你怎么看当今世界面临的环境和资源问题
目前全球正面临着5大严重环境问题:
海洋:随着人口增长、人类活动加剧,近海水域污染加重,造成全球50%的海洋珊瑚礁死亡;由于过量捕捞和海洋污染,世界渔场产量全而下降。
淡水:淡水资源占全世界水体总量的1%弱,且其中绝大部分冰封在南极等地的水久冰盖中,人类真正可利用的淡水资源不足0.03%。全球共有250条国际河流,对这些河流中水资源的利用、水质的防护已成为国际社会关注的敏感问题。
湿地:以前人们对湿地的重要性缺乏认识,如美国人就有“湿地是浪费的大地”一说。实际上湿地是地球生物物种的宝库,世界上将近70%的生物都在湿地环境中孕育、牛存。保护湿地不仅是环保的要求,而且对抗旱涝也有重要作用。
生物多样性:全世界的生物种类迅速衰减,许多珍稀物种濒临灭绝。1973年在联合国人类环境会议上签署的《濒危野生动植物种国际贸易公约》,旨在通过控制国际贸易来制止对野生生物的滥捕滥杀。
能源:能源是我们面临的最大环境挑战。现在人类所依赖的化石能源不仅造成了地球升温等全球性的生态灾难,而且这种社会经济运行本身也难以为继。科学家预测,到2030年左右,全世界的化石燃料将消耗殆尽。因此,改变能源结构,寻找新能源已成为全人类必须面对的首要环境课题。
非也。楼主所言片面了
比如人们需要砍伐树木燃烧,这样会在短期内破坏地球生态,这样使得二氧化碳升高引起温室效应,但是人们对环境的破坏,消耗地球上的能量时,太阳也在不断地给地球补充着无尽的能量,这些能量可以借助人类燃烧生成的二氧化碳让更多的树木生长,从而维持了地球的生态平衡。只要人们对地球的破坏在地球可以自愈的范围内,那么地球就不会毁灭,因为有太阳提供能量。
这个你可以查看一下“热寂说”。只要太阳有能量提供,人类不大肆破坏,地球就不会毁灭。(我是以地球变得像火星一样荒芜来解释地球毁灭的)
另外谈到石油天然气等不可再生资源问题。人类的文明程度总是同能源的消耗成正比。现在人类消耗大量的能源的同时,在正在造就一个更加先进的文明。也可能不可再生资源会被人类消耗掉,但是这些不可再生资源却将人类带入了一个更高级的科技时代,也许这个时代里人们可以直接利用不竭的太阳能了,这样就不会再对地球造成破坏了。这是科技发展的必然趋势。
2. 再生能源实验:利用太阳能、风能、潮汐能等可再生能源,替代传统能源,减少碳排放;
3. 节约用水实验:通过节水器、节水技术、节水建筑等方式,节约用水,减少碳排放;
4. 农业技术实验:通过有机农业、水土保持、抗旱技术等,改善农田质量,减少碳排放;
5. 生物多样性实验:通过保护森林、恢复湿地、植物育种等方式,提高生物多样性,减少碳排放。
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。
碳中和对我们的生活的影响如下:
交通出行方面:
地面交通:交通产业整体重构,所有的燃油汽车将全部退出,道路上100%都为新能源汽车。
智慧交通:自动驾驶、智慧交通全面普及,城市道路不再拥挤,交通效率达到最优。
航空航运:全面使用氢能和生物质能,替代现有化石燃料。
生态环境方面:
空气质量:空气质量显著改善,雾霾不再肆虐。
植被覆盖:森林碳汇大幅提升,森林覆盖率最大可达到28%。
环保制度:环保政策趋于更为严格,企业环保合规成本高。
生物多样性:城市生物多样性提升,人与自然和谐相处。
投资就业方面:
产业变革:落后产能退出,污染严重的碳密集型产业不复存在,低碳产业蓬勃发展。
投资偏好:大量投资从化石燃料密集型资产转向可再生能源相关资产,技术创新投资比重提升。
就业机会:可再生能源行业就业机会大量涌现,预计到2050年中国可再生能源行业就业人数将超过1000万。
能源结构方面:
能源结构:风能、太阳能和生物质能将成为主要的能源来源,预计未来化石能源占比仅9%。
能源消费:各行业电气化率达到最高,用清洁的电满足自身能源需求。
能源需求:随着能源结构改变,我国将不再严重依赖石油、煤炭等化石燃料的进口,国家能源安全水平彻底提升。
生物能源是指以农林废物资源、工业废物资源、城市垃圾资源为原料,添加木炭粉、粘合油剂、助燃剂等添加剂复合而成,包括沼气、生物制氢、生物柴油和燃料乙醇等。
基本介绍中文名 :生物能源 外文名 :bioenergy 别称 :绿色能源 特点 :对环境污染小等 形式 :生物制氢、生物柴油等 学科 :能源学 概念,特点,类型,制约因素, 概念 生物能源又称绿色能源,是指从生物质得到的能源,它是人类最早利用的能源。古人钻木取火,伐薪烧炭,实际上就是在使用生物能源。“万物生长靠太阳”,生物能源是从太阳能转化而来的,只要太阳不熄灭,生物能源就取之不尽。其转化的过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质,生物能的使用过程又生成二氧化碳和水,形成一个物质的循环,理论上二氧化碳的净排放为零。生物能源是一种可再生的清洁能源,开发和使用生物能源,符合可持续的科学发展观和循环经济的理念。因此,利用高新技术手段开发生物能源,已成为当今世界已开发国家能源战略的重要内容。但是通过生物质直接燃烧获得的能量是低效而不经济的。随着工业革命的进程,化石能源的大规模使用,使生物能源逐步被煤和石油天然气为代表的化石能源所替代。但是,工业化的飞速发展,化石能源也被大规模利用,产生了大量的污染物,破坏了自然界的生态平衡,为了进行可持续发展,以及化石能源的弊端日益显现,生物能源的开发和利用又被人们所侧重。 生物能源的载体是有机物,所以这种能源是以实物的形式存在的,是唯一一种可储存和可运输的可再生能源。而且它分布最广,不受天气和自然条件的限制,只要有生命的地方即有生物质存在。从利用方式上看,生物质能与煤、石油内部结构和特性相似,可以采用相同或相近的技术进行处理和利用,利用技术的开发与推广难度比较低。另外,生物质可以通过一定的先进技术进行转换,除了转化为电力外,还可生成油料、燃气或固体燃料,直接套用于汽车等运输机械或用于柴油机、燃气轮机、锅炉等常规热力设备,几乎可以套用于日前人类工业生产或社会生活的各个方面,所以在所有新能源中,生物质能与现代的工业化技术和现代化生活有最大的兼容性,它在不必对已有的工业技术做任何改进的前提下即可以替代常规能源,对常规能源有很大的替代能力,这些都是今后生物质能发挥重要作用的依据。 特点 生物能源作为可再生、污染极小的能源,具有无可比拟的优越性,必将为21世纪的经济发展和环境保护注入强大的推动力。与石油、煤炭等能源相比,生物能源具有以下特点: (1)生物质能源在燃放过程中,对环境污染小。生物质能源在燃放过程中产生二氧化碳,排放的二氧化碳可被等量生长的植物光合作用吸收,实现二氧化碳零排放,这对减少大气中的二氧化碳含量及降低“温室效应”极为有利。 (2)生物质能源蕴含量巨大,而且属于可再生能源。只要有阳光存在,绿色植物的光合作用就不会停止,生物质能源就不会枯竭。大力提倡植树、种草等活动,不但植物会源源不断地供给生物质能源原材料,而且还能改善生态环境。 (3)生物质能源具有普遍性、易取性特点。生物质能源存在于世界上国有国家和地区,而且廉价、易取,生产过程十分简单。 (4)生物质能源可储存和运输。在可再生能源中,生物质能源是唯一可以储存与运输的能源,对其加工转换与连续使用提供方便。 (5)生物质能源挥发组分高,炭活性高,易燃。在400℃左右的温度下,生物质能源大部分挥发组分可释出,将其转化为气体燃料比较容易实现。生物质能源燃烧后灰分少,并且不易黏结,可简化除灰设备。 从生物质能的资源总体构成来看,我国农村中生物质能约占全部生物质能的70%以上,其他主要是城镇生活、污水和林业废弃物,而从先进国家的生物质资源和利用来看,其主要构成均是以林业废弃物和薪炭林为主。我国随着薪炭林技术的发展和工业水平的提高,这方面的比例也会越来越大,所以这方面的开发利用量也是不容忽视的。 另外发展生物能源还具有以下优势: (1)生物能源是唯一能大规模替代石油燃料的能源产品。而水能、风能、太阳能、核能及其他新能源只适用于发电和供热。 (2)生物能源产品上的多样性。能源产品有液态的生物乙醇和柴油,固态的原型和成型燃料,气态的沼气等多种能源产品。既可以替代石油、煤炭和天然气,也可以供热和发电。 (3)生物能源原料上的多样性。生物燃料可以利用作物秸秆、林业加工剩余物、畜禽粪便、食品加工业的有机废水废渣、城市垃圾,还可利用低质土地种植各种各样的能源植物。 (4)生物能源的“物质性”,可以像石油和煤炭那样生产塑胶、纤维等各种材料以及化工原料等物质性的产品,形成庞大的生物化工生产体系。这是其他可再生能源和新能源不可能做到的。 (5)生物能源的“可循环性”和“环保性”。生物燃料是在农林和城乡有机废弃物的无害化和资源化过程中生产出来的产品;生物燃料的全部生命物质均能进入地球的生物学循环,连释放的二氧化碳也会重新被植物吸收而参与地球的循环,做到零排放。物质上的永续性、资源上的可循环性是一种现代的先进生产模式。 (6)生物能源的“带动性”。生物燃料可以拓展农业生产领域,带动农村经济发展,增加农民收入;还能促进制造业、建筑业、汽车等行业发展。在中国等发展生物燃料,还可推进农业工业化和中小城镇发展,缩小工农差别,具有重要的政治、经济和社会意义。 (7)生物能源具有对原油价格的“抑制性”。生物燃料将使“原油”生产国从20个增加到200个,通过自主生产燃料,抑制进口石油价格,并减少进口石油花费,使更多的资金能用于改善人民生活,从根本上解决粮食危机。 (8)生物能源可创造就业机会和建立内需市场。巴西的经验表明,在石化行业1个就业岗位,可以在乙醇行业创造152个就业岗位;石化行业产生1个就业岗位的投资是22万美元,燃料行业仅为1.1万美元。联合国环境计画署发布的“绿色职业”报告中指出,“到2030年可再生能源产业将创造2040万个就业机会,其中生物燃料1200万个。” 类型 生物能源按照原料的化学性质可分为:糖类、淀粉和木质纤维素物质。按照原料的来源可分为:农业生产废弃物,主要为农作物秸秆、薪柴和柴草,农林加工废弃物,木屑、谷壳和果壳;人畜粪便和生活有机物等;工业有机废弃物,有机废水和废渣等;能源植物,包括所有可作为能源用途的农作物、林木和水生植物资源。生物能源本身可分为以下几类: 1.农林废弃物包括农业废弃物和林业废弃物 农业废弃物指的是农作物收获时农田中产生的残余物,可以利用的有谷物、根茎作物和甘蔗残余物等。林业废弃物指的是木材加工部门从原材料制造各种木质一次制品时产生的废物,以及木材利用部门以一次制品为原料形成建筑物等二次产品时产生的废物。 2.有机污水 有机污水指的是丰富有机物质的排放废水,其中包括工业污水、农业污水以及生活污水等。由于清洁、高效、可再生等突出特点,氢气作为能源日益受到人们的重视。制取氢气的方法有:水电解法、热化学法、光电化学法、等离子化学法和生物制氢法。从生物制氢的成本角度考虑,利用这些单一基质制取氢气的费用比较高,而利用工农业有机废水等廉价的复杂基质来制取氢气,能使废物质得到资源化处理,降低它的生产成本。利用混合菌种产氢技术逐步成熟,并取得了较大成果。 3.禽畜粪便 禽畜粪便也是一种重要的生物质能源。除在牧区有少量的直接燃烧外,禽畜粪便主要是作为沼气的发酵原料。中国主要的禽畜是鸡、猪和牛,根据这些禽畜品种、体重、粪便排泄量等因素,可以估算出粪便资源量。 4.生活垃圾 随着城市规模的扩大和城市化进程的加速,中国城镇垃圾的产生量和堆积量逐年增加。城镇生活垃圾主要是由居民生活,商业、服务业和少量建筑等废弃物所构成的混合物,成分比较复杂,其构成主要受居民生活水平、能源结构、城市建设、绿化面积以及季节变化的影响。 制约因素 在生物能源开发热潮形成的同时,也出现一些制约生物能源发展的因素,主要表现在: (1)与粮争地和与畜争饲,特别是以粮食为原料的生物燃料开发,受到一些开发中国家的质疑或抵制。 (2)技术与生产标准缺乏,并与现有传统能源的生产与销售体系之间存在一定的冲突。 (3)成本价格劣势。 (4)法律与政策的先期支持及配套问题。 因而,对于未来生物能源开发趋向,不仅需要回归理性,冷静看待和分析生物能源当前的开发热潮,而且需要从实证到规范,采用适当的政策与地域分工协作。
碳中和,是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。
对我们未来的生活有啥改变:
1交通出行方面
地面交通:交通产业整体重构,所有的燃油汽车将全部退出,道路上100%都为新能源汽车。(新能源汽车突起)
智慧交通:自动驾驶、智慧交通全面普及,城市道路不再拥挤,交通效率达到最优;
航空航运:全面使用氢能和生物质能,替代现有化石燃料。
2生态环境方面
空气质量:空气质量显著改善,雾霾不再肆虐;
植被覆盖:森林碳汇大幅提升,森林覆盖率最大可达到28%;
环保制度:环保政策趋于更为严格,企业环保合规成本高;
生物多样性:城市生物多样性提升,人与自然和谐相处。
3投资就业方面
产业变革:落后产能退出,污染严重的碳密集型产业不复存在,低碳产业蓬勃发展;
投资偏好:大量投资从化石燃料密集型资产转向可再生能源相关资产,技术创新投资比重提升;
就业机会:可再生能源行业就业机会大量涌现,预计到2050年中国可再生能源行业就业人数将超过1000万。
4能源结构方面
能源结构:风能、太阳能和生物质能将成为主要的能源来源,预计未来化石能源占比仅9%;
能源消费:各行业电气化率达到最高,用清洁的电满足自身能源需求;
能源需求:随着能源结构改变,我国将不再严重依赖石油、煤炭等化石燃料的进口,国家能源安全水平彻底提升。
我们也要改变发展策略啊!
学习一下,摘录一下