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《能源超限战》连载八:缘起:能源大分类(下)

(2022-07-19 18:23:13)
标签:

陈思进

金融

绝情华尔街

商战

杂谈

分类: 大国粮食

(思进注:近日,因俄乌冲突,能源问题几乎每天刷屏,各类分析更是众说纷纭,注意到有些分析是事实的陈述、逻辑自洽;不过,好些判断则可能失之偏颇。恰好在近10年前由我策划,和庞忠甲先生合著的《能源超限战》(2016年06月01日出版)分析了能源问题的方方面面,特别是结论点出:“人与动物的差别不在于对工具的利用,更在于对能源的利用。一直以来,能源危机之说虚虚实实。石油和矿物燃料告罄有日,而新能源尤其是非常规油气资源的发展,却使得当代能源危机成为一个伪命题”……现在看来毫不过时,那就从07月06日开始,特选摘其中部分内容,和大家分享……)

(接上)2. 一次能源和二次能源

能源大家族根据产生的方式,或即转换与应用的层次,能源可分为一次能源(天然能源)和二次能源(人工能源)两大类。

一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,包括不可再生的煤炭、石油、天然气资源,以及可再生的水力资源。其中煤、石油和天然气等燃料和水力资源是一次能源的核心,全球能源的基础;除此以外,核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内。

二次能源是指由一次能源无论经过几次转换而成的其他种类和形式的能量资源,包括过程性(不可储存或难以储存)的电力、蒸汽、煤气、激光,生产过程中排出的余能,如高温烟气、高温物理热,排放的可燃气和有压流体等;以及作为可储存载体的重油、汽油、柴油、液化石油气、焦炭、洁净煤、氢气和沼气等。

欲问一次能源的来历,可分以下几个方面:

(1)来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)

人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。太阳能除直接辐射外,并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础。一般认为,正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等矿物燃料是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的,实质上就是由古代生物固定下来的太阳能。

此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换而来

(2)地球本身蕴藏的能量。如原子核能、地热能等。

地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。

地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔,大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球内部为地核,地核中心温度为2000度。

(3)地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能。

3. 清洁型和污染型能源

根据能源消耗后是否造成环境污染可分为污染型能源和清洁型能源。

污染型能源包括煤炭、石油等;清洁型能源包括水力、电力、太阳能、风能以及核能等。

4. 可再生与不可再生型能源

对一次能源可进一步加以分类。凡是可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源称为可再生能源,反之称为不可再生能源。

风能、水能、海洋能、潮汐能、 太阳能和生物质能等是可再生能源;煤、石油和天然气,以及核聚变燃料等是不可再生能源。

核能是未来能源系统的支柱之一。核能的新发展将使核燃料循环而具有增殖的性质。核聚变的能比核裂变的能可高出 5~10倍,核聚变最合适的燃料重氢(氘)又大量地存在于海水中,可谓“取之不尽,用之不竭”,将具有类似可再生的性质。

地热能理论上是不可再生能源,但从地球内部巨大的蕴藏量来看,也具有类似可再生的性质。

5. 商品能源和非商品能源  

凡进入能源市场作为商品销售的如煤、石油、天然气和电等均为商品能源。国际上关于能源的统计均限于商品能源。

非商品能源主要指薪柴和农作物残余(秸秆等)。 1975年,世界上的非商品能源相当于6亿吨标准煤。据估计,中国1979年的非商品能源约合2.9亿吨标准煤。

6. 旧(传统型)能源与新能源

根据能源使用的类型又可分为传统(常规)能源和新型能源。传统能源包括一次能源中的不可再生的煤炭、石油、天然气等资源和核聚变燃料,以及可再生的水力资源等,亦称旧能源。

新型能源是相对于传统能源而言的,大都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部所产生的热能;包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能,以及新型核能发电的核燃料等能源,以及由此衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。

新能源共同的特点是:1)资源丰富,大多数是可再生能源,可供人类永续利用;2)能量密度低,开发利用需要较大的空间;3)不含碳或含碳量很少,对环境影响小;4)分布广阔,有利于小规模分散利用;5)间断式供应,波动性大,不利于连续供能;6)目前除水电外,可再生能源的开发利用成本大都较矿物能源为高。

按已有的技术条件,新能源利用的经济性尚差,还处于研究、发展阶段,只能因地制宜地开发和利用;但对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是矿物燃料)枯竭问题具有决定性的重要意义,是未来的主要能源。

(思进注:除注明作者之外,所有文章皆为思进原创。原创文章,谢绝未保留作者相关信息任何形式的转载。【免责声明】本文仅代表原作者个人的论述和观点,敬请读者自行判断。内容或者数据仅供参考,不构成任何具体投资建议、不作任何商业用途、更不对其真实性负责。投资者据此操作,风险自担。)

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