。《关于环境与发展的里约热内卢宣言》提出：“保护和恢复地球生态，防止环境退化，各国共担责任。”中国在《21世纪议程》中提出：“综合能源规划与管理；提高能源效率和节能；推广少污染的煤炭开采技术和清洁煤技术；开发利用新能源和可再生能源。”

最近几十年以来，人们经常可以在传媒中看到“能源危机”的警示。所谓“能源危机”，是指现在人类所使用的主要能源（化石能源）耗尽时，还没有找到替代能源这样一种危险。

能源危机的提出，主要是基于这样两个事实——能源消耗量的直线上升及化石能源的逐渐枯竭。据统计，2000年全世界的能源使用量比1900年大了30倍，这一统计还是属于比较保守的。

由于世界人口的2/3生活在发展中国家，平均每人的能源消耗只等于富裕地区市民的1/8，他们正在大力工业化，能耗量增长极快，他们有权利要求避免繁重的劳动和单调的工作，而要做到这一点，就需要“能源奴隶”来代替。

早在20世纪40年代，曾有人作过一项估算，那时每个美国人使用的动力如果产生于体力劳动，则相当于古代150个奴隶的劳动量；20世纪70年代，这个数字已增到将近400个奴隶；至2000年已推进到1000个。这些能量所做的，就是过去奴隶曾做的劳动，如烧饭、送人往来、打扇、司炉、浆洗衣物、清除垃圾、演奏音乐以及其他家务劳动。现在干这些劳动的不再是人力，而是机器，正是这些机器，代替了人的劳动，消耗了动力，消耗了能源。随着人口的增加，生活需求的增长，对能源的需求量也必将猛增，能源供应的短缺将给人类带来困难。

煤炭、石油、天然气等能源在地壳中的蕴藏量究竟有多大？虽然说法不一，但无论如何总是有限的，连续不断地大量消耗下去，不可避免地会有一天要枯竭，这是历史的必然。以煤炭为例，它是地球上蕴藏量最丰富的化石燃料，据世界能源会议估计，全世界最终可以开发的煤约11万亿吨，经济上有开采价值的约有7370亿吨。

有人估计，人类到2112年时将会消耗掉煤蕴藏量的一半，到2400年，地球上的煤将会全部用光。石油怎样呢？虽然它的开采时间不过100多年的历史，但人们已经感到“石油枯竭”的威胁。今天人们所说的“能源危机”，实际上就是“石油危机”。世界石油蕴藏量究竟还有多少呢？据土耳其权威的《石油》杂志的估计，大约仅够用至2030年前后。总之，在今后几十年内，世界石油的绝大部分将被耗尽，到那时，人类将不得不转而起用其他能源。

可再生能源与常规 能源相比，其优点是： 1、可再生能源的资源量大于常规能源， 常规能源一般指化石能源(煤炭、石油、 天然气等)其储量是有限的。可再生能源 如太阳能，它的资源对有限的人类发展阶 段可以说是无限的，地球上一年中接收到 的太阳能高达8*10↑18kWh，可见其量的 巨大。风能、生物质能、海洋能等其他可 再生能源都是太阳能的副产物，所以说“ 万物生长靠太阳”是非常好的比如。

2、清洁，非常低的污染，不能说无污染 的原因在于，大规模利用可再生能源以后 ，对环境的影响有些还未表现出来，如盐 城地区，大规模风电场的出现，对于候鸟 就可能产生影响。但是，总的来说目前没 有发现明显的污染加大的现实。

3、可循环使用，这是确定的，这是由于 可再生能源本身的定义所确定的

4、目前的开发成本仍然较高，这主要是 因为，可再生能源的能量密度大多数比较 低，例如，太阳能每平方米的理论功率只 有1kW左右，生物质能的单位重量的发热 量只有煤的一半不到(秸秆的发热值约为 3000大卡/公斤)等，对于低的能量密度 ，要形成规模化效应，只有规模化应用， 即遍地开花的应用才能达到。由于可再生 能源的能量密度低，它们的开发成本低