就当前能源发展与环境问题的讨论与分析
摘要：随着能源的不断开发和人们环保意识的不断增强，能源和环境的关系越来越受到人们的关注。人们在考虑能源的效率、热值等因素的时候，也不得不考虑对环境的影响。于是，清洁高效的能源是现代生活中所急需的，本文将就当前环境和能源现状对能源发展与环境问题进行讨论与分析。
关键字：环境 能源 不可再生 可再生 发展
一、 环境现状
人类在征服自然的进程中，以空前的速度建立了现代的物质文明，同时也造成了对自然环境的破坏。过去人类为了生存所获得的适应性，正日益受到环境污染的挑战。环境质量不仅关系当代人的健康，还影响到子孙后代，必须予以关注。
据部门预测，“十二五”期间是我国全面建设小康社会的关键时期，工业化、城镇化将继续推进，到2015 年GDP 将增长37.52%，煤炭消费量将增长30%以上，汽车保有量将是10 年的2 倍。按目前污染控制力度，将新增二氧化硫、氮氧化物、工业烟粉尘、挥发性有机物的排放量分别达759万吨、400 万吨、103 万吨，占2010 年排放量的40%、22%、23%[1]。一方 面，随着除尘、脱硫事业的不断深入，脱硝事业的逐渐发展，减排空间日益缩减；同时，对细颗粒物贡献较大的挥发性有机物的控制仍处于起步阶段，现有污染控制力度难以满足人民群众对改善环境空气质量的迫切需求。因此，我国大气污染防治面临着严峻的挑战，改善严重的大气污染现状是系统性工程。国家对此提出“节能减排”和“可持续发展”的，就能源而言，我们对节能问题进行进一步的讨论与分析。
二、 节约能源
2.1能源现状
随着经济全球化，能源全球化的进程正在不断加速。
根据国际能源机构的预测，国际能源需求到2035年增长将超过30%，其中中国、印度和中东国家的能源需求增长将会超过60%。比较而言，经合组织国家的能源需求将会相对维持稳定，同时这些国家还将出现明显的能源需求转型过程，将会进一步摆脱对传统化石燃料甚至是核能的需求，转向天然气和其他可再生能源。该机构发布的最新国际能源展望报告分析称，虽然全球可再生能源的使用范围在不断扩大，但就目前而言，传统化石能源在能源市场的主导地位仍没有改变，其需求增长仍呈现出加速趋势。全球范围内对石油的补贴也在不断提高。数据显示，2011年世界各国用于传统化石能源的补贴高达5230亿美元，较2010年上涨30%，是对可再生能源补贴的6倍之多。[2]
当前，可再生能源的市场发展随着原油市场的价格波动呈现波动发展的态势。全球能源市场的互动趋于更加紧密，某一地区或市场的波动将会更迅速地传导至世界的其他地方，全球能源新格局正初露端倪。
中国经济建设快速发展，能源消耗总量持续攀升；作为经济发展的重要因素，传统能源存量有限，由于使用效率不高，浪费大，传统能源日渐紧缺；同时，传统能源使用过程中排放的温室气体对环境产生了破坏作用，人类需要改善能源使用效率、开发新兴替代能源等方式解决。
2.2不可再生能源对环境的影响
不可再生能源，泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源，叫“非可再生能源”。如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中，经过漫长的演化而形成的(故也称为“化石燃料”)，一旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生，因而属于“不可再生能源”。除此之外，不可再生能源还有，煤、石油、天然气、核能、油页岩。
1930 ～2050 期间的石油消耗[3]
上图是1930~2050年间的石油消耗。石油开发对水资源的污染最为严重。水是生命之源，水的污染会直接造成农作物的污染和土壤污染。而农作物的污染又会使有毒物质在人、家禽、家畜体内富集。同时促使水资源短缺。目前在开发强度大的人口密集区域已经出现了地下水超采现象。在石油的开发过程中，需要建成很多锅炉和加热炉，这些加热炉、锅炉每年都要消耗大量的天然气、原油、渣油。这些燃烧会产生大量的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体[4]。石油的开发会占用一定数量的更低，排放的废水、废气、固体废物会间接或直接进入土壤，引起土壤的肥力降低及沙漠化、盐碱化加剧，对土壤的生态系统产生一定的影响。对土壤的污染主要是落地原油、含有固体废物、钻井泥浆等。这些污染物含有大量的有机物、无机盐等，使土壤物理性能变差失去种植能力。
天然气的用途非常广泛，我们来分析各种典型用途下对环境的影响。
由于深埋于地壳中，天然气储集层的压力可能达到数十兆帕。从地质构造方面看，由
于经过漫长的地质年代和地壳运动，形成不同的沉积物特征和环境，积累成不同的地层，产生各种地质构造形态，因而天然气的储集具有纷繁复杂的形态和环境。目前，全世界以天然气为原料生产的产品已超过1.6亿吨，在化学工业中占有重要地位。一次产品有氨、甲醇、合成油、氢气、乙炔、氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、炭黑、氢氰酸、二硫化碳、硝基甲烷及单细胞蛋白等十几种；由氨、甲醇、乙炔和其他一次产品又可衍生出大量二次及三次产品。其中，全世界84%的氨和90%的甲醇都是以天然气为原料生产的，生产化肥消耗的天然气约占天然气化工利用的94%。天然气作为燃料，其特点是热值高，使用方便，控制简单，便于输送，在许多情况下燃烧热效率高，燃烧产物不污染环境等。因此被视作清洁能源。煤炭和石油在燃烧过程中向大气中排放出大量高浓度的污染物，而天然气的污染物排放量仅为煤和石油的十分之几甚至千分之几，含硫低，且仅有NOX和SOX和颗粒物等少数污染物。见表1[5].因此天然气被用于多个领域，并且逐步取代煤、石油等能源燃料。
表1
尽管如此，不可再生能源并非取之不尽用之不竭的，我们仍需要开发利用更多环保的可再生能源来维持我们的生活和能源系统的正常发展。
2.3可再生能源对环境的影响
可再生能源（英语：Renewable Energy）为来自大自然的能源，例如 太阳能、风力、潮汐能、地热能等，是取之不尽，用之不竭的能源，是相对于会穷尽的不可再生能源的一种能源。
单单是太阳光就可以满足全世界2850倍的能源需求。风能可满足全世界200倍的能源需求，水力可以满足全世界3倍的能源，生物质能可以满足全世界20倍的能源，地热能可满足全世界5倍的能源需求。[6]
截至2011年年底，全球可再生能源发电排名前十位的国家分别是中国、美国、巴西、加拿大、俄罗斯、印度、德国、挪威、日本、西班牙。
可再生能源在全球范围内获得广泛认同和快速发展，这是不争的事实。鉴于保障能源安全和调整国内能源消费结构的考量，中国正大力发展可再生能源，是目前世界上发展最快的国家之一。
空气中随着温度高低，气流会移动，即为“风”， 风力发电机利用风能可以转变成机械能，再将机械能转成电能，现代的风力发电机一开始系由丹麦研究进入商业运行，起始于1970年代后期的石油危机，丹麦意识到自己国家缺乏自产能源，高度仰仗进口能源将危害国家中长期发展，所以在此危机意识下，大力推动风力发电[17]。
太阳能一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。
自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。
太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。主动式太阳能技术，包括利用太阳能光伏板和太阳能集热器储存能量。被动式太阳能技术，包括导向建筑物在阳光下，选择材料具有良好的热质量或光分散性能和设计自然空气流通的空间。太阳能发电一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能，化石燃料可以称为远古的太阳能。
中国作为全球的能源消耗大国，目标是在2020年前减少40%到45%的碳排放量，中国除了水能的可开发装机容量和年发电量均居世界首位之外，太阳能、风能和生物质能等各种可再生能源资源也都非常丰富。根据中国中长期能源规划，2020年之前，中国基本上可以依赖常规能源满足国民经济发展和人民生活水平提高的能源需要，到2020年全国可再生能源利用总量将相当于6亿吨标准煤，对中国能源结构调整，减少温室气体排放，保护生态环境将发挥更大作用。
三、纵观能源和环境的发展关系
从人类开始开发能源，在没意识到环境的情况下将开发不可再生能源引以为豪。在不断的探索和持续的认识之下，开始意识到环境的恶化和能源的利用是息息相关的。而今，能源和环境的问题也是大家讨论的热门话题，对不可再生能源的和节约，对可再生能源的开发和利用，都是对人类生活和环境的尊重和保护。在人类的重视下，终将实现可持续发展，我们生存的环境也将会越来越好。
[1]《浅谈龙源技术股票分析》，胡亚妮，《商》，2013年11期。
[2] 《2013年国际能源新格局发展现状分析》，中国行业研究网http://www.chinairn.com/news/20130223/114240903.html，2013.2.23.
[3]《世界能源现状和未来》，樊东黎，《金属热处理》，2011年10期。
[4]《浅谈石油开发对环境影响的问题及对策》，吴长芝，《科技致富向导》，2011年26期。
[5]《天然气利用对环境影响的探讨》，王续瑛，《科技致富向导》，2012年14期。
[6]维基百科，
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%AF%E5%86%8D%E7%94%9F%E8%83%BD%E6%BA%90。
