浅谈能源危机解决方案

      能源危机是指因为能源供应短缺或是价格上涨而影响经济。这通常涉及到石油、电力或其他自然资源的短缺。能源危机通常会造成经济衰退。从消费者的观点,汽车或其它交通工具所使用的石油产品价格的上涨降低了消费者的信心和增加了他们的开销。世界银行在5月18日在布鲁塞尔发布报告说,由于能源需求增长和产能受限,东欧及中亚地区恐面临能源危机,由能源净出口转为依赖进口。报告预计,到2030年,东欧及中亚地区对于石油、天然气和煤炭等一次性能源的需求将增长50%,电力需求有望增长90%,如果这一地区的国家不从供给和需求两方面入手采取应对措施,那么届时整个地区将面临能源危机。世行报告认为,在提高能效方面加大投资将是一个可取的选择,因为这不仅可以有效降低能源需求,而且有利于应对气候变化,使经济踏上可持续发展的道路。但世行欧洲及中亚事务部主管可持续发展的官员彼得·汤姆森指出,如此庞大的投资仅靠东欧及中亚国家自身是无法实现的,这些国家必须改善投资环境,吸引外来投资。汤姆森认为,金融危机的爆发导致能源需求下滑,这给东欧及中亚国家提供了喘息的机会,但这一机会仅能维持五六年,随着经济恢复增长,能源需求上升,东欧及中亚地区的能源紧张局面将会加剧,因此必须尽快行动。

      要解决当今的能源问题,我觉得应从三方面着手:

一、节约能源,提高能源利用率

      要想做好节约能源工作,首先必需要有很好的节能意识,采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施,来提高能源资源的利用效率。我国在这方面通过立法的方式来肯定了节能意识的重要性。另外,政府也鼓励发展第三产业,提高高技术产业的比重。在企业中推行企业清洁生产,在源头上减少废物产生,提高能源使用率,政府也倡导资源的循环利用,积极开展替代技术、减量技术、再利用技术、资源化技术、系统化技术等关键技术研究,通过这些方法来。突破制约循环经济发展的技术瓶颈。在生活中,我们普通民众也需要确立节能意识,例如我们可以通过节约用电,节约用水,低碳烹调等方式为节能事业做贡献。

      目前世界一些工业化国家都在采取节能措施,联合热电(又称“同时发热发电”)就是比较热门的话题之一。普通发电厂的能源效率只有35%,而多达65%的能源都作为热白白浪费掉了。联合热电就要将这部分热用来发电或者为工业和家庭供热,因此可使能源利用率提高到85%以上,大大节约了初级能源。“原煤气化发电”是领先于世界的清洁能源技术,世界上第一套大型煤炭气化发电设施已于1994年在荷兰投入试运行。这套设施将原煤经气化和除硫后用来发电,可使效率达到43%-50%,而且基本上不污染环境。据专家们估计,原煤气化技术可作为火力发电厂的发展方向,目前的电厂到2030年几乎将全部改成煤炭气化发电,到那时可使同样数量的煤发的电量增加一倍。欧洲能源委员会已经决定设立专项基金用于这一新技术的推广。

二、开发新型的绿色能源代替旧能源

      开发绿色能源是解决能源危机的重要途径。面对现今开始日益严峻的能源形势,仅仅靠节约能源是无法保障我们人类社会的持续发展的,此时,我们需要一边开展节能工作,一边寻求新型能源来替代旧能源。太阳能、地热能、风能、海洋能、核能以及生物能等存在于自然界中的能源被称作“可再生能源”,由于这些能源对环境危害较少因此又叫做“绿色能源”。开发“绿色能源”是解决能源危机的重要途径。近年来,面对能源危机,许多国家都在下大力气研究和开发利用“绿色能源”的新技术新工艺,并且取得了相当可观的成就。目前“绿色能源”在全球能源结构中的比重已达到15%~20%,今后由石油、煤炭和天然气“老三样”能源唱主角的局面将得到改善。

      能源危机是指因为能源供应短缺或是价格上涨而影响经济。这通常涉及到石油,电力或其他自然资源的短缺。能源危机通常会使得经济休克。很多突如其来的经济衰退通常就是由能源危机引起的。事实上,电力的生产价格的上涨导致生产成本的增加。从一个消费者的角度,汽车或其他交通工具所使用的石油产品价格的上涨降低了消费者的信心和增加了他们的开销。世界能源危机的主要原因是石油价格过于便宜,以致于使世界对其产生了过度的依赖性而迅速消耗殆尽,他们主张减少对化石燃料的依赖,增加研究经费用于对能源/燃料替代用品的研究,目前主要的替代能源有:燃料电池、甲醇、生物能、太阳能、潮汐能和风能等。但是迄今为止只有水力发电和核能有明显的功效。

三、开发新材料、新工艺

      全球再生能源可转换成为二次能源的储能为185.55亿吨标准煤,约为目前全球化石燃料消耗量的两倍。对中国来说,首要的是开发水力资源和生物质能,其次是发展地热能、风能和太阳能。太阳能和风能的利用存在较大的新材料问题。研制高效、长寿、廉价的太阳能光伏转换材料已成为目前能源新材料领域的重要课题,近年来正在研制便于大规模制造的燃料纳米半导体材料及有机光伏转换薄膜。氢能和核能是新能源,但都存在安全使用问题。氢在存储、运输及应用过程中存容易发生爆炸,加上氢对材料产生氢脆、氢腐蚀,从而产生氢渗漏等,所以近年来对储氢材料的研究很多。典型的储氢材料都是金属间化合物。这些金属间化合物比重大,有中毒失效问题,限制了其应用并且成本很高。正在研究的纳米碳管储氢能力高,受到广泛关注。包括我国在内的一些国家利用上述储氢合金作成氢能汽车,但由于有些技术问题有待解决,价格又无竞争能力,离产业化尚远。核能是廉价的清洁能源,由于核电站的安全与废料处理问题,目前发展缓慢。核电装置的改进仍在不断地进行,其中有不少材料问题。已发现的高温超导材料都是氧化物,属于陶瓷材料,加工成型困难,特别是铋系带材很难作到全长性能均匀、稳定,要求在制造过程中严格控制超导体的取向与织构。除了超导材料以外,还有很多配套技术需要解决,同时还要继续研究开发高温超导体。

      综上所述,其实最重要还是寻找新能源来代替旧能源。化石能源的高效与清洁生产需要材料的不断改进;核能要得到不断发展,材料是关键之一;再生能源的利用虽然诱人,材料是瓶颈;能源生产与节能先进技术无不建立在新材料不断发展的基础之上,如超导材料、磁性材料、蓄电池及燃料电池等。因此,随着材料科学技术特别是纳米技术受到高度重视,21世纪能源新材料将会得到迅速发展。

      未来的能源安全无非依赖于以下4种模式:1、发掘现有的能源储量。2、海外开采。3、直接进口。4、能源替代技术。这4种方案进行逐一分析后,我们觉得能源的可选择性更加有限了。首先,已经没有多少人对于我们现有的储量再抱更多期望,这里我们强调的是石油,矛盾的焦点也在这里。未来20年内,中国的私人汽车饱有量将数以亿计,石油消费量毫无疑问会在不久的将来超过美国。据地矿部门分析,届时国内的开采量最多只能满足国内需求的1/3,可以说,寄希望于国内储量的开采是非常不现实的。国际油价持续运行于牛市轨道之中,高油价使得不少市场人士惊呼“能源危机”来临。

      能源危机在客观上鼓励资本市场充分发掘能源危机主题下的投资机会,希望借助资本市场资源配置的功能,更有效率地支持中国整个社会产业结构与能源消费结构的调整与优化。能源危机并不可怕,面对能源危机,我们需要提高能效、节能减排领域的投资机会。在现有的分工条件下,人口增长,经济发展,特别是加工业制造业蓬勃发展,需要更多的有效能源。提高能源效率,不仅有利国家长久发展,也是对世界的伟大贡献。