可再生能源發(fā)展前景廣闊，控制氣候變暖未來(lái)可期
發(fā)布時(shí)間：2015-11-13 點(diǎn)擊：12885
20世紀人類(lèi)文明發(fā)展在相當程度上依賴(lài)于煤炭、石油、天然氣等化石能源的開(kāi)發(fā)利用。然而，這些化石能源的儲量有限，而且過(guò)度利用化石能源也給地球環(huán)境造成了嚴重危害，使人類(lèi)生存空間受到了極大的威脅。即將于法國巴黎召開(kāi)的聯(lián)合國氣候大會(huì )就將對控制氣候變暖進(jìn)行多國協(xié)作，其中，能源使用造成的污染排放是治理的重點(diǎn)之一。
為了減輕污染對環(huán)境和公眾健康的危害，更加有效地開(kāi)發(fā)利用新能源就成為了保護環(huán)境、改善環(huán)境質(zhì)量的重要突破口。如今，人們已經(jīng)掌握利用了太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能等多種清潔能源來(lái)代替化石能源的方法，這些清潔能源不但污染低，而且用之不盡，完全可以實(shí)現人類(lèi)可持續發(fā)展的美好夢(mèng)想。
太陽(yáng)能：真正可以靠天吃飯
人類(lèi)利用太陽(yáng)能有著(zhù)悠久的歷史，早在兩千多年前，人們就知道利用鋼制四面鏡聚焦太陽(yáng)光來(lái)點(diǎn)火以及利用太陽(yáng)能來(lái)干燥農副產(chǎn)品。其實(shí)，太陽(yáng)能作為取之不盡用之不竭的清潔能源，有著(zhù)巨大的開(kāi)發(fā)應用潛力。國際能源署數據顯示，如果在全球4%的沙漠上安裝太陽(yáng)能光伏系統，就足以滿(mǎn)足全球能源需求。而美國推出的“光伏建筑計劃”、歐洲的“百萬(wàn)屋頂光伏計劃”、日本的“朝日計劃”以及中國開(kāi)展的“光明工程”更是在全球掀起了太陽(yáng)能的應用熱潮。
太陽(yáng)能雖然是大家公認的清潔能源，但是利用起來(lái)也有其相應局限性。首先，雖然到達地球表面的太陽(yáng)輻射的總量很大，但是能流密度很低。而且還會(huì )受到晝夜、季節、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、云、雨等隨機因素的影響。其次，目前太陽(yáng)能利用發(fā)展水平，有些方面在理論上是可行的，技術(shù)上也是成熟的。但有的太陽(yáng)能利用裝置，因為效率偏低，成本較高，總的來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟性還不能與常規能源相競爭。
不過(guò)，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們設計出的薄膜電池已經(jīng)克服了轉化率低的缺點(diǎn)。目前，全球范圍建造起一座座光伏電站，價(jià)格低廉的太能發(fā)電技術(shù)彌補了大城市對電力部分的需求。而未來(lái)太陽(yáng)能發(fā)電將成為全球總量的重要組成部分，有專(zhuān)家預測，未來(lái)太陽(yáng)能的發(fā)展將取代化石能源甚至是核能成為世界第一。
風(fēng)能：發(fā)電成本低且儲量巨大
在自然界中，風(fēng)也是一種可再生、無(wú)污染而且儲量巨大的能源。隨著(zhù)全球氣候變暖和能源危機，各國都在加緊對風(fēng)力的開(kāi)發(fā)和利用。風(fēng)能的利用主要是以風(fēng)能作動(dòng)力和風(fēng)力發(fā)電兩種形式。
風(fēng)能做為潔凈的能量來(lái)源。只要選擇在適當地點(diǎn)，風(fēng)力發(fā)電成本很低。而且風(fēng)能設施多為立體化設施，也可保護陸地和生態(tài)。不過(guò)，風(fēng)能利用受地理位置限制嚴重，在許多地區風(fēng)速不穩定，因此產(chǎn)生的能量大小不穩定。此外，進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機會(huì )發(fā)出龐大的噪音，對周?chē)h(huán)境也造成了一定的損害。
世界風(fēng)能組織對未來(lái)風(fēng)能的發(fā)展分析稱(chēng)，由于風(fēng)能的低風(fēng)險特點(diǎn)及世界各國對清潔可靠能源的需求，未來(lái)風(fēng)能將得到越來(lái)越多的重視和投資。預計到2020年，全球風(fēng)力發(fā)電裝機容量至少可達到1500GW，風(fēng)力發(fā)電量有可能達到全球電能消耗的12%。
海洋能：利用方式多樣
地球有80%被海洋覆蓋，海洋中蘊含著(zhù)強大能量。海洋能指蘊藏于海水中的各種可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽度差能等。這些能源都具有可再生性和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，是一項亟待開(kāi)發(fā)利用的具有戰略意義的新能源。
雖然，海洋能也是取之不竭的，但是目前獲取能量的最佳手段尚無(wú)共識，大型海洋能項目可能會(huì )破壞自然水流、潮汐和生態(tài)系統。
從目前技術(shù)發(fā)展來(lái)看，潮汐能發(fā)電技術(shù)最為成熟，已經(jīng)達到了商業(yè)開(kāi)發(fā)的階段，已建成的法國朗斯電站、加拿大安納波利斯電站、中國的江廈電站均已運行多年；波浪能和潮流能還處在技術(shù)攻關(guān)階段，英國、丹麥、挪威、意大利、澳大利亞、美國、中國建造了多種波浪能和潮流能裝置，試圖改進(jìn)技術(shù)，逐漸將技術(shù)推向實(shí)用；溫差能還處于研究初期，只有美國建造了一座溫差能電站，進(jìn)行技術(shù)探索。
地熱能：比太陽(yáng)能更穩定
地熱能也是一種可再生資源，它是由地殼抽取天然熱能，這種能量來(lái)自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在。據科學(xué)家預計，未來(lái)地熱能在所有可再生能源中位居第四，僅次于風(fēng)能、太陽(yáng)能和水能。
地熱能與風(fēng)能和太陽(yáng)能相比，地熱能穩定可靠，且不受天氣影響。根據地理結構的不同，地熱能的長(cháng)期成本有可能低于煤炭，一旦確定了地熱位置并修建了發(fā)電渦輪機，其發(fā)電成本幾乎為零。地熱能源于地心能量，可用于替代部分核能。據統計，地表下10公里以?xún)鹊牡貧Υ娴牡責崮苁侨蛩惺秃吞烊粴鈨α康?萬(wàn)倍。
不過(guò)，地熱能的開(kāi)發(fā)成本較高，而且成本回收期長(cháng)。地熱項目與石油或采礦工程不同，地熱源的大小在開(kāi)發(fā)之前無(wú)從知曉。一座20兆瓦的地熱發(fā)電站需要約700萬(wàn)美元的評估費用，另外還需要2000萬(wàn)到4000萬(wàn)美元的開(kāi)采資金，然而，一旦判斷失誤，所有的投資都將付諸流水。換算下來(lái)，1兆瓦地熱能需要350萬(wàn)美元的投資，而同樣能量的煤炭只需120萬(wàn)美元。此外，地熱資源從勘探到商業(yè)運行，一般需要5到7年，相比之下，風(fēng)能或太陽(yáng)能發(fā)電的投資回報期只需12到18個(gè)月。
核能：危險與利益并存
核能是利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。是以核反應堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。
核能發(fā)電不像化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物質(zhì)到大氣中，因此核能發(fā)電不會(huì )造成空氣污染。而且核能發(fā)電也不會(huì )產(chǎn)生加重地球溫室效應的二氧化碳。此外，核能發(fā)電的成本中，燃料費用所占的比例較低，核能發(fā)電成本較不易受到國際經(jīng)濟情勢影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法為穩定。
但是，核能電廠(chǎng)會(huì )產(chǎn)生高低階放射性廢料，其具有放射線(xiàn)，因此必須慎重處理。并且核能發(fā)電廠(chǎng)熱效率較低，而且比一般化石燃料電廠(chǎng)排放更多廢熱到環(huán)境裏，故核能電廠(chǎng)的熱污染較嚴重。而最嚴重的是，核電廠(chǎng)的反應器內有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會(huì )對生態(tài)及民眾造成傷害。
日本福島核事故距今已整整4年，有人預言國際核能推廣和建設計劃將被擱置很長(cháng)時(shí)間，但實(shí)際情況并非如此。能源是社會(huì )發(fā)展的關(guān)鍵，而核能是幫助社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展的重要手段。當下，全世界很多國家都已制定了面向未來(lái)20年的核電項目拓展計劃，以幫助經(jīng)濟發(fā)展。相信隨著(zhù)技術(shù)的不斷更新，發(fā)展核能存在的隱患將會(huì )越來(lái)越少，核能會(huì )更好的為人類(lèi)服務(wù)。
距離11月底的巴黎氣候大會(huì )還有不到1個(gè)月的時(shí)間。日前，法國外長(cháng)法比尤斯在巴黎氣候大會(huì )召開(kāi)前警告，如果此次大會(huì )談判失敗，地球將陷入一場(chǎng)“大災難”。相信在會(huì )議期間，與會(huì )代表能夠達成一份全球性協(xié)議，全球共同努力，控制氣溫升高不超過(guò)2攝氏度，而發(fā)展可替代能源也必將是重要的手段之一。
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