澳大利亚将啤酒转化为沼气发电，啤酒是如何转化为沼气的

据美国《华尔街日报》报道，中国努力遏制雾霾的大气清洁行动以及对钢铁行业的整顿，正在令全球更高品位的铁矿石需求量不断增加，同时重塑全球铁矿石市场，而南非铁矿石生产商昆巴正从中受益。

南非已火了！

据昆巴公司财报显示，2017年的净利润飙升至123.4亿南非兰特（约9.3亿美元），而在2015年仅为4.69亿南非兰特。

其净利润竟然能够如此飙升，除了得益于不断增长的中国订单，也与价格的涨幅有着直接关系，据悉每吨的价格已超过190美元，在两年前仅为56美元。

至于澳大利亚的铁矿石，澳方自己预测今年将降至每吨51.50美元，与两年前相比暴跌20%。

可是，为何会出现如此巨大的反差？

开篇曾提及关键词句，其中有两个——

先说“大气清洁行动”，《华尔街日报》给出的定语是“中国努力遏制雾霾”，仅就铁矿石而言，与“雾霾”有着直接关联的便是“铁含量”，因为含量越低就意味着提炼钢铁所需的能量越高——消耗的燃煤越多，导致的PM2.5也就越多！这还不包括温室效应及处理更多矿渣等问题。

具体而言，上文提及的昆巴公司是南非矿业三巨头之一，其属下Sishen矿坑的平均铁含量为64.5%；再看澳大利亚矿业三巨头之一的必和必拓公司，其在竞争压力下正在开发的一座新矿，平均铁含量即便比之前提升了一个百分点，仍仅为62％。

不要小看这2.5%的差距，对于世界铁矿石第一消耗大国的中国而言，其意味着什么可想而知。因此，中国在以“努力遏制雾霾”为基础进行产业升级时，必然会对原材料提出更高要求。

总之，澳大利亚栽在了铁矿石的质量上，进一步而言，关键在于没有跟上中国发展的步伐。

于此必须要强调的是，中国民营企业家的吃苦耐劳乃至拼搏拼命是不容否认的，那位老总就曾屡屡亲临探矿一线，去过新疆无人区并成功探得富矿，去过马来西亚并冒险索降到悬崖下，去过墨西哥并被迫与武装分子进行交涉……总之，中国经济的飞速发展绝对离不开民营企业家的贡献。

接着说澳大利亚的铁矿石市场，呵呵，还要提及一个人物，便是澳籍华人胡士泰，曾任世界铁矿石三巨头之一的澳大利亚力拓公司上海首席代表。

2009年7月，胡士泰及3名中国籍员工被上海公安机关拘留；2010年3月，胡被以非国家工作人员受贿罪、侵犯商业秘密罪判处有期徒刑10年；2018年7月刑满出狱。至于具体情况可上网搜索，于此不再赘述。

法国

法国在能源方面最大的特征是核能大国。一次能源中有4成多是核能，并向多个国家出口电力。另一方面，法国国内资源贫乏，石油、天然气和煤炭的大部分都要依靠进口。

其能源政策的基本方针是，能源自给、实现有竞争力的能源价格、削减温室气体、向全体国民提供能源等，其中心措施为推进核能。

法国也在推进采用可再生能源。

欧洲风力能源协会的调查结果显示，2010年法国采用了108.6万千瓦的风力发电设备，2010年年底发电规模达到了566万千瓦。2009年的装机容量规模在欧洲仅次於西班牙和德国，累计规模也排名第四。

法国政府一直从潜在能力、供电能力及景观等方面考虑，指定可建设风力发电设施的地区。从地区来看，在北部的皮卡第（Picardie）、洛兰（Lorraine），中部Centre地区，西北部布列塔尼（Bretagne）等地区，采用风力发电发展较快，在今后的计划中，也是在这些地区以及香槟－阿登地区（champagne-ardenne）的预定建设项目多。

法国今后将继续扩大利用可再生能源。法国政府描绘了这样一幅蓝图，到2020年使风力发电的采用规模扩大到2500万千瓦，把其培育成可与水力发电相媲美的电力资源。

加拿大

加拿大河流和湖泊众多，这也使得该国成为世界第二大水力发电国家，全国能源的60%都来自水  力发电。不过目前加拿大的水力发电仍有很大的潜力可挖。根据加拿大今年2月的一份报告，该国从2011年到2030年间将投入3475亿加元用於建设新的电力设施。而根据以往的经验，很大一部分投入将用於建设水力发电站上。

加拿大还是世界上第六大利用风能发电的国家。近两年来，加拿大风能发电经历了大幅度的发展。到2011年12月，加拿大风能发电约达5177兆瓦，风能发电约占加拿大电力需求的2%。加拿大风能协会预计，在15年的时间内该国风能发电能翻10番，在电力需求的比例能占到20%。到2050年，风能工业预计将给加拿大创造52000个新的工作岗位。

美国

美国再生能源发电占新发电容量比重渐增。美国联邦能源管理委员会(Federal Energy Regulatory Commission, FERC)能源计画办公室最近公布的”能源结构更新”资料显示，2013年10月份太阳能、生质能源和风力合计的新发电容量为694百万瓦，占全部新上线发电的99.3%。

10月份的新发电容量中以12座共504百万瓦容量的新太阳能发电站占72.1%居先，其後为4座生质发电站(124百万瓦，占17.7%)和2座风力发电场(66百万瓦，占9.4%)。

2013年前10个月内再生能源(生质、地热、太阳能、水力和风力发电)共占新发电容量的32.8%，比燃煤发电(1,543百万瓦，12.5%)、燃油发电(36百万瓦，0.3%)高出很多。

2013年1月至10月太阳能发电占新发电容量的20.5%(2,528百万瓦)，是上年度同期(1,257百万瓦)的两倍多。然而，天燃气则以6,625百万瓦的新发电容量占53.7%居前。

2013年前10个月的各能源全部17,008百万瓦新发电容量则较上年度同期的12,327百万瓦衰退27.5%之多。

至目前为止，再生能源约占全美营运发电容量的16%，包括：水力为8.3%、风力为5.21%、生质为1.32%、太阳能为0.59%、地热为0.33%，大於核能(9.22%)和燃油(4.06%)两项的合计。

另外，美国能源部的美国能源资讯署发行的最近一期电力月刊(Electric Power Monthly)指出，2013年前三季，再生能源发电占净发电的12.95%(水力--6.90%、风力--4.03%、生质--1.40% 、地热--0.41%、太阳能--0.21%)。

俄罗斯

除核电外，俄罗斯的其他非化石能源模式也方兴未艾。“俄罗斯可再生能源潜力巨大。”

俄罗斯每年产生1亿吨生物废料用于发电，目前，这些生物质能可产生3亿兆瓦时的电量。另外尽管俄罗斯不是世界上太阳能最丰富的国家，但小型太阳能发电机却广受欢迎。他们在自己住宅或别墅安装太阳能装置。

水电在俄罗斯电力结构中起到很大作用，被视为保证国家统一电力系统可靠性的关键因素。俄罗斯已投入运行的水电装机容量为49.7吉瓦，其中装机容量大于10兆瓦的水电站有85座。为了实现到2020年水电装机达60吉瓦的国家电力战略目标，俄罗斯国有水力发电公司正在加大水电开发力度。

而虽然俄罗斯拥有巨大的非化石能源潜力，但正在运行或待建的项目屈指可数。阻碍俄非化石能源发展的因素来自多方面。首先，受丰富的传统能源石油、天然气的影响，俄政府很难改变原有的能源结构，非化石能源领域缺乏先进技术和专业人才。其次，政策上，缺少相应的财政机制和优惠的税收政策。再者，可再生能源也有自己的劣势，如光伏发电受昼夜和季节变化影响较大；生物质发电占地面积大、效率低等。另外，建设非化石能源电厂要比建设常规火电厂造价昂贵，投资回报期也长。

近几年，在世界范围内可再生能源技术蓬勃发展，许多国家都走向了自己的非化石能源时代。眼看各国争先恐后地发展非化石能源，俄罗斯也不甘人后。为达到非化石能源战略预定目标，俄政府计划在2020年前拨出3万亿卢布用于发展可再生能源发电。其中，5000亿卢布为国家预算资金，2.5万亿卢布为私人投资者资金，未来装机能力将达200亿瓦。其中，80亿瓦装机能力主要是生物质发电；70亿瓦为风能发电；40亿瓦为小型水力发电；10亿瓦为小型模块式发电、地热发电、潮汐发电、太阳能发电等。俄罗斯能源部也称，目前正在制定可再生能源等一系列相关法律条例，用于扶持太阳能、风能和生物发电。

澳大利亚

澳大利亚得天独厚的自然资源，为其发展清洁能源奠定了雄厚物质基础。澳拥有100余座水电站；建有61个风电场、1353个风力发电机组，总装机容量约为2500兆瓦。作为全球光照资源最为丰富的国家（90%以上的地面光照强度超过1950千瓦时/平方米），其太阳能发电特别是光伏产业的发展潜力巨大。2011年，光伏发电能力达1.4吉瓦，其中新增837兆瓦，成为世界光伏增量最大的十个市场之一。澳大利亚的生物质、波能和热岩地热等资源也十分丰富。

澳大利亚是首个提出“可再生能源目标”的国家。到2020年，可再生能源发电量在总发电量中的比重要从目前的8%提升至20%，即达到45000吉瓦时。权威机构据此预测，未来10年内，澳大利亚的可再生能源发电规模至少应达到20吉瓦（其中光伏安装容量将达到5吉瓦），是现有规模的5倍，将创造360亿澳元的投资机会。

它同时是全球利用太阳能能源最为广泛与先进的国家之一，太阳能技术被广泛的应用在工业，农业，民用设施等领域。自1990年代开始後，澳洲大量兴建太阳能发电厂以取代核电站的作用，太阳能能源与风力发电在全国被大力推广。此外墨尔本亦是世界上第一个使用太阳能动力供给城市交通灯以及储存太阳能供应路灯电力的城市。

1、煤： 煤是近代工业最重要燃料之一。煤是由有机物一生长在沼泽或河流三角洲之植物残骸分解而成现今世界各主要地区之煤炭蕴藏量，以非欧洲、亚洲及大洋洲、及北美洲等三个地区所占之比例最高，整体而言，现时煤炭之蕴藏量，估计可供我们使用二百年。

2、石油： 石油一般认为是由地层中的有机物质油母质，经地温长时间的熬炼，一点一滴地生成而浮游于地层中。由于浮力的关系，石油在水中每年缓慢地沿着地层或断层向上移动，直到受不透油的封闭地层阻挡而停留下来。当此封闭内的石油越聚越多。

3、天然气 ：天然气是一种碳氢化合物，多是在矿区开采原油时伴随而出，过去因无法越洋运送，所以只能供当地使用，如果有剩馀只好燃烧报废，十分可惜。若以人工建筑设施存放天然气，在遭到外力破坏如地震、火灾等，极易产生危险。若以人工建筑设施存放天然气，在遭到外力破坏如地震、火灾等，极易产生危险。

4、化学能 ：化学反应所产生的能量称为化学能，除了燃烧煤、木材、石油及其制品产生的燃烧热外，还有电解化发电。电解化发电是将两种不同的金属板隔若干距离，一起浸入电解液中，金属板间会产生电压。两金属对于电解液的离子倾向力或溶解压不相同，发生化学变化，以电解方式放出能量。

电池就是利用这种原理制造成的。电池有两类，一种是用完就丢，不能再用的干电池，视为一次电池。另一种是可再充电，反复使用的蓄电池，即镍镉电池等，称为二次电池。

5、核燃料 ：核能也称原子能，是一种高效率持久的能源。核能发电是利用铀235的核分裂连锁反应释出大量热能，将水变成水蒸气，利用这些蒸气来推动发电机发电。核能发电的方法有许多种，台湾地区使用的是沸水式核能发电与压水式核能发电。核能除了发电为主要应用外，在农业、医学、工业科技等各方面都有很多的用途。如农业：利用它来使蔬菜水果保持新鲜、改良品种、防止病虫害等功能；在医学上可以用它来杀伤癌细胞治疗癌症等多方面的功能核电厂投资金额庞大、施工耗时、适宜兴建的厂址难求。最大的缺 点是放射性核废料处置与安全问题。优点是核燃料取得较容易、原料的运输与储存方便、需要量不多、且安全存量的开支少。

6、人力兽力 ：自有人类以来，人们就懂得利用最简单而且容易取得的能源----人力。没有车子，人们走路得靠双腿；没有工具，搬运东西就要用双手。渐渐地，人们懂得利用兽力，如马、牛、骡等牲畜来拉动，代替人力。十九世纪初期，已经有简陋的铁路出现，但没有动力，所以只能用人或牲畜拉车。大约在两百年前，已经有脚踏车出现了，在没有发明动力以前，脚踏车是最方便且最受欢迎的代步工具。

不可再生资源：非再生能源在自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢复且随着大规模开发利用，储量越来越少总有枯竭一天的能源称之为非再生能源。非再生能源包括：煤、原油、天然气、油页岩、核能等，它们是不能再生的，用掉一点，便少一点。

不可再生能源有：煤、原油、天然气、油页岩、核能 。

再生能源有：太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能。

概念：

1、可再生能源：在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充的能源。

2、非再生能源：经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源。

特点：

1、可再生能源：它们都可以循环再生，不会因长期使用而减少。

2、非再生能源：它们随着大规模地开采利用，其储量越来越少，总有枯竭之时。

太阳能晚上也可以发电吗？最近澳洲科学家想透过所谓的「辐射冷却」机制，让太阳能板在夜间也有用处，期许最终可以发挥太阳能板白天的十分之一电力。

夜晚太阳能板确实有潜力，澳洲新南威尔士大学（UNSW）太阳能与再生能源工程学院副教授 Ekins-Daukes 指出，白天时阳光照射到地面，让地表变暖，夜晚时地表会将相同数量的能量辐射回太空。

就气象学来说，这个就是所谓的辐射冷却，地球表面所吸收的太阳热能，到了夜晚会向天空发射出长波辐射，如果夜间天气晴朗、微风及乾燥的情况下，地表的温度会快速冷却，产生突然降到低温的情形。新南威尔士大学团队认为，如果我们可以透过电池，将辐射流动转化为电能，那么就有大量未使用的潜在能量可供利用。

毕竟澳洲是世界上最大的屋顶太阳能用户之一。自 2001 年以来，拥有太阳能板的客户数量激增至超过 300 万，2021 澳洲家庭安装的屋顶太阳能达到创纪录的 3GW 以上。

不过话先说在前头，Ekins-Daukes 强调，「夜间太阳能」技术仍处于早期阶段。该研究证明其可行性，但发电量还是很低，相当于一般太阳能的 1/100,000，温差为 12.5 C 的情况下，功率密度为每平方公尺 2.26 mW，辐射效率为 1.8%。

（Source：新南威尔士大学）

传统太阳能电池结构基本上由 P 型与 N 型半导体结合而成，这种结构称为 PN 接面。当半导体吸收阳光时，PN 面对面会产生电子电洞对（electron-hole pair），在内建电场的作用下，受刺激的电子和失去电子的电洞会朝相反方向移动，进而产生电流与电压。靠近接面的区域则会形成没有可移动载子的区域，此区域称为空乏区（depletion region）。

团队所研发的设备名为热辐射二极体（thermoradiative diode），工作原理基本上与太阳能电池相反，吸收从地表（或其他热源）向上发散的热能，并将温差转变成电能，材料则与红外夜视镜相似。

新南威尔士大学太阳能与再生能源工程学院讲师 Michael Nielsen 指出，热辐射二极体功能确实与传统太阳能电池相反，但半导体 PN 界下来仍是设备核心，只是反向运行罢了。Ekins-Daukes 表示，如今热辐射二极体功率仍相当低，但其中一个挑战实际上是检测它，但该理论显示，这项技术最终有可能产生大约 1/10 太阳能电池功率。