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近年来,人们生产和消耗能源的方式并没有发生很大变化。当然,你可能会发现一种不太常见的气电混合动力车或者高科技风力发电机,但是这个领域的研究并没有活力。这并不奇怪:除了爆发石油危机的20世纪70年代,矿物燃料一直都既便宜又充足。但未来几十年的情况将会大不相同。由于受油价节节攀升、地缘政治不稳定、全球气候变暖以及环境污染等问题的困扰,世界各国政府和各大公司纷纷加紧寻找推动经济发展的新能源的行动。这是一个宏伟的目标:找到储量大、清洁、安全的能源并采用更为节约的能源利用方式。 这一行动涉及的范围很广,包括使用氢燃料的汽车,安全性更高的核反应堆,太阳能,高效率的照明设备以及海底的沼气等。当然其中的一些努力可能永远也不能成功。然而,现在取得突破的压力比任何时候都要大。斯坦福大学地球物理学教授阿莫斯·努尔认为:“世界原油产量已经接近峰值,我们必须找到替代能源。如果找不到很快就会陷入困境。” 下面介绍几种在未来几十年内可能起重要作用的技术。 一、回归氢燃料 在18世纪后期,欧洲城市的街道、公共建筑以及家庭照明燃料都是一种通过烘烧煤块得到的富含氢的气体。这种气体燃料通常被称作家用煤气,在20世纪初,天然气和电出现之前,世界上大部分地区仍在广泛使用这种煤气。现在许多工业化国家正试图重新使用氢燃料——这次是把它用作21世纪的汽车燃料。 使用氢燃料的举动已经开始——但进展缓慢。有些大的汽车制造商已开发出可以用这种比空气还轻的物质代替汽油作燃料的发动机。它们也能生产使氢和氧结合产生电力的燃料电池,这种电池比内燃机的能源使用效率要高一倍。冰岛拥有可分离出氢气的丰富的地热资源,他们早就有了使用氢燃料的公共汽车和可添加氢燃料的加油站。冰岛政府决心在50年内,把整个经济生活中所需的燃料全部换成氢燃料。然而,赞同使用氢燃料者承认,推广使用氢燃料的障碍巨大。现在还缺少一种分离纯正氢气的低成本、无污染的方法,而该方法又十分关键。氢气来自于水或碳氢燃料,如沼气。在功率相同的前提下,制造燃料电池的成本相当于内燃机的5倍。而且根据现在的样车,燃料箱占据了整个行李厢。 美国能源部准备在5年内支出17亿美元,逐步解决这些问题。自1990年以来,研究人员已经把燃料电池的制造成本降低了95%。如果能进一步削减成本,将会产生很大的效益。在美国,如果有1%的小汽车和轻型卡车使用氢燃料,每天就能节约400万加仑汽油。 二、和平利用核能 目前正在进行的一场新的核竞赛是和平的。预计在明年,中国和南非准备开始建造大规模的原子反应堆,这将与当前的设计大相径庭。美国一个类似的核电站可能紧随其后:该核电站将引进球床模块反应堆。 如今的核电站都是庞然大物,它们使用铀燃料棒,通过核裂变产生热蒸汽,推动涡轮发电。球床模块反应堆由较小的单位组成,其燃料是成千上万个表面镀瓷的铀球,每个单位的大小相当于一个台球,通过加热反应堆里的氦气推动发电机旋转。用氦气代替蒸汽,核电站的效率应该至少提高35%。试验项目表明,这种设计更为安全:瓷质外壳封闭了有放射性的附属产物,随着反应堆里的气体越来越热,核反应的速度也会逐渐放慢,这就可以防止瓷质外壳熔化。 球床模块反应堆也不是尽善尽美。它们仍然会产生有长期放射性危害的核废料。但当其他燃料失宠以后,企业和政府又重新考虑使用核能。如果不采用新技术,煤就会排放引起温室效应的气体,而燃烧时更清洁的天然气又很昂贵。铀的价格低廉而且对空气也没有污染 
随着全球经济的快速发展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险,据专家们预测,传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。 人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。 于是,人们把目光转向了核能,首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速,法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的59%,累计发电量只占总发电量的3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。 目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。 以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。 正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。 氦-3成为至宝 氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。 月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔,太阳风粒子流能直达月球表面,被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年,由于流星和微流星的频繁撞击,月球上的岩土不断翻腾、溅射,在纵向和横向上充分混合,“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚,在月陆地区也有4到5米厚。 月球的直径有3476公里,表面积有3800万平方公里,虽然只有地球表面积的十四分之一,大约相当于中国陆地的四倍,但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3,在核反应中也会产生氦-3,但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语,所以它对地球人类充满了诱惑力。 据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。 专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析,得出的结论是在经济上完全划算,因为在发电量相同的情况下,使用月球上的氦-3,其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准,每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元,这真是月球上的无价之宝。
2030年的一天,我漫步在公路旁。只见,公路两旁载满了挺拔的大树,公路上行驶的汽车都是用混合燃料发动的,不像以前那种汽油型的汽车开起来既要燃油,又污染空气。工厂和居民的用电也是用风能、太阳能、开发垃圾回收来发电。全都是一个崭新的能源利用法展现在我们的眼前。“能源”一个醒目的词语,“跳动”在我们的眼帘。你会想到什么呢?你可能会说“能源”这个词说熟悉,我不知道怎么说好。说不熟悉吧,我们生活中处处都有能源。那就让我们来聊一聊能源这个话题吧! 地球是在一次宇宙爆炸中炸出来的,它一炸出来就内涵丰富的能源。化工燃料、太阳能、核能、水能、石油、生物燃料等等……说了这么多,还忘记告诉你们到底什么是能源呢?能源就是能产生能量的物质。能源种类有很多:有一次能源、有二次能源、有可再生能源、还有非再生能源。一次能源是直接来自自然界未经加工转换的能源,此类能源有:化石燃料、太阳能、核能、生物燃料、水能等等……二次能源是由一次能源直接或间接转化而来的能源,此类能源有:电能、煤气、汽油、沼气、氢能等等……可再生能源是不随其本身的转化或被人类利用而减少的能源,此类能源有:太阳能、风能、地热能等等……非再生能源是随其本身的转化或被人类利用减少的能源,此类能源有:化石燃料、核燃料等等……打个比方吧,我们以前生活常见的传统能源它们有:原煤、天然气、汽油、煤油、热力、电力、石油气、柴油等等……还有许许多多的工程都用到了能源比如:三峡大坝和葛洲坝用水能、火箭发射升空用氢燃料、秦山核电站用原子能发电。大量的能源使用使我们成为了“石油”能源的“俘虏”,而我们现在在节约能源的基础上,开发了新的能源。摆脱了石油能源的依赖性,首先一利用风能和太阳能发电取消电网送电。再利用混合燃料发动汽车、利用氢能源的开发、利用生物来直接将太阳转化为氢、利用海浪发电、开发垃圾燃气来开发能源市场,使我们能更有效的开创能源的利用和起到环保的作用有利于生态环境。 听了我对这能源新旧对比的介绍,你是不是对能源更加了解,更加有兴趣去开发呢?那让我们更多的有志之士来合理地去开发能源,使我们子孙后代受益无穷。 不容忽视! 虽然自然界里水会循环,但是,人类的用水量远高于可以让人类运用的水,节约用水就成了我们每个人都应该做的事情。 我觉得,已用过的水和已经遭受污染的水都可以再次利用。例如,洗菜、洗衣服的水可以冲马桶,受过污染的水可以在一切能够利用的情况多多利用,这样不仅减少了水费,更做到了节约用水的目的。而城市污水应多多回用于公用设施和住宅冲洗厕所、浇灌绿地、景观用水, 浇洒道路等, 这样做,污水的循环作用就提高了不少! 你知道吗?地球上有9%都是水,可这些水中有47%是咸水,咸水大部分是海洋水,不能饮用,因为1KG海洋水中就有39G个盐类物质;而这些水中的53%是淡水,而淡水大多是冰川水和深层地下水,这两种水占淡水的99%,可供我们人类使用的水仅占淡水的3%,我们的水资源十分少。我国是个缺水的国家,因此,我们更要节约用水,保护水资源。 水资源的利用在生活中是无所不在的,工厂排放出的污水再经过净化后同样可以循环使用,但是,也是要付出代价的,例如净化的成本,而这些又需要消耗资源。 雨水是我们每个人都见过的吧。当然,你有没有想到利用雨水就很难说了。科学家们都认为,雨水其实是一种难得的财富,它也是水资源,而且相当宝贵,但是,从全国范围看,我国的雨水收集与利用率还很低,我们应该用科学发展的思维看待雨水,用科学手段对待雨水,让雨水留下来,被我们科学地、循环地加以利用后,再科学地送它或入地或入河湖而去。这样何尝不是一种充分利用水资源的方法呢? 其实,水的宝贵大多数人都知道,却也选择遗忘。多少人不知道该如何节约用水?多少人浪费水资源?恐怕多得很吧。这就跟宣传有关了,我想,电视方面应该多多播放关于资源利用的问题,政府的宣传也是相当重要的,而新时代的祖国花朵们,更应该在从小就养成节约用水的好习惯,要知道,我们人类,离不开水,整个地球,离不开水! 况且节水有很多好处,不仅有利于缓解水资源的供需矛盾,减轻城市发展对环境的压力,还有利于延续供水和污水处理设施的建设投资,降低供水和污水处理设施的运行成本。从战略角度来看,节水绝对百益而一害! 节约用水靠得不是一个人的努力,是千千万万的人的努力,但不管用什么办法,我们都应该立即行动起来,把理念化为行动,要知道,水在日渐地减少,节水行动刻不容缓!
节能减排 你我同行 地球孕育了人类,人类也在不断地改造地球。人类的发展史,归根结底是人类艰苦奋斗的创业史。在创业过程中,人们利用各种能源赖以生存,同时也给他们带来了不同程度的破坏。有人预言,人类最终是毁灭在自己创造的文明中。“资源短缺”已成为广大群众一个十分关注的问题。如果现在不加以考虑对策,未来人类就没有出路,总有一天能源会被我们用尽,人类就无法生存。 如今,许多人们不懂得如何珍惜仅有的能源。大量用水、用电,许多破坏臭氧层的物品也消耗飞速,排放的废气已经多得难以让人想象……造成这一切后果的是谁?就是我们人类。 要做到节能减排,就要从小事做起,人人动起手来,创建美好的家园。我提出以下几点可行的建议: 一、节约电能。要注意随手关灯,可以使用高效节能灯泡。据美国的能源部门估计,使用高效节能灯泡代替传统电灯泡,就能避免四亿吨二氧化碳被释放。除了电灯,在使用其它电器方面也要注意,尽量选择低消耗节能产品,不用电器时要切断或关掉电源,冰箱则让它处于无霜状态。夏季天气不算十分炎热时,最好用扇子或电风扇代替空调。使用空调时,不要把温度调得太低,26℃左右就行了。 二、节约水资源。许多废水都可以循环使用。洗脸、洗手、洗菜、洗澡、洗衣服的水都可以收集起来擦地板、冲厕所、浇花等。淘米水则是很好的去污剂,可以留下来洗碗筷。沾了油的锅和盘子要先用用过的餐巾纸擦干净,洗起来节水有方便,还可以少用洗洁精,减少水污染。 三、节约用纸。纸张的循环再利用,可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气,还能少砍伐树木。据统计,回收一吨废纸能产生800千克的再生纸,可以少砍17棵大树,节约用纸就是保护森林资源,保护环境。 四、减少废气排放。交通废气和工业废气是生活废气的主要来源。我们出门尽量乘坐公共汽车或出租车,还可以骑自行车,尽量少乘坐私家车。
低碳生活其实并不难 多份研究报告呼吁关键在行动,注意你的衣食住行就可减半碳足迹 人们应该怎么做,才能实现低碳生活方式,并进而推动低碳经济发展? 联合国环境规划署(UNEP)在今年世界环境日发布的两份报告给出的答案出人意料——实现“消除碳依赖”这一目标也许比想象的要容易:你只需采用气候友好的生活方式,这不会对你的生活方式造成太大改变,更不用做出什么大的牺牲! 这两份报告中的一份名为《改变生活方式:气候中和联合国指南》(Kickthe Habit:TheUNGuideto Climate Neutrality),是以低碳生活方式为目标的概略性指南;另一份名为《旅游业如何适应和缓解气候变化》(Climate Change Adaptationand Mitigationinthe Tourism Sec-tor),是由同UNEP、世界旅游组织合作的专家们共同编写的。 6月10日,中国环境与发展国际合作委员会和世界自然基金会(WWF)共同发布了《中国生态足迹报告》,表明在中国推行低碳生活方式、推进低碳经济发展形势紧迫。报告指出,自20世纪60年代以来,中国的人均生态足迹持续增长了约两倍。中国如果希望减少生态赤字,可以从两个方面入手,即从简单的事情做起和优先解决见效慢的问题。 接踵而至的这几份报告,从不同角度呼应了今年世界环境日主题——“转变传统观念,推行低碳经济”,一方面表明如果人们能够改变传统的高排放生活方式,那么对于低碳经济具有积极的促进作用;另一方面也凸显,在全球变暖日益加剧的背景下,世界各国正努力减少碳足迹,以推进低碳经济发展。 中国人均生态足迹:50年增长两倍 《中国生态足迹报告》是受中国环境与发展国际合作委员会和WWF(中国)的联合委托,由全球生态足迹网络和中国科学院地理科学与资源研究所合作完成的。 分析了中国从20世纪70年代早期总体开始出现的生态赤字,指出中国实现可持续发展目标的创新路径,以实现其长期对自然资源的合理利用。 报告分析指出,作为一个国家,中国消耗了全球生物承载力的15%;尽管生物承载力不断增加,中国的需求仍是其自身生态系统可持续供应能力的两倍多。 报告指出,中国的人均生态足迹是6全球公顷,也就是说,平均每人需要6公顷具有生态生产力的土地,来满足其生活方式的需要。中国的人均生态足迹在147个国家中列第69位,这个数字低于2全球公顷的全球平均生态足迹,但仍然反映出中国面临的重要挑战。事实上,中国消耗的资源已经超过了其自身生态系统所能提供资源的两倍以上。 报告的结论显示,中国如果希望减少生态赤字,可以从两个方面入手,即从简单的事情做起和优先解决见效慢的问题。 从简单的事情做起,能够产生快速的、短期的收益,推动社会向着降低生态足迹的方向发展。而要彻底减少中国的生态赤字,需要考虑到现在所做出的很可能会有长期影响的决定。 报告还提出了减轻生态足迹的“CIRCLE ”方式:压缩城市发展(C)、个人行动(I)、减少潜在废弃物量(R)、碳减排战略(C)、土地管理(L)和提高能效(E)。 报告也指出,与世界其他地区相比,亚太区的人均生态足迹相对较低。然而,庞大的人口数量使得本地区的总生态足迹在世界居于首位。 低碳生活方式:小举动带来大变化 生活在发达国家以及一些快速发展的城市里的人们可以马上“消除碳依赖”——实际上,这并不难。 《改变生活方式:气候中和联合国指南》指出,只要采取一些很简单的措施,就可以减少一个人每天一半的温室气体排放量。如果像电力公司、汽车制造商、以及航空设备制造商这样的企业也努力实现绿色经济,那么我们可以削减更多的温室气体排放。 研究表明,如果每个飞机旅客将携带的行李减少到低于20公斤,就可能在全球范围内,每年削减200万吨二氧化碳的排放。 其他在家里或在旅行中可以采用的低碳生活方式包括: ——鼓励航空公司提供免费公交车或铁路奖励里程,而不是免费的飞行里程,以便促进旅客采用更环保的交通工具; ——使用传统的发条闹钟,取代电子闹钟,每人每天可以节省48克的二氧化碳排放; ——选择晾晒衣物,避免使用滚筒式干衣机,每天可以减少3公斤的二氧化碳排放; ——用在附近公园中的慢跑取代在跑步机上的45分钟锻炼,这样可以节省近1公斤的温室气体排放。 开始你的“低碳的一天”:将碳足迹减半 《改变生活方式:气候中和联合国指南》中有很多小的“不后悔的选择”,可以帮助减少每天的温室气体排放量。这些方法的使用者可能来自澳大利西亚、欧洲或北美洲——这是历史上造成全球变暖的几个主要地区,采取以上方法有可能将人均排放量从38公斤减至14公斤。 这些建议对人们生活舒适造成的影响很小甚至没有,同时也可能部分地与一些发展中国家、城市、部门和人有关,因为他们的碳足迹正在急剧升高。 造成温室气体排放的一半是我们可以人为控制的,例如我们的驾车方式、航空旅行方式、房屋的能源以及取暖方式。 在余下的个人难以控制的50%中,有大约一半间接来源于为我们的工作提供能源,有10%以上来源于对基础设施和政府部门的维护,剩下的大约20%来自于商品的生产。 《改变生活方式:气候中和联合国指南》提出,应怎样开始“低碳的一天”呢?在你关掉发条时钟后,穿上日晒干燥的衣服,接下来的刷牙和早餐应该怎么做呢?请考虑以下几方面: ——选择非电动牙刷将避免近48克的二氧化碳排放量; ——用烤面包机烤面包,而不是用15分钟的烤箱,这样可以少排放近170克的二氧化碳; ——用节能灯替换60瓦的灯泡,可以将产生的温室气体减少4倍; ——将火车而不是汽车作为日常上下班的工具,仅仅8公里的路程,就可节省7公斤的二氧化碳排放; ——在午休和下班后关掉你的电脑和平板显示器,将使这些设备造成的排放减少1/3; ——购买使用节水型淋浴头,不但每分钟会节省10公升的水,而且也将洗3分钟热水澡造成的二氧化碳排放量大幅削减到一半。 如何尽力减少航空旅游排放量 《改变生活方式:气候中和联合国指南》指出,跨大西洋的飞行所造成的碳排放相当于驾驶汽车1年。 对于经常飞行的人士——不论你是成功人士还是普通游客,乘飞机是目前导致全球变暖的主要原因。短距离空中旅行与铁路相比较,每名旅客产生约3倍以上的二氧化碳排放,而作为一个行业整体,则约占全球温室气体排放量的2%~3%。 长途公交车可能是市际旅行的很好选择,因为一些新的超高速铁路服务会造成可观的碳排放。同时,技术创新可以帮助提高运送人员和货物的效率。 除了削减手提行李、削减飞机上的免税额等措施外,专家们还提出了其他建议: ——鼓励航空公司之间更加紧密的合作,将载客率提高到80%,目前欧盟的平均载客率是65%; ——制定措施减少服役飞机的平均年龄。在瑞典,飞机的平均年龄刚刚超过10年,而在美国,1/3的飞机的平均年龄是25年。先进飞机可以减少每名旅客每公里高达30%的废气排放量。
全球暖化,不仅带来了沙尘,还有暴风雪、寒流,暴雨、热浪等等极端天气接踵而来。专家预测,全球气候还会进一步变暖,并且变暖的幅度有可能加大,美国的《科学》杂志,刊登了一项最新研究成果,称2009年之后,至少有一半的年份,全球平均气温将超过历史上最高的1998年,将有更多的极端天气频繁出现,人类不得不面临南北半球冰火两重天的考验。同时联合国评估报告提醒,人类如果不重视环保,到本世纪末,平均气温最多将上升3摄氏度,这是一个怎样可怕的数字?简单讲,如果平均气温上升3摄氏度,仅在亚洲,每年就有700多万人,面临洪水侵袭。如果气温上升4摄氏度,全球就会有30多亿人,面临缺水问题。因为人类只有一个共同地球,选择低碳绿色的生活方式是我们共同的责任和使命。青年大学生知识广博、充满朝气、思想认识趋于理性、践行低碳热情高涨,有着‘承前启后’的社会责任,是‘低碳发展’的生力军和先锋力量,是最好的的践行者、宣传者。节约每一滴水,让我们拥有更蔚蓝的海洋!节约每一度电,让更多的角落洒满光明!倡导节能低碳环保,需要你我齐心协力。让我们行动起来,用我们的智慧和双手,积极加入到节能低碳低碳的行列之中,将节能低碳低碳的环保意识传播给身边的每一个人。让我们携手并肩、共同努力,以心系家国的使命感,积极行动起来,为绿色节约型华园的构建做出表率,贡献自己的一份力量。