正文 第1章 人類至寶——能源(1)(1 / 3)

第一節能源概況

1.生存之本——能源連著你我他

在我們生活的這個物產豐富、異彩紛呈的地球上,能源時時刻刻都在伴隨著人類的活動。人類的生存離不開能源,而我們的日常生活更需要能量。我們每天吃飯,是為了補充體能;天冷了,要穿上保暖的衣服,是為了保存體溫,不讓能量外泄。我們看電視、上網、使用手機,都需要電來提供能量;汽車在路上行駛,需要汽油來提供能量。這些能量來源於哪裏呢?它們背後隱藏著什麼樣的秘密呢?讓我們一起走近能量,去透視神奇的能源世界。

在人類社會生活中,物質、能量和信息是構成社會環境的基本要素。能源就是能量的源泉,它是人類活動的物質基礎。從某種意義上講,人類社會的發展離不開優質的能源和再生循環能源技術的使用。

自工業革命以來,能源安全問題就開始出現。在全球經濟高速發展的今天,國際能源安全已上升到了國家戰略的高度,各國和地區都紛紛製定了以能源供應安全為核心的能源政策。在穩定能源供應的支持下,世界經濟規模取得了較大增長。但是,人類在享受能源帶來的經濟發展、科技進步等好處的同時,也遇到一係列無法避免的能源安全挑戰。能源短缺、資源爭奪以及過度使用能源造成的環境汙染等問題威脅著人類的生存與發展。

當今世界,能源的發展,能源和環境,是全世界、全人類共同關心的問題,也是我國社會經濟發展的重要問題。

2.大同小異——能源的含義

“能源”這一術語,過去人們談論得很少,正是兩次石油危機的發生使它成了人們議論的熱點。能源是整個世界發展和經濟增長的最基本的驅動力,是人類賴以生存的基礎。那麼,究竟什麼是“能源”呢?關於能源的定義,目前約有二十種,我們先看看百科全書上是如何定義能源的。

《科學技術百科全書》對能源定義為:能源是可從其中獲得熱、光和動力之類能量的資源。《大英百科全書》說:能源是一個包括著所有燃料、流水、陽光和風的術語,人類用適當的轉換手段便可讓它為自己提供所需的能量。《日本大百科全書》解釋能源是:在各種生產活動中,我們利用熱能、機械能、光能、電能等來做功,可利用來作為這些能量源泉的自然界中的各種載體,稱為能源。我國的《能源百科全書》對能源的闡釋為:能源是可以直接或經轉換提供人類所需的光、熱、動力等任一形式能量的載能體資源。

由此可知,能源是一種呈多種形式的,且可以相互轉換的能量的源泉。簡單地說,能源是自然界中能為人類提供某種形式能量的物質資源。

從宏觀的角度來解釋,能源也稱能量資源或能源資源,是指可產生各種能量(如熱量、電能、光能和機械能等)或可做功的物質的統稱。是指能夠直接取得或者通過加工,或通過轉換而取得有用能的各種資源,包括煤炭、原油、天然氣、煤層氣、水能、核能、風能、太陽能、地熱能、生物質能等一次能源和電力、熱力、成品油等二次能源以及其他新能源和可再生能源。

3.疏影橫斜——能源的分類

古詩雲:“橫看成嶺側成峰,遠近高低各不同。”能源的種類繁多,經過人類不斷地開發與研究,更多新型能源已經開始能夠滿足人類需求。根據不同的劃分方式,能源可以劃分為有不同的類型。

(1)按能源的來源劃分,它可分為三種類型

①來自地球外部天體的能源

太陽能

太陽能除直接輻射外,還能為風能、水能、生物質能和礦物能源等的產生提供基礎。人類所需的能量絕大部分都直接或間接地來自太陽。

生物質能

生物質能是各種植物通過光合作用把太陽能轉變成化學能在植物體內儲存起來的能源。

化石燃料

煤炭、石油、天然氣等能源也是由古代埋在地下的動植物經過漫長的地質年代形成的,它們實質上是由古代生物固定下來的太陽能。

此外,水能、風能、波浪能、海流能等也都是由太陽能轉換來的。

②地球本身蘊藏的能量

地球本身蘊藏著能量,這種能量存在於地球內部,它和熱能、原子核反應有關,如原子核能、地熱能等。

溫泉是地熱的表現,火山噴發出來的岩漿也是地熱的表現。地球是個大熱庫,可分為地殼、地幔和地核三層。地殼就是地球表麵的一層,它很薄,最厚不過70千米。地殼下麵是地幔,它的大部分是熔融狀的岩漿,厚度約為2900千米。地麵上的火山爆發就是因為這部分岩漿衝開地殼,噴射而出。地球內部為地核,地核中心溫度為2000℃。這些數據表明,地球的地熱資源儲量是很豐富的。