能源危机、环境保护与新能源开发课件

能源危机、环境保护与新能能源危机、环境保护与新能源开发源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发 石油危机（石油危机（OilCrisis）为世界经济或各国经）为世界经济或各国经济受到石油价格的变化，所产生的经济危机。济受到石油价格的变化，所产生的经济危机。1960年年12月石油输出国组织月石油输出国组织(OPEC)成立，主成立，主要成员包括伊朗、伊拉克、科威特、沙特阿拉要成员包括伊朗、伊拉克、科威特、沙特阿拉伯和南美洲的委内瑞拉等国。石油输出国组织伯和南美洲的委内瑞拉等国。石油输出国组织也成为世界上控制石油价格的关键组织。迄今也成为世界上控制石油价格的关键组织。迄今被公认的三次石油危机，分别发生在被公认的三次石油危机，分别发生在197319791990能源危机、环境保护与新能源开发石油危机（石油危机（OilCrisis）为为世界世界经济经济或各国或各国经济经济受受2第一次危机（第一次危机（19731973年）年）1973年年10月月第四次中东战争第四次中东战争爆发，为打击以爆发，为打击以色列及其支持者，石油输出国组织的阿拉伯成色列及其支持者，石油输出国组织的阿拉伯成员国当年员国当年12月宣布收回石油标价权，并将其积月宣布收回石油标价权，并将其积陈原油价格从每桶美元提高到美元，使油价猛陈原油价格从每桶美元提高到美元，使油价猛然上涨了两倍多，从而触发了第二次世界大战然上涨了两倍多，从而触发了第二次世界大战之后最严重的全球经济危机。持续三年的石油之后最严重的全球经济危机。持续三年的石油危机对发达国家的经济造成了严重的冲击。在危机对发达国家的经济造成了严重的冲击。在这场危机中，美国的工业生产下降了这场危机中，美国的工业生产下降了14%，日，日本的工业生产下降了本的工业生产下降了20%以上，所有的工业化以上，所有的工业化国家的经济增长都明显放慢。国家的经济增长都明显放慢。能源危机、环境保护与新能源开发第一次危机（第一次危机（1973年）年）1973年年10月第四次中月第四次中东战东战争争3第二次危机（第二次危机（19781978年）年）1978年底，世界第二大石油出口国伊朗的政局年底，世界第二大石油出口国伊朗的政局发生剧烈变化，伊朗亲美的温和派国王巴列维发生剧烈变化，伊朗亲美的温和派国王巴列维下台，引发第二次石油危机。此时又爆发了两下台，引发第二次石油危机。此时又爆发了两伊战争，全球石油产量受到影响，从每天伊战争，全球石油产量受到影响，从每天580万桶骤降到万桶骤降到100万桶以下。随着产量的剧减，万桶以下。随着产量的剧减，油价在油价在1979年开始暴涨，从每桶年开始暴涨，从每桶13美元猛增美元猛增至至1980年的年的34美元。这种状态持续了半年多，美元。这种状态持续了半年多，此次危机成为上世纪此次危机成为上世纪70年代末西方经济全面衰年代末西方经济全面衰退的一个主要原因。退的一个主要原因。能源危机、环境保护与新能源开发第二次危机（第二次危机（1978年）年）1978年底，世界第二大石油出年底，世界第二大石油出4第三次危机（第三次危机（19901990年）年）1990年年8月初伊拉克攻占科威特以后，伊拉克月初伊拉克攻占科威特以后，伊拉克遭受国际经济制裁，使得伊拉克的原油供应中遭受国际经济制裁，使得伊拉克的原油供应中断，国际油价因而急升至断，国际油价因而急升至42美元的高点。美国、美元的高点。美国、英国经济加速陷入衰退，全球英国经济加速陷入衰退，全球GDP增长率在增长率在1991年跌破年跌破2%。国际能源机构国际能源机构启动了紧急计启动了紧急计划，每天将划，每天将250万桶的储备原油投放市场，以万桶的储备原油投放市场，以沙特阿拉伯为首的欧佩克也迅速增加产量，很沙特阿拉伯为首的欧佩克也迅速增加产量，很快稳定了世界石油价格。快稳定了世界石油价格。能源危机、环境保护与新能源开发第三次危机（第三次危机（1990年）年）1990年年8月初伊拉克攻占科威月初伊拉克攻占科威5 世界能源危机是人为造成的能源短缺。石油资源将会世界能源危机是人为造成的能源短缺。石油资源将会在一代人的时间内枯竭。它的蕴藏量不是无限的，容在一代人的时间内枯竭。它的蕴藏量不是无限的，容易开采和利用的储量已经不多，剩余储量的开发难度易开采和利用的储量已经不多，剩余储量的开发难度越来越大，到一定限度就会失去继续开采的价值。在越来越大，到一定限度就会失去继续开采的价值。在世界能源消费以石油为主导的条件下，如果能源消费世界能源消费以石油为主导的条件下，如果能源消费结构不改变，就会发生能源危机。结构不改变，就会发生能源危机。现在，世界各国都认识到石油的局限性，各国政府都现在，世界各国都认识到石油的局限性，各国政府都在竭力发展自己的新能源技术，力求在新能源技术革在竭力发展自己的新能源技术，力求在新能源技术革新中抢占先机。随着新能源技术的不断发展，石油需新中抢占先机。随着新能源技术的不断发展，石油需求量会逐渐减小直至其最终退出历史舞台。求量会逐渐减小直至其最终退出历史舞台。能源危机、环境保护与新能源开发世界能源危机是人世界能源危机是人为为造成的能源短缺。石油造成的能源短缺。石油资资源将会在一代源将会在一代6COCO2 2排放排放CO2CO2每摩尔的工程量每摩尔的工程量3344kg单位质量燃料单位质量燃料33/kg以商品煤含碳量为以商品煤含碳量为50计，每计，每kg煤燃烧将产生煤燃烧将产生CO2能源危机、环境保护与新能源开发CO2排放排放能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发7SOSO2 2排放排放SO2SO2每摩尔的工程量每摩尔的工程量3364kg单位质量燃料单位质量燃料33/kg2kg/kg以商品煤含硫量为以商品煤含硫量为1计，每计，每kg煤燃烧将产生煤燃烧将产生SO2能源危机、环境保护与新能源开发SO2排放能源危机、排放能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发8能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发9能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发10n能源的转型是国家经济转型的关键环节能源的转型是国家经济转型的关键环节,也是社会进也是社会进步的重要标志。实现低碳化的、有序的能源结构是中步的重要标志。实现低碳化的、有序的能源结构是中国能源战略定位的根本。国能源战略定位的根本。n能源既是能源既是“工业的粮食工业的粮食”甚或甚或“现代工业的血液现代工业的血液”,但却持续释放着巨大的外部性影响。资源赋存的特征但却持续释放着巨大的外部性影响。资源赋存的特征从根本上决定了我国长期以来保持从根本上决定了我国长期以来保持“以煤为主以煤为主”的能的能源消费结构特征。总体上源消费结构特征。总体上,我国的能源生产及消费呈我国的能源生产及消费呈现出现出“富煤、缺油、少气富煤、缺油、少气”,以及以及“新型能源短缺新型能源短缺”的结构特征。这种以低热值的化石燃料为主的能源结的结构特征。这种以低热值的化石燃料为主的能源结构构,使得能源对环境造成的巨大影响使得能源对环境造成的巨大影响,远甚于其他产远甚于其他产业。业。能源危机、环境保护与新能源开发能源的能源的转转型是国家型是国家经济转经济转型的关型的关键环节键环节,也是社会也是社会进进步的重要步的重要标标志。志。11环境污染环境污染生态破坏生态破坏全球环境问题全球环境问题1.1.温室效应与气候变化温室效应与气候变化2.2.臭氧层破坏臭氧层破坏3.3.有毒、有害化学物质污染与越境转移有毒、有害化学物质污染与越境转移4.4.海洋污染海洋污染5.5.物种灭绝物种灭绝6.6.生态环境恶化生态环境恶化能源危机、环境保护与新能源开发环环境境污污染染生生态态破坏全球破坏全球环环境境问题问题能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开12大气污染物的主要来源大气污染物的主要来源能源危机、环境保护与新能源开发大气大气污污染物的主要来源能源危机、染物的主要来源能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发13环境污染环境污染水环境污染大气环境污染土壤环境污染生物污染物理环境污染能源危机、环境保护与新能源开发环环境境污污染水染水环环境境污污染能源危机、染能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发14环境污染的分类环境污染的分类n按污染范围：按污染范围：局部性、区域性和全球性污染；n按环境因素：按环境因素：大气污染、水体污染、土壤污染等；n按污染产生原因：按污染产生原因：生产污染和生活污染；n按污染产生的活动性质分按污染产生的活动性质分：工业污染、农业污染、交通污染等；n按污染物的性质：按污染物的性质：生物污染、化学污染和物理污染n按污染物的形态：按污染物的形态：废气污染、废水污染、固废污染；n按污染形成机制：一次性污染和二次性污染按污染形成机制：一次性污染和二次性污染能源危机、环境保护与新能源开发环环境境污污染的分染的分类类按按污污染范染范围围：局部性、区域性和全球性：局部性、区域性和全球性污污染；能源危染；能源危15环境污染的危害环境污染的危害急性中毒和死亡：急性中毒和死亡：当某种或几种高浓度污染物质在短时间内进入人体后引起急性中毒和死亡，如印度博帕尔事件慢性危害：慢性危害：人长期生活在低浓度污染环境中所引起的中毒症状。如水俣病远期危害：远期危害：环境污染所引起的后果在短期内未表现出来，延长到隔代甚至几代人后才表现出来。能源危机、环境保护与新能源开发环环境境污污染的危害急性中毒和死亡：当某种或几种高染的危害急性中毒和死亡：当某种或几种高浓浓度度污污染物染物质质在短在短161、水污染 水污染即指水体因某种物质的介入而导致其物理、化学、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。能源危机、环境保护与新能源开发1、水、水污污染染17象象“绿油漆绿油漆”似的滇池湖似的滇池湖水水能源危机、环境保护与新能源开发象象“绿绿油漆油漆”似的滇池湖水能源危机、似的滇池湖水能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发18水污染能源危机、环境保护与新能源开发水水污污染能源危机、染能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发19水污染能源危机、环境保护与新能源开发水水污污染能源危机、染能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发20水污染的原因水污染的原因n发展经济时不顾保护环境发展经济时不顾保护环境n废物处理观念不正确废物处理观念不正确n缺乏水污染知识缺乏水污染知识n不了解人类活动与环境的不了解人类活动与环境的关系关系n湿地堆放废物，填海填湖湿地堆放废物，填海填湖n法律法规不健全法律法规不健全n缺少资金建污水处理厂缺少资金建污水处理厂n管理机构无或不得力管理机构无或不得力云南滇池云南滇池能源危机、环境保护与新能源开发水水污污染的原因染的原因发发展展经济时经济时不不顾顾保保护环护环境云南滇池能源危机、境云南滇池能源危机、环环境保境保护护21水污染的危害水污染的危害n危害人体健康n降低农作物的产量与质量n影响渔业生产的产量和质量n制约工业发展n加速生态环境的退化与破坏n造成经济损失能源危机、环境保护与新能源开发水水污污染的危害危害人体健康能源危机、染的危害危害人体健康能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发22水污染控制n n积极推行清洁生产n n节水减污n n实行污染物排放总量控制n n提高工业用水重复利用率n n促进工业废水与生活的集中处理能源危机、环境保护与新能源开发水水污污染控制染控制积积极推行清极推行清洁洁生生产产能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发23 水资源是人类生活和经济发水资源是人类生活和经济发展的重要资源之一，为了实现可展的重要资源之一，为了实现可持续发展，一方面要合理地开发、持续发展，一方面要合理地开发、利用水资源，保护好水资源；另利用水资源，保护好水资源；另外一方面要积极研究开发经济、外一方面要积极研究开发经济、高效的水处理工艺，保证饮用水高效的水处理工艺，保证饮用水的安全。的安全。能源危机、环境保护与新能源开发水水资资源是人源是人类类生活和生活和经济发经济发展的重要展的重要资资源之一，源之一，为为了了242、大气污染 大大气气污污染染的的定定义义起起源源于于对对大大气气中中有有害害影影响响的的观观察察。如如果果大大气气污污染染物物达达到到一一定定浓浓度度，并并持持续续足足够够的的时时间间，达达到到对对公公众众健健康康、动动物物、植植物物、材材料料、大大气气特特性性或或环环境境美美学学因因素素产产生生可可以以测测量量的的影影响响，这就是大气污染。这就是大气污染。能源危机、环境保护与新能源开发2、大气、大气污污染染大气大气污污染的定染的定义义起源于起源于对对大气中有大气中有25一、大气污染源一、大气污染源1.1.工业污染源：工业污染源：工业生产过程、工业燃料的燃烧工业生产过程、工业燃料的燃烧2.2.农业污染源：农业污染源：农业燃料、有机农药农业燃料、有机农药3.3.生活污染源：生活污染源：民用炉灶、生活取暖、垃圾焚烧民用炉灶、生活取暖、垃圾焚烧4.4.交通污染源：交通污染源：汽车尾气排放汽车尾气排放5.5.扬尘扬尘能源危机、环境保护与新能源开发一、大气一、大气污污染源能源危机、染源能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发26B.B.分类：分类：1 1）局部地区大气污染）局部地区大气污染2 2）区域性大气污染）区域性大气污染3 3）广域性大气污染）广域性大气污染4 4）全球性大气污染：温室效应与全球气候变暖、）全球性大气污染：温室效应与全球气候变暖、酸雨、臭氧层空洞酸雨、臭氧层空洞能源危机、环境保护与新能源开发B.分分类类：能源危机、：能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发27二、大气污染与大气污染物二、大气污染与大气污染物1.1.大气污染（大气污染（ISOISO定义）：定义）：指由于人类活动和自然过程引起某种物质指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害环境的现象。或危害环境的现象。能源危机、环境保护与新能源开发二、大气二、大气污污染与大气染与大气污污染物染物1.大气大气污污染（染（ISO定定义义）：能源危机）：能源危机282.大气污染的危害大气污染的危害n对人体健康的危害对人体健康的危害n对植物的植物对植物的植物n对材料的危害对材料的危害n对大气环境的危害对大气环境的危害能源危机、环境保护与新能源开发2.大气大气污污染的危害染的危害对对人体健康的危害能源危机、人体健康的危害能源危机、环环境保境保护护与新能源与新能源293.主要大气污染物主要大气污染物A.一次污染物：是从污染源直接排出原始物质，进入大气其形态没有发生变化的污染物；B.二次污染物：由污染源排出的一次污染物与大气中原有成分，或几种一次污染物之间，发生了一系列的化学变化或光化学反应，形成与原污染物性质不同的新污染物，则形成了新污染物称为二次污染物能源危机、环境保护与新能源开发3.主要大气主要大气污污染物染物A.一次一次污污染物：能源危机、染物：能源危机、环环境保境保护护与新能源与新能源30C.主要污染物1）颗粒污染物：尘粒：75um 粉尘：10um75um；可吸入颗粒(飘尘)：10um 烟尘：1um 煤尘：75um危害：对人体健康的影响影响日照时间和地面的能见度，改变局部地区的小气候条件能源危机、环境保护与新能源开发C.主要主要污污染物染物1）颗颗粒粒污污染物：危害：能源危机、染物：危害：能源危机、环环境保境保护护与新能与新能31三、大气污染综合防治三、大气污染综合防治1.提高能源效率和节能2.洁净煤技术3.开发清洁能源和可再生能源4.控制酸雨和二氧化硫污染5.机动车污染的控制6.工业污染控制能源危机、环境保护与新能源开发三、大气三、大气污污染染综综合防治合防治1.提高能源效率和提高能源效率和节节能能源危机、能能源危机、环环境保境保护护32l燃煤电厂l工业锅炉l钢铁工业l建材工业*提高能源效率和节能-是解决大气污染防治的核心问题。能源危机、环境保护与新能源开发*提高能源效率和提高能源效率和节节能能源危机、能能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发333、土壤污染土壤污染对环境和人类造成的影响与危害在于它可导致土壤的组成、结构和功能发生变化，进而影响植物的正常生长发育，造成有害物质在植物体内累积，并可通过食物链进入人体，以致危害人体健康。能源危机、环境保护与新能源开发3、土壤、土壤污污染土壤染土壤污污染染对环对环境和人境和人类类造成的影响与危害在于它可造成的影响与危害在于它可导导34土壤污染的类型n水体污染型：污灌引起重金属和油类污染n大气污染型：如酸雨造成的土壤酸化n农业污染型：化肥、农药、地膜n固体废物污染型：工业废物堆场和城市垃圾场，被雨水淋滤后，污染物渗入土壤造成污染能源危机、环境保护与新能源开发土壤土壤污污染的染的类类型水体型水体污污染型：染型：污污灌引起重金属和油灌引起重金属和油类污类污染能源危机、染能源危机、35固体废弃物及化学品污染固体废物是指在社会的生产、流通、消费等一系列活动中产生的，在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的固体、半固体废弃物质。不能排入水体的液态废物和不能排入大气的置于容器中的气态废物，由于多具有较大的危害性，一般也归入固体废物管理系统。能源危机、环境保护与新能源开发固体固体废废弃物及化学品弃物及化学品污污染固体染固体废废物是指在社会的生物是指在社会的生产产、流通、消、流通、消费费36 固体废物对环境的危害固体废物对环境的危害1.侵占土地，造成资源浪费侵占土地，造成资源浪费:2.污染土壤污染土壤 ：3.污染水体污染水体 4.污染大气污染大气 5.影响环境卫生影响环境卫生能源危机、环境保护与新能源开发固体固体废废物物对环对环境的危害能源危机、境的危害能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发37 四、固体废物的综合防治和管理1.综合防治的原则综合防治的原则:q无害化无害化q减量化减量化q资源化资源化2.废物综合管理模式废物综合管理模式能源危机、环境保护与新能源开发四、固体四、固体废废物的物的综综合防治和管理能源危机、合防治和管理能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发38能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发39植被破坏植被是生态系统的基础，为动物或微生物提供了特殊的栖息环境，为人类提供食物和多种有用物质材料。植被还是气候和无机环境条件的调节者，无机和有机营养的调节和储存者，空气和水源的净化者。生态破坏能源危机、环境保护与新能源开发植被破坏植被是生植被破坏植被是生态态系系统统的基的基础础，为动为动物或微生物提供了特殊的栖物或微生物提供了特殊的栖40森林生态功能衰退n森林覆盖率有所增加，天然林、成熟林蓄积量持续下降n人工林面积扩大，单位面积蓄积量下降n林业用地利用率不高，林地资源流失严重能源危机、环境保护与新能源开发森林生森林生态态功能衰退森林覆盖率有所增加，天然林、成熟林蓄功能衰退森林覆盖率有所增加，天然林、成熟林蓄积积量持量持续续41我国我国5000年前的生态格局年前的生态格局在没有人类活动之前，森林和草原覆盖着大地，荒山不存在，沙漠面积很小。能源危机、环境保护与新能源开发我国我国5000年前的生年前的生态态格局在没有人格局在没有人类类活活动动之前，森林和草原覆盖之前，森林和草原覆盖42二十世纪中国的生态格局n在人类的破坏下，陆地上的绿色大幅度减少，荒山和沙漠迅速增加。能源危机、环境保护与新能源开发二十世二十世纪纪中国的生中国的生态态格局在人格局在人类类的破坏下，的破坏下，陆陆地上的地上的绿绿色大幅度减少色大幅度减少43草场破坏 生态破坏能源危机、环境保护与新能源开发草草场场破坏破坏生生态态破坏能源危机、破坏能源危机、环环境保境保护护与新能源与新能源44草地资源退化草地资源退化n草地面积逐年减少n草地生物量下降，优良草种减少n草原鼠害严重能源危机、环境保护与新能源开发草地草地资资源退化草地面源退化草地面积积逐年减少能源危机、逐年减少能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发45草原退化原因分析n过度放牧n重用轻养n乱开滥垦n虫害鼠害n挖发菜和虫草能源危机、环境保护与新能源开发草原退化原因分析草原退化原因分析过过度放牧能源危机、度放牧能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发46水土流失 在自然力的作用下，形成1cm厚的土壤需要100-400年的时间。生态破坏能源危机、环境保护与新能源开发水土流失水土流失在自然力的作用下，形成在自然力的作用下，形成1cm厚的厚的47水土流失n我国是世界上水土流失最严重的国家之一，据统计，水土流失面积已从解放初期的150万平方公里增加到90年代的万平方公里，占国土面积的18.6%。n黄河中游的黄土高原是我国水土流失最严重的地区n长江流域的水土流失面积已从1957年的万平方公里增加到90年代的万平方公里，30余年水土流失面积增长了56.6%能源危机、环境保护与新能源开发水土流失我国是世界上水土流失最水土流失我国是世界上水土流失最严严重的国家之一，据重的国家之一，据统计统计，水土流，水土流48水土流失的危害n侵蚀表土，养分流失n淤积水库n危害航道n造成贫困能源危机、环境保护与新能源开发水土流失的危害侵水土流失的危害侵蚀蚀表土，养分流失能源危机、表土，养分流失能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开49水土流失水土流失能源危机、环境保护与新能源开发水土流失能源危机、水土流失能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发50黄色的长江黄色的长江能源危机、环境保护与新能源开发黄色的黄色的长长江能源危机、江能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发51荒漠化荒漠化是包括气候变异和人类活动在内的种种因素所造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。生态破坏能源危机、环境保护与新能源开发荒漠化荒漠化是包括气候荒漠化荒漠化是包括气候变变异和人异和人类类活活动动在内的种种因素所造成的在内的种种因素所造成的52荒漠化：土地的癌症n土地荒漠化：是土地退化的表现，它使土地生物和经济生产潜力减少，甚至基本丧失。n我国荒漠化土地占国土面积27%，并以每年2460km2（相当于一个中等县）的速度扩展n北方六七十年代风沙灾害由以前的100年一次，发展到每两年一次，进入90年代已发展为一年一次n沙漠距北京边界仅18公里能源危机、环境保护与新能源开发荒漠化：土地的癌症土地荒漠化：是土地退化的表荒漠化：土地的癌症土地荒漠化：是土地退化的表现现，它使土地生物，它使土地生物53荒漠化荒漠化能源危机、环境保护与新能源开发荒漠化能源危机、荒漠化能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发54过度放牧过度放牧占占29.4%土地的过分使用土地的过分使用占占23.3%水资源利用水资源利用不当占不当占8.6%沙丘移动沙丘移动占占5.5%森林过度采伐森林过度采伐占占32.4%中国沙漠化原因分类图城市、工矿城市、工矿建设占建设占0.8%能源危机、环境保护与新能源开发过过度放牧占度放牧占29.4%土地的土地的过过分使用占分使用占23.3%水水资资源利用不当源利用不当55生物多样性的减少 生态破坏能源危机、环境保护与新能源开发生物多生物多样样性的减少性的减少生生态态破坏能源危机、破坏能源危机、环环境保境保护护56物种濒危类型n灭绝种：野外50年以上未被发现的物种n濒危种：野外50年内未被发现，面临灭绝的物种n渐危种：致危因素仍存在，种群数量急剧下降，很快沦为濒危种n稀有种：总数较少，但有补救措施，使种群开始恢复n未定种：资料不充分，无法确定属于上述种类的哪一种能源危机、环境保护与新能源开发物种物种濒濒危危类类型型灭绝灭绝种：野外种：野外50年以上未被年以上未被发现发现的物种能源危机、的物种能源危机、环环57生物多样性丧失的速度自然丧失n地球上有生命以来，物种灭绝不断发生，现存的生物也许只代表曾经存在过的生物总数的千分之几n脊椎动物的平均生存期为500万年，其灭绝速率为每100年90种；高等植物每27年灭绝1种，即每100年约种n灭绝是生物进化的必然，一些生物灭绝，另一些生物出现能源危机、环境保护与新能源开发生物多生物多样样性性丧丧失的速度失的速度自然自然丧丧失地失地58生物多样性丧失的速度人类活动引起的丧失n自1600年以来，地球上有记录的动、植物种灭绝数目为：大陆动物124种，植物380种；海岛动物367种，植物219种n本世纪以来，物种灭绝速度是正常的1000倍以上n估计，现在每天有372种生物灭绝；今后的2030年内，物种总量的1/4将要濒临灭绝能源危机、环境保护与新能源开发生物多生物多样样性性丧丧失的速度失的速度人人类类活活动动引起的引起的丧丧失自失自16059能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发60能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发61能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发62能源危机、环境保护与新能源开发能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发63人口膨胀造成污染与自然资源消耗加速人口膨胀造成污染与自然资源消耗加速生物资源的过度开发掠夺生物资源的过度开发掠夺工业化和城市化的发展使栖息地改变，生工业化和城市化的发展使栖息地改变，生存境破碎化存境破碎化湿地丧失湿地丧失保护区不足保护区不足人为因素造成生物多样性灭绝的原因（1）能源危机、环境保护与新能源开发人口膨人口膨胀胀造成造成污污染与自然染与自然资资源消耗加速人源消耗加速人为为因素造成生物多因素造成生物多样样性性灭绝灭绝64森林是生物的家园森林是生物的家园能源危机、环境保护与新能源开发森林是生物的家园能源危机、森林是生物的家园能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发65家家园园被被毁毁环境的破坏是造成生物多样性破坏的最主要原因能源危机、环境保护与新能源开发家园被家园被毁毁环环境的破坏是造成生物多境的破坏是造成生物多样样性破坏的最主要原因能源危机、性破坏的最主要原因能源危机、66气候变化气候变化栖息地受污染栖息地受污染现代单一的种植方式现代单一的种植方式减少了遗传多样性减少了遗传多样性法制不严法制不严错误的政策导向错误的政策导向物种入侵物种入侵人为因素造成人为因素造成生物多样性灭生物多样性灭绝的原因（绝的原因（2）能源危机、环境保护与新能源开发气候气候变变化人化人为为因素造成生物多因素造成生物多样样性性灭绝灭绝的原因（的原因（2）能源危机、）能源危机、环环境境67中国的外来有害植物中国的外来有害植物紫茎泽兰水葫芦水花生豚草大米草微甘菊能源危机、环境保护与新能源开发中国的外来有害植物紫茎中国的外来有害植物紫茎泽兰泽兰能源危机、能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发68保护环境保护环境 人人有责人人有责加大宣传力度加强行政管理严格法律法规加快科技发展能源危机、环境保护与新能源开发保保护环护环境境人人有人人有责责加大宣加大宣传传力度能源危机、力度能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开69新能源的开发利用新能源的开发利用 1 1、新能源的概念、新能源的概念新能源是相对于传统能源而言的。传统能源又称为矿物能源或化石能源，主要包括煤炭、石油、天然气及其衍生燃料。其实，人类最早利用的能源就是现在称之为新能源的太阳能、风能、水能等，只不过当时的应用手段简单、效率低下。自从工业革命以来的约200年间，人类过量开采、使用矿物能源，导致能源资源日见匮乏，而人类赖以生存的环境却污染日益严重。为了人类的未来，国际社会提出了可持续发展的观念，可持续发展观体现在能源领域，就是要开发以可再生（或永不枯竭）、低污染（或零污染）为特征的新能源。能源危机、环境保护与新能源开发新能源的开新能源的开发发利用利用1、新能源的概念能源危机、新能源的概念能源危机、环环境保境保护护与新能源与新能源70 20052005年年2 2月全国人大颁布了月全国人大颁布了可再生能源法可再生能源法，为可再，为可再生能源的开发利用提供了基生能源的开发利用提供了基本的法律保障。本的法律保障。能源危机、环境保护与新能源开发2005年年2月全国人大月全国人大颁颁布了可再生能源法，布了可再生能源法，为为可再生可再生712、新能源分类、新能源分类 新能源的种类繁多，常见的有以下一些种类：新能源的种类繁多，常见的有以下一些种类：1 1）太阳能）太阳能 来自太阳光线照射的能量来自太阳光线照射的能量2 2）风能）风能 风吹的速度所具有的能量（动能）风吹的速度所具有的能量（动能）3 3）生物质能）生物质能 太阳能（太阳辐射）通过光合作用转太阳能（太阳辐射）通过光合作用转化为以生物质形态储存的能量化为以生物质形态储存的能量4）水能）水能水流的速度所具有的能量（动能）和水位水流的速度所具有的能量（动能）和水位的高度差所具有的能量（势能）的高度差所具有的能量（势能）5）地热能）地热能来自地下的热能来自地下的热能6）海洋能）海洋能以浩瀚的海洋为载体的能量形式以浩瀚的海洋为载体的能量形式能源危机、环境保护与新能源开发2、新能源分、新能源分类类新能源的种新能源的种类类繁多，常繁多，常见见的有以下一些种的有以下一些种类类：72太阳能太阳能根据太阳能的转换方式，太阳能又分为光利用、根据太阳能的转换方式，太阳能又分为光利用、光热利用和光电利用。光热利用和光电利用。将太阳能通过采光传输照明的方式直接加以将太阳能通过采光传输照明的方式直接加以利用。利用。将太阳能转换为热介质如热水、热风等形式加以将太阳能转换为热介质如热水、热风等形式加以利用，称为光热利用。常见的有房屋采暖、热水利用，称为光热利用。常见的有房屋采暖、热水供应等方式。供应等方式。将太阳能直接转换为电能加以利用，则称为光电将太阳能直接转换为电能加以利用，则称为光电利用（相关领域称之为光伏发电）。常见的有太利用（相关领域称之为光伏发电）。常见的有太阳能电池、太阳能汽车等方式。阳能电池、太阳能汽车等方式。能源危机、环境保护与新能源开发太阳能根据太阳能的太阳能根据太阳能的转换转换方式，太阳能又分方式，太阳能又分为为光利用、光光利用、光热热利用和光利用和光73风能风能 风能的利用方式可以是直接利用其风能的利用方式可以是直接利用其机械能，即以风帆、风车等机械带机械能，即以风帆、风车等机械带动其它机械作功，也可以通过风力动其它机械作功，也可以通过风力机驱动发电机发电。机驱动发电机发电。能源危机、环境保护与新能源开发风风能能风风能的利用方式可以是直接利用其机械能，即以能的利用方式可以是直接利用其机械能，即以风风帆、帆、风风74生物质能生物质能 生物质能包括农、林、牧业及水生作生物质能包括农、林、牧业及水生作物资源等含有的能量。作为能源资源物资源等含有的能量。作为能源资源利用的生物质一般包括农作物秸杆和利用的生物质一般包括农作物秸杆和皮壳、林产品下脚料、薪柴及水生作皮壳、林产品下脚料、薪柴及水生作物等等。生物质能的利用有直接燃烧、物等等。生物质能的利用有直接燃烧、气化（热化学反应）、液化（热化学气化（热化学反应）、液化（热化学或生物化学反应）、沼气（生物化学或生物化学反应）、沼气（生物化学反应）等形式。反应）等形式。能源危机、环境保护与新能源开发生物生物质质能能生物生物质质能包括能包括农农、林、牧、林、牧业业及水生作物及水生作物资资源等含有的源等含有的75水能水能 水能的利用方式可以是直接利用其水能的利用方式可以是直接利用其机械能，即以水车、水磨等机械带机械能，即以水车、水磨等机械带动其它机械作功，也可以通过水轮动其它机械作功，也可以通过水轮机驱动发电机发电。机驱动发电机发电。能源危机、环境保护与新能源开发水能水能水能的利用方式可以是直接利用其机械能，即以水水能的利用方式可以是直接利用其机械能，即以水车车、水、水76 地热能存在的形式有蒸汽型、热水型、地热能存在的形式有蒸汽型、热水型、地压型、热岩型、岩浆型等。地压型、热岩型、岩浆型等。海洋能包括潮汐、波浪、洋流、温度海洋能包括潮汐、波浪、洋流、温度差、盐度差等多种形式。差、盐度差等多种形式。除此以外，核聚变能也是人类很有希除此以外，核聚变能也是人类很有希望较快实现高效、规模化、低污染利望较快实现高效、规模化、低污染利用的一种新能源。用的一种新能源。能源危机、环境保护与新能源开发地地热热能存在的形式有蒸汽型、能存在的形式有蒸汽型、热热水型、地水型、地压压型、型、热热岩型、岩岩型、岩浆浆773 3、新能源的使用特点、新能源的使用特点 与传统能源相比，新能源具有以下与传统能源相比，新能源具有以下显著特点：显著特点：1 1）可再生（或永不枯竭）可再生（或永不枯竭）2 2）低污染（或零污染）低污染（或零污染）3 3）使用性能（或工艺性能）较差）使用性能（或工艺性能）较差 能源危机、环境保护与新能源开发3、新能源的使用特点、新能源的使用特点与与传统传统能源相比，新能源具有以下能源相比，新能源具有以下显显78可再生可再生以生物质能为例，我国是个农业大以生物质能为例，我国是个农业大国，按一般粮食作物的草谷比国，按一般粮食作物的草谷比1-1-2:12:1计算，仅粮食生产过程中我国计算，仅粮食生产过程中我国每年就可获得约每年就可获得约7 7亿吨秸杆，可折亿吨秸杆，可折合为约合为约3 3亿吨标准煤；亿吨标准煤；再以太阳能为例，相对于地球的寿再以太阳能为例，相对于地球的寿命，来自太阳的光能可以说是取之命，来自太阳的光能可以说是取之不尽、用之不竭的能源。不尽、用之不竭的能源。能源危机、环境保护与新能源开发可再生以生物可再生以生物质质能能为为例，我国是个例，我国是个农业农业大国，按一般粮食作物的草谷大国，按一般粮食作物的草谷79低污染低污染 以生物质能为例，由于其组成特性，其重要以生物质能为例，由于其组成特性，其重要组分组分C C（碳）与环境形成一种循环链，在利（碳）与环境形成一种循环链，在利用生物质能的过程中不会对环境产生用生物质能的过程中不会对环境产生COCO2 2（主要的温室气体）的净排放；太阳能和（主要的温室气体）的净排放；太阳能和风能的利用过程中，也几乎不会向环境排风能的利用过程中，也几乎不会向环境排放污染物；即使是核聚变能，在其利用过放污染物；即使是核聚变能，在其利用过程中可能产生的综合污染效应远远小于任程中可能产生的综合污染效应远远小于任何一种传统能源。何一种传统能源。能源危机、环境保护与新能源开发低低污污染染以生物以生物质质能能为为例，由于其例，由于其组组成特性，其重要成特性，其重要组组分分C（碳（碳80使用性能使用性能 以生物质能为例，虽然生物质的挥发份含量以生物质能为例，虽然生物质的挥发份含量较高，易于着火燃烧，但是，其体积疏松、较高，易于着火燃烧，但是，其体积疏松、能量密度低，难以直接作为商品能源；再能量密度低，难以直接作为商品能源；再以太阳能为例，虽然辐射到地球表面的太以太阳能为例，虽然辐射到地球表面的太阳能总量极大，但是，由于其品位不高，阳能总量极大，但是，由于其品位不高，即其绝对温度较低、单位面积的辐射能较即其绝对温度较低、单位面积的辐射能较小，因此，难以进行高效、规模化利用。小，因此，难以进行高效、规模化利用。能源危机、环境保护与新能源开发使用性能使用性能以生物以生物质质能能为为例，例，虽虽然生物然生物质质的的挥发挥发份含量份含量较较高，高，81 长期以来，新能源资源的利用存在两方面长期以来，新能源资源的利用存在两方面的问题，一是可作为传统能源的补充或替的问题，一是可作为传统能源的补充或替代资源未能充分加以利用，二是使用过程代资源未能充分加以利用，二是使用过程中能量利用率低下。因此，积极开发实用中能量利用率低下。因此，积极开发实用高效的新能源能量转换、利用技术，合理高效的新能源能量转换、利用技术，合理利用新能源，是推行节能减排、改善能源利用新能源，是推行节能减排、改善能源结构、促进社会经济发展的一个重要途径。结构、促进社会经济发展的一个重要途径。能源危机、环境保护与新能源开发长长期以来，新能源期以来，新能源资资源的利用存在两方面的源的利用存在两方面的问题问题，一是可作，一是可作为为82太阳能发电的主要优点太阳能发电的主要优点(1)太阳能取之不尽，用之不竭，地球表面接受的太阳辐射能，足够满足目前全球能源需求的1万倍。只要在全球4的沙漠上安装太阳能光伏系统，所发电力就可以满足全球的需要。太阳能发电安全可靠，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击。(2)太阳能随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路的损失。(3)太阳能不用燃料，运行成本很低。(4)太阳能发电没有运动部件，不易损坏，维护简单，特别适合于无人值守情况下使用。(5)太阳能发电不产生任何废弃物，没有污染、噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源。(6)太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，而且可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳电池方阵容量，避免了浪费。能源危机、环境保护与新能源开发太阳能太阳能发电发电的主要的主要优优点能源危机、点能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发83太阳能发电的主要缺点太阳能发电的主要缺点(1)能量密度较低 标准条件下，地面上接收到的太阳辐射强度为1000Wm2，大规模使用时，需要占用较大面积。(2)地面应用时有间歇性和随机性 获得的能量受到四季、昼夜、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等气象条件的影响，在晚上或阴雨天就不能或很少发电。(3)目前价格仍较贵，为常规发电的515倍，初始投资高能源危机、环境保护与新能源开发太阳能太阳能发电发电的主要缺点的主要缺点(1)能量密度能量密度较较低低标标准条件下，地准条件下，地84 1976年，太阳电池发电成本下降到1956年时的120，19881998年间，又由15美元(kW.h)下降到美元(kW.h)。目前，中国太阳能光伏电池生产成本已大幅下降，从2000年的40元w，降到2003年的33元w，2004年已经降到27元w。能源危机、环境保护与新能源开发1976年，太阳年，太阳电电池池发电发电成本下降到成本下降到1956年年时时的的128520062006年风电机组累计安装容量年风电机组累计安装容量前十名国家（截至前十名国家（截至20062006年年1212月）月）能源危机、环境保护与新能源开发2006年年风电风电机机组组累累计计安装容量安装容量前十名国家（截至前十名国家（截至2006年年186 荷兰政府对风力发电的支持政策补荷兰政府对风力发电的支持政策补贴为主。一般风力发电开发商可以贴为主。一般风力发电开发商可以得到得到35%35%40%40%的投资补贴。并且制的投资补贴。并且制定了较高的上网电价。风力发电前定了较高的上网电价。风力发电前1010年上网电价为年上网电价为9 9美分美分/度，第度，第1111年年起，降为起，降为7 7美分美分/度。度。能源危机、环境保护与新能源开发荷荷兰兰政府政府对风对风力力发电发电的支持政策的支持政策补贴为补贴为主。一般主。一般风风力力发电发电开开发发87生物质能属于环境友好的清洁能源，是物质与能量的循环利用。生物质能开发的一个很重要的出发点就是减少温室气体CO2释放量。采用高效合理的利用方式，CO2减排率能够达到90%左右。生物质能替代化石能还能够减少SO2等污染物质排放。此外，生物质能的利用对生物多样性、水土流失、土壤肥力变化和水污染等生态环境问题都有重要影响，将对环境的改善做出巨大贡献。另一方面，生物质能的开发利用也可能对环境产生不利影响。目前，粮食等农业用水占全世界淡水使用量的86%。水资源短缺已经日渐成为全世界各国发展的制约因素，工、农业及城市居民用水之间的竞争越来越激烈，若要采用生物质能完全取代化石能源，必将耗费大量的水资源来种植生物质原料，从而加剧水资源枯竭的进程。此外，为获取生物质原料而大面积采伐森林，将对生态系统的稳定性带来巨大破坏，降低其生态服务功能，并可能引起环境问题；同时，不合理地大面积种植用于提取生物质能的单一物种，也将降低生物多样性。能源危机、环境保护与新能源开发生物生物质质能属于能属于环环境友好的清境友好的清洁洁能源，是物能源，是物质质与能量的循与能量的循环环利用。生物利用。生物88三峡水电站三峡水电站能源危机、环境保护与新能源开发三峡水三峡水电电站能源危机、站能源危机、环环境保境保护护与新能源开与新能源开发发89 三峡水电站，又称三峡工程、三峡大坝。位于中国重庆市三峡水电站，又称三峡工程、三峡大坝。位于中国重庆市市区到湖北省宜昌市之间的长江干流上。大坝位于宜昌市市区到湖北省宜昌市之间的长江干流上。大坝位于宜昌市上游不远处的三斗坪，并和下游的葛洲坝水电站构成梯级上游不远处的三斗坪，并和下游的葛洲坝水电站构成梯级电站。它是世界上规模最大的水电站，也是中国有史以来电站。它是世界上规模最大的水电站，也是中国有史以来建设最大型的工程项目。而由它所引发的移民搬迁、环境建设最大型的工程项目。而由它所引发的移民搬迁、环境等诸多问题，使它从开始筹建的那一刻起，便始终与巨大等诸多问题，使它从开始筹建的那一刻起，便始终与巨大的争议相伴。三峡水电站的功能有十多种的争议相伴。三峡水电站的功能有十多种,包括航运、发包括航运、发电、种植等等。三峡水电站电、种植等等。三峡水电站19921992年获得中国全国人民代表年获得中国全国人民代表大会批准建设，大会批准建设，19941994年正式动工兴建，年正式动工兴建，20032003年开始蓄水发年开始蓄水发电，于电，于20092009年全部完工。年全部完工。水电站大坝高程水电站大坝高程185185米，蓄水高程米，蓄水高程175175米，水库长米，水库长600600余公余公里，安装里，安装3232台单机容量为台单机容量为7070万千瓦的水电机组，另外还有万千瓦的水电机组，另外还有2 2台台5 5万千瓦的电源机组，总装机容量万千瓦的电源机组，总装机容量22502250万千瓦建成后将万千瓦建成后将成为全世界最大的水力发电站。成为全世界最大的水力发电站。能源危机、环境保护与新能源开发三峡水三峡水电电站，又称三峡工程、三峡大站，又称三峡工程、三峡大坝坝。位于中国重。位于中国重庆庆市市90 如果将三峡水电站替代燃煤电厂，相当于8座260万千瓦的火电站，每年可减少燃煤5800万吨，少排放二氧化碳约1亿吨，二氧化硫230万吨，一氧化碳约1万吨，氮氧化合物约40万吨以及大量的工业废物，这对减轻我国和周边国家及地区的环境污染和酸雨等危害有巨大的作用。能源危机、环境保护与新能源开发如果将三峡水如果将三峡水电电站替代燃煤站替代燃煤电电厂，相当于厂，相当于8座座260万千瓦的万千瓦的91 开发水电可以有效改善我国能源结构。我开发水电可以有效改善我国能源结构。我国水能资源理论蕴藏量近国水能资源理论蕴藏量近7 7亿千瓦，占我国亿千瓦，占我国常规能源资源量的常规能源资源量的4040，是仅次于煤炭资，是仅次于煤炭资源的第二大能源资源，是世界上水能资源源的第二大能源资源，是世界上水能资源总量最多的国家。根据目前的勘测设计水总量最多的国家。根据目前的勘测设计水平，我国水电有万亿千瓦时的技术可开发平，我国水电有万亿千瓦时的技术可开发量。如果开发充分，至少每年可以提供相量。如果开发充分，至少每年可以提供相当于当于1010亿到亿到1313亿吨原煤的能源。由此可见，亿吨原煤的能源。由此可见，开发水电可以有效改善我国能源结构，利开发水电可以有效改善我国能源结构，利用好丰富的水能资源是我国能源政策的必用好丰富的水能资源是我国能源政策的必然选择。然选择。能源危机、环境保护与新能源开发开开发发水水电电可以有效改善我国能源可以有效改善我国能源结结构。我国水能构。我国水能资资源理源理论蕴论蕴92全国农村沼气用户超过全国农村沼气用户超过30003000万户万户年增收节支年增收节支150150亿亿目前，全国农村户用沼气已达3050万户，各类农业废弃物处理沼气工程395万处。据测算：3050万户用沼气和养殖场沼气工程年生产沼气约122亿立方米，生产沼肥（沼渣、沼液）约亿吨，使用沼气相当于替代1850万吨标准煤，减少排放二氧化碳4500多万吨，替代薪材相当于亿亩林地的年蓄积量，每年可为农户直接增收节支150亿元。2003至2009年，中央累计投入资金190亿元，支持建设户用沼气1406万户、养殖小区和联户沼气工程万处、大中型养殖场沼气工程1776处、乡村沼气服务网点万个。沼气建设有效拉动了农村内需，2008年底和2009年初中央新增农村沼气投资80亿元，带动地方和群众（企业）自筹175亿元，安排户用沼气约360万户、大中型沼气工程1600多处、沼气服务网点6万处。项目建成后年产沼气17亿立方米，相当于节约321万吨标准煤，可以实现减排二氧化碳729万吨。能源危机、环境保护与新能源开发全国全国农农村沼气用村沼气用户户超超过过3000万万户户年增收年增收节节支支150亿亿目前目前93中国需要大力发展可再生能源中国需要大力发展可再生能源(1)可持续发展的需要(2)调整能源结构的需要(3)保护环境的需要(4)开发西部的需要(5)农村用能、边远地区用电和生态建设的需要(6)提高能源供应安全的需要(7)开辟新的经济增长点的需要 能源危机、环境保护与新能源开发中国需要大力中国需要大力发发展可再生能源展可再生能源(1)可持可持续发续发展的需要展的需要能源危机能源危机94