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地球资源还能维持多少年

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时间:2024-08-17 13:47:33
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热心网友:几百年

热心网友:地球资源虽然很多,但由于人类的破坏迟早会用光

热心网友:1000

热心网友:大可放心,资源损耗是严重,但会有新能源的 统计数据表明,目前世界上75%的能源来自于矿物燃料的燃烧,而这些燃烧是人类最大的健康污染源,也是地球温室效应的罪魁祸首。火力发电、交通运输和各种加热过程都需要燃烧大量的煤炭、石油、柴油、汽油和木制品,在燃烧过程中,这些矿物燃料会排放大量的有害气体颗粒,导致人类呼吸系统障碍和癌症。从全球角度来看,目前全球面临的最严重的环境问题之一,就是温室气体在大气当中的含量持续增加,这是导致全球气候变化的最重要的原因。联合国希望世界各国花大力气进行可再生能源,包括太阳能、风能、地热能源、生物能源和水利资源的开发和应用,同时加大对现有矿物能源进行技术更新和改造,以减少有害气体的排放。 科学家研究发现,在地表面几千米处存在着温度逾千度的灼热岩石层,可以设想,火山爆发喷发出的火红岩浆就源于此。科学家称这种热能为岩石地热资源。如果能把灼热岩石中的热能取出变成电能,石头也能发电。在此之前,科学家曾发明了利用水文地热资源进行发电的方法,即把地下蒸汽或温泉的能量转化为电能,这种电能已占总发电量的0.3%。如何把地下岩石中的热能取出来发电,是许多能源专家长期以来的梦想。 英荷“罗雅·达奇舍”石油公司正计划把这一梦想变成现实。不久前,该公司在萨尔瓦多组建了一个地热财团,准备利用先进的工艺技术解决岩石地热资源利用问题。根据这家财团的岩石地热开发方案,工程技术人员将利用先进的勘探技术在萨尔瓦多寻找地下灼热的岩石,然后通过钻探技术建立水压注入系统。利用这个系统,地面冷水能够深入地下,并通过灼热岩石转化为热水或过热蒸汽返回地面,从而获取热能。在地面上再将热能转化为电能。按“罗雅·达奇舍”石油公司专家核算,他们能够建造功率为2000-5000千瓦的岩石地热发电站。 “罗雅·达奇舍”石油公司技术部经理达尔利说:“萨尔瓦多方案”是他们公司地热利用宏伟计划的一部分,公司计划在未来五年内投资5-10亿美元扩大岩石地热开采规模,让地下灼热的岩石在不远的将来成为人类主要能源之一。 太阳能 科学家预测,在10至15年内,地球上阳光充足地区将会出现大量太阳能热电厂,向世界各国提供洁净电能。 20世纪初,研究人员就开始在屋顶采用槽式聚光镜获取能源:先将黑色管子里的油加热到400摄氏度,当油流过热交换器时,将水蒸发成蒸汽,然后用蒸汽来推动涡轮发电机。随着时间的流逝,在研究人员不断努力下,太阳能发电技术获得巨大改进。目前,槽式太阳能发电的转换效率已经达到15%,也就是说1/6的入射光能可以转换成电能,而太阳能电池板的转换效率只能达到10%。80年代末,美国研究人员在加利福尼亚建成一座功率为354兆瓦的太阳能热电站,它相当于一座中型热电站。但是,槽式热电站的劣势是占地面积大,它需要一条长 150米 ,宽 6米 的槽,其发电成本是煤炭、石油或天然气的3倍。 槽式发电并非是太阳能发电的唯一途径,有工程技术人员采用了别的方案,如塔式发电。他们采用上百个单反射镜(定日镜)从东向西跟踪太阳,反射镜将太阳光束照射到塔顶的热交换器上,交换器把吸收到的热导入盐溶液,加热后的盐溶液被泵到塔底,产生推动涡轮机的蒸汽。利用盐溶液的方法虽说不错,但溶液对管道和容器会产生腐蚀作用,为此,科学家准备用空气替代盐溶液,用空气来传导热能。为解决空气导热性能差的缺陷,研究人员研制出一种“容积接收器”,其原理类似吸水海绵,可将空气加热至1200摄氏度。当热空气通过该接收系统时,系统吸掉空气中的大部分热量,并将加热后的空气直接鼓入涡轮机,推动涡轮机发电。该方案将来是否会取代槽式发电方案,目前还没有定论。从理论上说,塔式热电站的太阳能利用率可以达到25%。重要的是塔式热电站还存在一定的技术问题,而槽式发电在技术上已经成熟。 去年9月,西班牙政府通过一项新的法令,将原来每度电价从3欧分提高到15欧分。为此,西班牙计划于2004年建造一座欧洲最大的太阳能槽式热电站。为提高太阳能的利用率,研究人员将吸附管内的油换成水,这样既可以节省昂贵的油,还可以将水直接蒸发。但在用水代替油的技术试验成功之前,吸附管内仍以油作为热载体。从目前进展情况看,该技术有可能在5年内实现,届时太阳能的利用率有望提高到20%以上。除成本低于太阳能电池板外,太阳能热电站在太阳下山后仍能靠白天存储的热能来发电。存储热量需要储油罐或装载盐溶液的容器,这就要求有大的场地。将来肯定会有比上述热载体更好的介质,发现它们只是时间问题。总之,研究人员研究目标明确,近几十年内大型太阳能热电站将为人们提供若干个百分点的电能。 太阳能发电前景喜人,从目前看,太阳能发出的电每度为15欧分,尽管它的价格只是太阳能电池板发电的1/4,但它还是比用化石燃料发出的电要高,没有可靠的财政资助难以维持。专家们倒是持乐观态度,他们认为,10至15年后,太阳能热电站发出的电可以降至5至7欧分,可形成与传统发电展开竞争的态势。 来自二氧化碳的能源 前不久,日本德岛工业技术中心的纳卡米希·亚马萨基在美国新泽西州的一次化学工业会议上宣布,他找到了一种用二氧化碳在比较低的温度和压力下,生产出较重的碳氢化合物(例如有三个碳原子链的丙烷和有四个碳原子链的丁烷)的方法。由于汽油就是一类长链碳氢化合物,他的报告引起了很大轰动。 虽然亚马萨基的研究还需要进行严格鉴定,但如果他能用二氧化碳生产更重的有5~12个碳原子长链的碳氢化合物,就有可能用二氧化碳生产出汽油。以前,许多科学家试图用碳和氢混合生产碳氢化合物,但结果都不理想。因为这种实验要在很高的温度下进行,而且产量少得可怜。 现在,亚马萨基把温室气体二氧化碳作为碳原子源,把盐酸作为氢原子源来生产碳氢化合物。他将发电厂排出的二氧化碳气体引入反应罐,并在反应罐中进行加压和加热,温度约为 300摄氏度 ,压力达100个大气压。对生产碳氢化合物来说,这样的温度和压力是非常低的,然后将二氧化碳和盐酸混合,此时的加热加压条件还不能得到碳氢化合物,于是亚马萨基利用铁粉作催化剂。目前,他用这种技术已生产出相当多的甲烷、乙烷、丙烷和丁烷,这些碳氢化合物在冷却时以气态形式排出,如果能改进催化剂的性能,就有希望生产出像汽油这类碳链更长的碳氢化合物,成为非常有用的燃料。 但如果这种技术不能生产更有价值的长链碳氢化合物,例如在室温下呈液态的石油,它就不可能和现在的生物反应器相竞争,因为喜欢吃二氧化碳的细菌等微生物有一种特殊的才能,可使二氧化碳和氢产生碳氢化合物,能在生物反应器中产生甲烷。 宇宙能源 一位量子物理学家曾这样描述“零点能”:“在自然界,完全真空就是没有任何东西,但真空中实际上是充满着忽隐忽现的粒子,它们的状态变化十分迅速,以至于无法看到。即使是在绝对零度的情况下,真空也在向四面八方散发能量。”顾名思义,“零点能”就是物质在绝对温度为零度下在真空中产生的能量。 为什么在真空中会存在“零点能”呢?著名物理学家海森伯提出了“测不准原理”,他认为“不可能同时知道同一粒子的位置和动量”。科学家们说,即使在粒子不再有任何热运动的时候,它们仍会继续抖动,能量的情形也是如此。这就意味着即使是在真空中,能量还会继续存在,由于能量和质量是等效的,真空能量就会导致粒子一会儿存在、一会儿消失,能量也就被科学家称为“起伏”的状态中诞生。 从理论上讲,任何体积的真空都可能包含着无数的“起伏”,因而也就含有无数的能量。 早在1948年,荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔就曾设计出探测“零点能”的方法。 1998年,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室和奥斯汀高能物理研究所的科学家们,用原子显微镜测出了“零点能”。科学家们宣称,宇宙空间是广袤无垠而又高度真空的,真空“起伏”蕴含着巨大能量。 也许,在21世纪,科学家将会给人类带来惊喜,宇宙空间将成为人类新的“能源基地”。可以说,宇宙将成为人类的“新油田”,会有无数的“钻井平台”漂浮在宇宙中,“钻取”真空中取之不尽的“零点能”,为人类未来生存和可持续发展提供新动力。

热心网友:地球上的石油到底还能供人类用多久?虽然这个问题没有确切的答案,但谁都知道石油资源最终将枯竭。 近日,瑞典可持续发展部长莫娜·萨林称:到2020年,瑞典将摆脱对矿物燃料的依赖。这意味着,“到那时,再没有一户家庭需要依赖石油供暖,机动车司机也不再需要把汽油当作唯一选择”。 直面能源危机欧美加紧行动 2002年以来,国际油价持续上涨,到目前虽没有导致全球经济衰退,但对全球经济已开始产生重要影响。到2005年8月底,受美国墨西哥湾“卡特里娜”飓风影响,油价更是快速突破70美元/桶。专家认为,尽管油价攀升的原因很多,但开发替代能源已是当务之急。 石油到底能用多少年 有专家认为地球上的石油仅够三四十年,有专家则认为可使用一二百年。1998年6月7日,美国《洛杉矶时报》文章认为,今后10年左右,世界石油供应似乎是充足的。在今后20年左右的时间,全球石油产量可能开始持续下降。虽然市场力量和石油生产技术的改进可能使石油供应继续保持到21世纪,但是石油危机的到来可能比一般人的设想早得多。目前全球每天消耗石油量已达7100万桶,几乎每年增加2%。以每年这个增加数字计算,到2010年,全世界将消耗掉从经济到技术上都容易开采的全部石油的一半。 尽管地质勘探技术有了惊人的进步,但所探明的新的石油储量明显减少,因为现有石油消费量同新勘探到的石油量的比例是4∶1。 据美国石油业协会估计,地球上尚未开采的原油储藏量已不足两万亿桶,可供人类开采时间不超过95年。在2050年到来之前,世界经济的发展将越来越多地依赖煤炭。其后在2250到2500年之间,煤炭也将消耗殆尽,矿物燃料供应枯竭。面对即将到来的能源危机,全世界认识到必须采取开源节流的战略,即一方面节约能源,另一方面开发新能源。 节能就是拯救明天 目前世界一些工业化国家都在采取节能措施,联合热电(又称“同时发热发电”)就是比较热门的话题之一。普通发电厂的能源效率只有35%,而多达65%的能源都作为热白白浪费掉了。联合热电就要将这部分热用来发电或者为工业和家庭供热,因此可使能源利用率提高到85%以上,大大节约了初级能源。 “原煤气化发电”是领先于世界的清洁能源技术,世界第一套大型煤炭气化发电设施已于1994年在荷兰投入试运行。这套设施将原煤经气化和除硫后用来发电,可使效率达到43-50%,而且基本不污染环境。据专家们估计,原煤气化技术可作为火力发电厂的发展方向,目前的电厂到2030年几乎将全部改成煤炭气化发电,到那时可使同样数量的煤发的电量增加一倍。欧洲能源委员会已经决定设立专项基金用于这一新技术的推广。 欧美发展替代能源 伊朗核危机和由此引发的国际原油价格攀升,不久前的俄乌天然气之争,这些因素引发欧美发达国家有关“摆脱石油”的政治讨论浪潮。尤其是严重依赖于石油和天然气进口的欧洲,能源再次成为政治议事日程的重点。奥地利《新闻报》2月16日在头版发表文章,称欧美发达国家重新重视发展石油替代能源。 在很多欧洲国家,一度失宠的核能重获新生:荷兰经济部宣布几年内将新建三座核电站,波兰、爱沙尼亚、立陶宛、法国也有类似计划,芬兰和罗马尼亚的核设施正在建造当中。同时,欧洲国家也在大力开发生物质能、风能、太阳能等。 尽管美国对中东石油的依赖性远低于欧洲,仅占美国石油总需求的20%,但布什总统在对国民发表讲话时称,美国将斥资数十亿美元发展生物汽油,以减少对中东地区石油的依赖程度。 开源又节流 啤酒变燃料 环保车受宠 瑞典15年后摆脱石油 和其他西方发达国家一样,瑞典曾经相当依赖石油能源。完成如此惊人转变,瑞典的秘诀就是大力发展石油替代能源,如风能、生物质能、太阳能等。瑞典的绿色可持续发展之路,成为人类解决能源危机的范本

热心网友:虽然地球的70%面积覆盖着水,但只有2·5%的水是供人类利用的淡水。目前11亿人未能用上安全饮用水,24亿人缺乏充足的用水卫生设施。联合国警告说,到2025年,世界将近一半的人口会生活在缺水的地区。现在缺水或水资源紧张的地区正不断扩大,特别是北非和西亚尤为严重。 据可持续发展世界首脑会议提供的资料,农业用水占用了全球淡水资源的约70%,联合国预计在未来的20年里,世界需要增加17%的淡水灌溉农作物以满足人类对粮食的消费,加上工业用水、家庭用水和市政供水,到2025年,整个淡水供给需要增加40%。水危机已经严重制约了人类的可持续发展。人类不合理利用也造成水资源的萎缩。过度用水、水污染和引进外来侵略性物种造成湖泊、河流、湿地和地下含水层的淡水系统的破坏,已经给人类带来严重后果。在美国、印度和中国的一些地区,过度开采地下水,水床沉降而无法补充河流的水源,常常造成河流断流而使下游干涸,如美国的科罗拉多河和中国的黄河。

热心网友:照现在的破坏速度,大概只能用几十年

热心网友:取之不尽

热心网友:200年

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