能源是人类社会赖以生存的物质基础,是经济和社会发展的重要资源。目前,全球每年生产和消费的能源总量已经超过100亿吨标准油,其中90%左右是化石能源。化石能源的大规模开发利用,既迅速消耗着地球的宝贵资源,同时也影响气候变化,造成生态环境等严重问题,直接威胁着人类的可持续发展。
地球上的不可再生资源主要包括煤炭、石油和天然气。这些资源探明的储备量已经远远无法满足人类的使用了。石油只够使用50年,天然气只够使用60年,而煤炭只够使用200年,其他金属矿产只够使用不到200年,不过虽然人类技术的提高,金属的回收利用的效率也会提升。人们面临的最大问题就是能源危机。
日本的废水再生与回用 近20多年来日本在废水再生和利用方面进行了大量研究开发和工程建设。1986年城市废水回用量达6300×104m3/d,占全部城市废水处理量的0.8%。再生水主要回用于中水道、工业用水、农田灌溉、河道补给水等。
太阳能 太阳能是一种可再生能源,五千多年来,一直在人类的生产生活中发挥巨大作用。随着时间的推移,太阳能的用途发生了很大变化,从取暖到为太空中的卫星供电。但是,目前家庭房屋和各类建筑中,仍然缺乏能效高且价格低廉的太阳能发电设备。风能 人们看向大海时,会发现海平面上有很多风力涡轮机。
生物质能资源的利用主要体现在生物乙醇、生物柴油、生物质固体成型燃料和生物质能发电等方面。例如,农业生物质资源中的秸秆被用于生产乙醇和固体成型燃料,林业生物质资源则可用于种植能源林和生产生物柴油。 生物质能开发利用的技术 当前生物质能开发利用的技术主要分为物理转化、化学转化和生物转化。
主要应用在生物乙醇、生物柴油、生物质固体成型燃料和生物质能发电行业。 1)生物乙醇的应用 生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。我国生产生物乙醇的原料有甘蔗、甜高粱、木薯等高能品种,并建立了年产能力达5000t的甜高粱茎秆生产乙醇的工业示范装置。
在农村建立以沼气为中心的物质循环系统,使秸秆中的生物能以沼气的形式缓慢地释放出来,解决燃料问题;建立“能量林场”、“能量农场”、“海洋能量农场”。
1、年全球太阳能光伏发电为119GW,中国以30.1GW的规模占据世界第一。在日本,这一比例为53%,印度为46%。在欧盟,到2040年太阳能将占可再生能源新增产能的29%,落后于风电的39%。在中美洲和南美洲,太阳能与风电的比例为18%,落后于水电的26%。
2、主要是南部的一些邦 印度现在面临着4亿人口缺电、以煤炭为主要发电方式造成的国内环境污染以及国际减排压力等问题,加快清洁能源开发成为解决这些问题的必要方法。印度总理莫迪上台后积极推进太阳能光伏发展,承诺任期内让全国家家户户都“至少亮起一盏灯”。
3、截止1999年,建成县级独立光伏电站7座,消灭了6个无电县,总装机容量450KWp,居全国第一,安多 100KWp光伏电站全国最大,双湖海拔 5100米跟踪式光电站世界最高。
4、若果说储量最大的就是德国! 德国是欧洲发展新能源最快的国家之一,在风能发电上是全球主要的领跑者。而近年将太阳运用方面的建树,引起了国际上的广泛关注。德国在建筑节能上的大手笔是建造太阳能住宅。