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董秀成可再生能源杂谈 |
分类: 学术观点 |
可再生能源有哪些?
2012年11月24日/董秀成
从能源文明角度看,人类今天重视可再生能源可以说是一种文明的回归。在人类历史进程中,人类长期依赖可再生能源,包括利用薪柴、秸秆等生物质能源,也包括利用水力、风力等,但利用这些可再生能源方式极其简单、被动和低级,谈不上积极主动和有技术含量。
进入近现代社会以来,人类开始大规模地开发利用煤炭、石油、天然气等化石能源,在开发和利用过程中造成环境污染和生态破坏,引起气候变化,能源文明状态具有野蛮特征。另外,化石能源是地球在远古时期的演化化过程中形成和储存下来的,只能是越用越少,无法恢复和再生,终究会枯竭,因此具有不可再生性的特征。
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,太阳每年投射到地面上的辐射能12.9万亿吨标准煤。按目前质量消耗速率计,太阳能可维持60亿年。
地热能是指来自地球内部的热能资源。地球是一个巨大热库,仅地下10千米厚的一层,储热量就相当于35.8万吨标准煤热量。地热能是在地球演化进程中储存下来的、独立于太阳能的又一自然能源,它不受天气状况等条件因素的影响,因此发展潜力相当大。
水力可以通过水的势能和动能转换成机械能或电能。目前,人类利用水能的主要方式是水力发电。水力发电具有成本低、可连续再生、无污染等优点,但也存在是受分布、气候、地貌等自然条件的限制较大等缺点。
风能是由于空气受到太阳能等能源的加热而产生流动形成的能源。人类利用专门装置,可以将风力转化为机械能、电能、热能等,用于提水、助航、发电、制冷和致热等。风力发电是目前最主要的风能利用方式。
潮汐能是指海水在潮涨和潮落时形成的水能,来源于月球和太阳对海水的引力作用。潮水在涨落中蕴藏着巨大能量,而且具有永恒性和清洁性特征。全世界潮汐能的理论蕴藏量约为30亿千瓦。