当今世界的能源问题(上)

能源就是能够提供能量的物质。大自然赋予人类的能源是多种多样的,可以把它们分为常规能源和新能源两大类。技术上比较成熟而使用较为普遍的能源称为常规能源,如煤炭、石油、天然气、水能等。近几十年才开始利用或正在开发研究的能源称为新能源,如太阳能、核能、沼气能、风能、氢能、地热能、海洋能、电磁能等。 经济发展的“火车头” 自古以来,人类就为改善自身的生存条件、促进社会经济的发展     

上海大学可持续能源研究院

正随着人类生活与社会文明程度的提高,各个方面对能源供给和生态环境质量的要求也日益加大,如何及时解决面临的能源与环境相关的经济技术挑战和难题,成为整个人类社会共同面临的重要课题。面对地球上不可再生化石能源的快速消耗以及其使用所带来的环境污染问题,采用节能技术高效利用现有能源,同时开拓和利用可再生能源,如太阳能、风能、水电能、生物能、地热能、潮汐能等,被认为是解决问题的关键。于是,     

构建可持续能源系统

人们的衣食住行、人类的生存和发展、国家的经济发展和社会进步,一时一刻也离不开能源。能源是最重要的资源,能源与环境密不可分。因此,人们理所当然地越来越关注它。人类从远古时代起,就利用畜力、水力和风力等自然能源,当然更离不开太阳的光和热。自从人类发明取火以后,就通过燃烧薪柴来做饭和取暖,并从事生产活动。     

黄晞的能源漫话② 能源与环境

能源、环境与人口是当今世界人们所普遍关注、相互联系着的三个大问题。自从二次世界大战结束以来,世界科学技术日新月异,经济前所未有地繁荣,人口空前增长,物质生活水平不断提高,促使能源开发利用规模越来越大,因而对环境的负面影响也越来越深远。尤其近10年来,在能源消耗量大幅度增加过程中所产生的大量废弃物,造成自然环境被严重破坏的后果,触目惊心。科学家们还敲起了地球气温正在变暖、地球上空臭氧层正在减少,将威胁人类生存的警钟。这种由于大量开采和利用能源而引起生态环境恶化的现象,已成为困扰全球、为各国政府所关注的大难题。     

未来的人类能源

作为现代人类赖以生存的第一能源,石油正在以飞快的速度被消耗,为此,世界各国的能源专家都致力于寻找和开发石油的替代能源.除了广为人知的太阳能、潮汐能等能源外,还有许多种能源也被科学家设想为可以有效利用的"石油后"能源.     

21世纪的重要能源--生物质能

生物质是指地球上从光合作用获得的各种物质,它是以化学方式储存的太阳能,也是以可再生形式储存在生物圈中的碳。因此,它是地球上一个巨大的能源库。生物质的种类很多,目前人们可以利用的大致分为六大类：木质素、农业废弃物、水生植物、油料作物、加工废弃物、人畜粪便等。生物质能的转换和利用具有解决能源短缺问题和环境保护的双重效果,受到了人们的极大重视,是21世纪能源发展的一个方向。展望对世纪的能源发展,国外不少学者使用了“能源革命”（energyrevolution）一词,认为人类将面临严重的能源问题,解决能源短缺问题是人类社…     

能源利用浅述

能源的概念并不是一成不变的。随着人类科技的进步，一些未被人类认知的资源正渐渐揭开面纱，伴随着资源利用的各种技术也被开发。在未来社会，能源的种类及利用将多元化，这些都将推动社会的可持续发展。     

分布式能源网络系统的探索与实践

随着人类社会的不断进步和发展,人们对能源品质和数量的需求日益提高.长期以来,在中国能源结构中,以煤和石油为代表的化石能源占比过高,导致区域环境问题不断恶化,可再生能源利用与分布式能源普及应用是解决这一问题的重要手段之一.通过对国外分布式能源和微网的发展趋势,以及对国内分布式能源发展现状和面临的困境进行分析,提出基于可再生能源和天然气融合的分布式能源网络将成为分布式能源的重要发展方向之一.本文给出分布式能源网络的定义和特征,并以中德生态园和河北廊坊分布式能源网络为例,介绍两个典型的分布式能源网络项目,包括物理网络结构、系统结构和实施方法与效果.最后提出分布式能源网络系统的未来发展方向将是能源互联网,并总结出以能源互联网为代表的未来能源体系的基本特征.     

未来的人类能源

作为现代人类赖以生存的第一能源,石油正在以飞快的速度被消耗,为此,世界各国的能源专家都致力于寻找和开发石油的替代能源。除了广为人知的太阳能、潮汐能等能源外,还有许多种能源也被科学家设想为可以有效利用的“石油后”能源。改良煤炭虽然人类使用煤炭的历史远远长于使用石油,但是在今天,煤炭的“可持续时间”仍然比石油长得多——据勘探数据显示,地球上的煤炭至少还可以使用200～300年,而石油的可用时间则     

我国能源与水电建设形势及挑战

能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础,是关系国家经济命脉的战略资源.能源供应的安全可靠与能源利用的高效、清洁,是实现经济社会可持续发展的基本保证.     

能源系统实现多样化

我们如何为2020年的新技术提供能源?这将取决于人类对大气变暖威胁的反应,如果说全球达成碳排放协议已为时不远,那么电力生产的重大变化已开始对生活在这个星球上的人类产生重大影响.法国、德国和美国已完善了新一代压水核反应堆核电厂,风力、水力和潮汐发电也正在世界各地发展起来     

石油及其代用能源的高效率超低污染利用中若干关键技术

１引言能源与环境是人类生存和发展的基本条件,是研究我国可持续发展问题的重要内容。石油在世界能源消费结构中是第一大能源,在中国是第二大能源。但在我国石油能源的利用中,特别是作为十分重要的交通能源（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙ）的利用中,还存...     

矿物能源

人类大量使用矿物能源已使自己面临了困境.现在,世界88%左右的能源需求要依靠燃用煤炭、石油和天然气等矿物能源来满足,而且这一需求仍在增长.然而,燃烧它们所释放出的大量有害气体却显著降低了环境质量,甚至将带来改变全球气候并危及人类自身生存的严重后果.     

前景广阔的植物能源

对我们人类来说,植物是一种最古老的能源,它伴随人类走过了几十万年。后来人口数量开始增加,为获得粮食和更多的能源,植被开始遭到破坏,而化石能源的使用又加剧了环境的恶化,核泄露带来的环境灾难使人们明白过去以为安全的核能也不是那么让人放心……这些构成了当今全球性的四大问题:粮食、人口、环境、能源,而能源问题能否解决得好则成了人类是否更好发展的关键。植物可以通过特殊的方式将太阳能储存起来,通过光合作用机制将空气中的二氧化碳、土壤中的水转换成葡萄糖,进而产生纤维素。这是一个将太阳能转变为化学能的了不起的过程,它奠定…     

能源利用浅述

能源的概念并不是一成不变的.随着人类科技的进步,一些未被人类认知的资源正渐渐揭开面纱,伴随着资源利用的各种技术也被开发.在未来社会,能源的种类及利用将多元化,这些都将推动社会的可持续发展.     

向海洋要能源

每年夏天,当我们在海边游玩的时候,我们是否意识到海洋是一个巨大的能源宝库呢?几十年来,各国政府加大了对开发海洋的投入.一望无际的汪洋大海,不仅为人类提供航运、水产和丰富的矿藏,而且还蕴藏着巨大的能量. 5种主要的海洋能源 由于海洋能源是一种可再生的绿色能源,所以海洋科学家、能源学家和环保专家都对开发海洋能源有强烈的兴趣.海洋能通常包括潮汐能、波浪能、海洋温差能、海洋盐差能和海流能等.根据联合国教科文组织的统计数据,这5种海洋能的总功率为766亿千瓦,相当于25万个秦山核电站的发电功率.更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等.     

能源岔路口 该往哪里走?

正人类目前正处于从化石能源到可再生能源的关键转型期。然而,清洁的可再生能源生产、运输和储存成本较高的不足注定了这场能源革命多舛的道路。从第二次世界大战结束后一直到今天,全球大多数国家的国民生产总值和能源消耗水平的增减趋势基本同步,这说明能源很大程度上充当了经济发展这台发动机的燃料。地球人口的膨胀、全球工业化程度的提高和经济的发展使得人类越来越无法摆脱对能源的依赖。煤炭、石油、天然     

能源前沿:从分布式能源到分布式智能网络

<正>"能源"是能量相互转化的物质基础,是人类文明可持续发展的"动力".从火的出现开始,人类一直探寻着能源转化的科学规律,人类文明的进步始终依靠能源技术及其伴随的信息技术的变革.第一次工业革命是能源革命,瓦特发明了蒸汽机的联协运动和自动控制装置,使得蒸汽机成为人类自动把宏观能源物质转化为能源的特征时代;第二次工业革命还是能源革命,德国西门子在法拉第电磁感应原理的驱动下,发明了把微观能源物质转化为能源的技术,这     

全球能源互联网及关键技术

<正>以全球变暖为主要特征的气候变化对自然生态系统和人类社会产生巨大影响,正日益威胁人类可持续发展.工业革命以来以化石能源为主导的能源供应体系是温室气体排放的主要来源,且随着全球能源需求的快速增长,全球温室气体排放也呈现爆发式增长.当前能源发展方式的不可持续性,主要体现在资源、环境和气候三个方面.首先是资源不可持续,按照目前开采强度,煤油气资源仅     

全球能源日趋清洁的五大迹象

<正>5个有希望的迹象显示,全球能源正在逐渐变得更加清洁。地球人口多达70多亿,随着世界人口的增长,对能源的需求势必也日益增加,而人类对化石燃料的依赖所导致温室气体增加,极端气候增多,给地球环境带来了严重威胁和危害。这并不是说地球就没有希望了。即使在人类给地球造成极大负面影响、警钟时时响起的这样一个