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　　地球是一個大熱庫，蘊藏著巨大的熱能，這種熱能通過火山爆發(fā)、溫泉、間歇噴泉、巖石的熱傳導(dǎo)等形式源源不斷地帶出地表，這就是地?zé)崮堋?jù)專家推算，如果把地球上儲存的煤炭全部燃燒釋放出來的熱量作為100，那么地球內(nèi)蘊藏的地?zé)崮芸偭考s為煤的17億倍。

　　從地表向地球內(nèi)部深入，溫度逐漸上升。地殼的平均溫升為20～30℃／千米，大陸地殼底部的溫度為500～1000℃，地球中心的溫度約6000℃。地?zé)崮艿拈_發(fā)利用包括發(fā)電和非發(fā)電利用兩個方面。經(jīng)驗表明：高溫地?zé)豳Y源（150℃以上）主要用于發(fā)電，發(fā)電后排出的熱水可進行逐級多用途利用；中溫（150℃以下90℃以上）和低溫（90℃以下）的地?zé)豳Y源則以直接利用為主，多用于采暖、干燥、工業(yè)、農(nóng)林牧副漁業(yè)、醫(yī)療、旅游及日常生活等方面。

　　對地?zé)崮荛_發(fā)利用，從1904年意大利建成世界上第一座地?zé)岚l(fā)電站算起，已有100多年的歷史了。目前，世界上已有120多個國家和地區(qū)發(fā)現(xiàn)和打出地?zé)崛c地?zé)峋?/span>7600多處。地?zé)崮艿睦茫?dāng)前主要有采暖、發(fā)電、育種、溫室、栽培、洗浴等方面。2008年底，全世界地?zé)岚l(fā)電總裝機容量約900萬千瓦，主要在美國、冰島、意大利等國家。在冰島，89%的房屋供暖來自地?zé)崮埽瑑H此一項，每年可節(jié)約1億美元。地?zé)岚l(fā)電占冰島總發(fā)電量的19%以上，熱能直接利用人均世界第一。對地?zé)岬难芯亢烷_發(fā)，終將使人類能使用含在不同深度的巖石中而不單單是火山地區(qū)中的巨大地?zé)崮堋Ｒ坏┻M入這一階段，地?zé)崮軐⒐?yīng)全世界所需電與熱量的25%～50%。

　　我國地?zé)豳Y源豐富，分布廣泛，已有5500處地?zé)狳c，地?zé)崽?/span>45個，地?zé)豳Y源總量約320萬兆瓦。我國適于發(fā)電的高溫地?zé)豳Y源主要分布在西藏、云南、臺灣等地區(qū)，著名的西藏羊八井地?zé)犭娬纠塾嫲l(fā)電超過24億度。

　　■氫能

　　氫是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，因此氫能被稱為人類的終極能源。水是氫的大“倉庫”，如把海水中的氫全部提取出來，將是地球上所有化石燃料熱量的9000倍。

　　作為能源，氫有以下特點：（l）所有氣體中，氫氣的導(dǎo)熱性最好，比大多數(shù)氣體的導(dǎo)熱系數(shù)高出10倍，是極好的傳熱載體。（2）是一種高效燃料。只要在汽油中加入4%的氫氣，就可使內(nèi)燃機節(jié)油40%。（3）氫可以以氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)的金屬氫化物出現(xiàn)，能適應(yīng)貯運及各種環(huán)境要求。燃料電池是氫能利用最好的技術(shù)，使用氫能燃料電池的汽車排放出的是水，可真正實現(xiàn)零排放。

　　美國一直重視氫能。早在1970年，美國通用汽車公司的技術(shù)研究中心就提出了“氫經(jīng)濟”（Hydrogen Economics）的概念。2003年，布什政府投資17億美元，啟動氫燃料開發(fā)計劃。2004年，美國建立了第一座氫氣站。目前，美國能源部正在實施“自由汽車計劃”和“氫燃料導(dǎo)入計劃”，到2020年時投入37億美元用于氫能的研發(fā)、示范等。　　

　　在氫能和燃料電池研發(fā)上，歐盟也不斷加大投入。2003年，歐盟發(fā)布了《歐盟氫能路線圖》，5年內(nèi)投入20億歐元，力爭在2020年前建立一個燃料電池和氫能源的龐大市場。對新能源開發(fā)從不落后的日本，從1993年起就開始實施“世界能源網(wǎng)絡(luò)”計劃。近5年來，日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟省平均每年投入約2.7億美元用于燃料電池相關(guān)項目研究，全國各地建造了不少“加氫站”。計劃到2030年，氫燃料電池車發(fā)展到1500萬輛。

　　近年來，我國也大力開展對氫能和燃料電池技術(shù)的研究。國家“863”計劃設(shè)立了氫能技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)課題，“973”計劃設(shè)立了氫能基礎(chǔ)研究項目。目前，我國在氫能和燃料電池技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)水平排在第一梯隊，僅次于日本、美國、加拿大、德國。上海是我國氫能產(chǎn)業(yè)最領(lǐng)先的地區(qū)，預(yù)計2012年前有望達到萬輛級氫能汽車的產(chǎn)能。

　　目前液氫已廣泛用作航天動力的燃料，但氫能的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用還有待解決兩個關(guān)鍵問題：一是要解決制氫問題。氫是一種二次能源，現(xiàn)有的電解水制氫方式要耗用大量的電力，效率很低。二是要解決氫的貯存及運輸問題。氫易氣化、著火，安全可靠的貯氫和輸氫方法很關(guān)鍵。專家認為，隨著制氫技術(shù)和貯運方式的突破，氫能的大量利用將在10多年后進入千家萬戶。

三、各國積極開發(fā)新能源

　　在世界能源發(fā)展史上，一種新的能源占能源總供應(yīng)量的比重由１％上升到50％，替換周期平均需100年。大規(guī)模能源系統(tǒng)的建設(shè)周期一般需要20—30年，新能源從開始研究到推廣應(yīng)用的周期則需要30—50年。根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的最新報告，預(yù)計2012年世界各國對能源領(lǐng)域的投資將達到4500億美元，2020年將超過6000億美元。報告指出，對新能源的投資不斷增加充分顯示出各國對能源安全關(guān)注。

　　美國：利用新能源穩(wěn)固霸主地位   從小布什政府開始，美國就把對未來戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的設(shè)想納入宏觀規(guī)劃，并把目光鎖定在以新能源為核心的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)上。美國總統(tǒng)奧巴馬上臺后，亦將能源作為經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的基軸，他在《無畏的希望》一書中說：“一個控制不了自己能源的國家，也控制不了自己的未來。”2009年2月，奧巴馬簽署了7870億美元的經(jīng)濟刺激計劃，其中600多億美元投入新能源領(lǐng)域。針對美國能源消耗的主要兩個方面——汽車能源消耗和住宅能源消耗，奧巴馬政府推出“美國復(fù)興與再投資計劃”：前者將采取排放要求和電動方式來改變，后者主要采取太陽能方式進行。計劃到2015年新增100萬輛混合動力汽車；到2025年做到風(fēng)能和太陽能發(fā)電量占美國發(fā)電總量25%。2009年，美國全國電力生產(chǎn)的1/3來自非碳能源。此外，作為對新能源開發(fā)的補充，美國還大力發(fā)展各種節(jié)能技術(shù)。今年5月，美國商務(wù)部部長率團訪問中國和印尼，推廣在清潔能源領(lǐng)域的合作。奧巴馬期望在5年內(nèi)實現(xiàn)美國出口額翻倍；為美國創(chuàng)造200萬個就業(yè)崗位。  

　　歐盟：強化新能源領(lǐng)域優(yōu)勢   德國、法國和英國，是歐盟新能源領(lǐng)域發(fā)展的“三駕馬車”。德國每年投入6000多萬歐元用于清潔能源和其他可再生能源的研發(fā)。利用廢熱、廢氣發(fā)電量每年可達到81億度，相當(dāng)于整個鋼鐵工業(yè)耗能量的35%。可再生能源發(fā)電量所占比例已達到14%；法國是全球核能利用第一大國，電力供應(yīng)的80%來自核能。法國還大力發(fā)展可再生能源，主攻風(fēng)能、太陽能和生物能源。預(yù)計到2010年，法國可再生能源消費將增加50%；英國已把北海當(dāng)成“未來之灣”，投資約6億英鎊建設(shè)歐洲最大的風(fēng)力發(fā)電場。此外，2008年12月，歐洲議會批準(zhǔn)了歐盟能源氣候一攬子計劃，保證歐盟到2020年把新能源和可再生能源在能源總體消耗中的比例提高到20%。

　　日本：尋找新能源領(lǐng)域的突破口 作為世界第二大經(jīng)濟體，日本是世界上主要能源消耗大國之一，能源嚴重依賴進口。但近年來，節(jié)能技術(shù)的推廣和新能源的開發(fā)利用，日本大幅降低了對傳統(tǒng)能源的依賴，已成為世界上新能源利用最多的國家。日本尤為重視太陽能發(fā)電技術(shù)，目前世界上太陽能發(fā)電的專利主要由日本廠家掌握。到2005年底，日本累計安裝使用太陽能發(fā)電量就已達到142萬千瓦，占世界市場的44%。2006年6月，日本政府正式出臺《2030年的能源戰(zhàn)略》長遠規(guī)劃提出，使日本對石油的依賴降低到40%，核電比重要提高到30%—40%，成為世界最節(jié)約能源的國家，發(fā)展各類新能源等戰(zhàn)略構(gòu)想。2009年4月1日，日本開始實施“綠色稅制”，適用對象包括純電動汽車、混合動力車等獲得認定的低排放且燃油消耗量低的車輛。

　　巴西：生物燃料技術(shù)獨樹一幟  1975年，巴西政府啟動了乙醇發(fā)展計劃，通過補貼、設(shè)置配額等手段鼓勵民眾使用乙醇燃料。從甘蔗中提煉乙醇燃料和從蓖麻、向日葵中提煉生物柴油，是目前巴西兩大類生物燃料。生物質(zhì)能在巴西能源利用量中約占25％左右，有一半以上的汽車使用價格便宜的乙醇燃料。另外，巴西政府還注重在國際上推廣生物能源。2007年，巴西與多個拉丁美洲和非洲國家簽署協(xié)議，由巴西提供技術(shù)，共同發(fā)展生物燃料。

　　據(jù)國際能源署不完全統(tǒng)計，目前已有50多個國家和地區(qū)制定了激勵新能源發(fā)展的政策。澳大利亞于2008年12月公布了新能源立法草案，到2020年該國新能源占總能源的比例將升至20%。韓國將在2030年之前投資1030億美元用于開發(fā)新能源，將化石能源(煤、石油、天然氣)的比例從目前的83%減少到61%，將可再生能源的比例從目前的2.4%提高到11%。　                  

　　四、我國新能源發(fā)展現(xiàn)狀

　　談起我國的能源問題，中國科學(xué)院院士王大中曾連用幾個“排名”來說明緊迫性：中國已成為世界第二能源生產(chǎn)與消費國、第一煤炭生產(chǎn)與消費國、第二石油消費國及石油進口國、第二電力生產(chǎn)國。

　　而我國能源的現(xiàn)有狀況是：1．資源儲量和布局不均衡，“富煤、缺油、少氣”。全國鐵路運量的1/2和水運的1/3都用于運煤，仍無法滿足對能源的需求。2．能源需求與人均能源資源不足的矛盾。我國的煤可采儲量占世界可采儲量的12%，但人均儲量僅為世界人均儲量的1/2，美國的1/10。石油和天然氣人均儲量更少。3．能源結(jié)構(gòu)不合理。在能源消費總量中，煤炭、石油、天然氣等化石能源的占比為91.6％，而水電、核電和其他可再生能源的占比僅為8.4％。與此同時，電源結(jié)構(gòu)仍以火電為主，占總裝機的75％，火電發(fā)電所排放的二氧化碳占全國排放量的30%以上。

　　從科技發(fā)展趨勢來看，2020年到2050年將是從傳統(tǒng)化石能源向新能源轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時期。目前，我國正積極抓住能源發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的機遇，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整，成為在新能源領(lǐng)域增長速度最快的國家。2009年，中國在清潔能源經(jīng)濟方面的投資超過346億美元，而位居第二的美國為186億美元，水電裝機容量、太陽能熱水器集熱面積、光伏發(fā)電容量均居世界第一位。在風(fēng)能發(fā)電方面，全世界每3臺新增風(fēng)電機組中就有一臺是安裝在中國的。去年中國新增風(fēng)電裝機容量超過美國，成為全世界風(fēng)電發(fā)展最快的市場。

　　近10年來，我國政府陸續(xù)出臺多項大力調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、支持清潔能源發(fā)展的法規(guī)政策。

　　2000年8月,國家經(jīng)貿(mào)委資源節(jié)約與綜合利用司頒布《2000-2015年新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,系統(tǒng)分析了中國新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的基礎(chǔ)、市場開發(fā)的潛力等問題。

　　2003年1月1日,《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》正式施行,提出了清潔生產(chǎn)的概念,同時制定了財稅激勵措施和清潔或不清潔生產(chǎn)的產(chǎn)品目錄及標(biāo)準(zhǔn)。

　　2006年1月1日，《可再生能源法》正式施行，確定了制訂和實施可再生能源開發(fā)利用總量目標(biāo)的基礎(chǔ)、機構(gòu)等。

　　2007年8月，國家發(fā)改委公布了《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，明確將進一步加快水能、風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能的開發(fā)利用，不斷提高可再生能源在能源消費中的比重，提出到2010年使可再生能源消費量達到能源消費總量的10%，到2020年達到15%的發(fā)展目標(biāo)。

　　2008年3月，國家發(fā)改委印發(fā)《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，進一步明確了中國可再生資源的發(fā)展目標(biāo)。根據(jù)發(fā)展規(guī)劃，到2010年，全國可再生能源年利用量要達到3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

　　2009年12月，十一屆全國人大常委會第十二次會議表決通過了《可再生能源法（修正案）》，該法已于2010年4月1日起施行。相比2005年的版本，修訂后的《可再生能源法》有兩大亮點，一是確立了可再生能源的全額保障性收購制度，二是建立可再生能源發(fā)展基金。2010年，國家能源局制定的新能源振興規(guī)劃也在醞釀推出，預(yù)計總投資超過3萬億元。計劃到2020年，光伏發(fā)展規(guī)模要達到1000萬千瓦-2000萬千瓦，風(fēng)電總裝機達到1.5億千瓦。同時，國家“十二五科技發(fā)展規(guī)劃”也將可再生能源和新能源的科技進步提升到了最首要的位置，未來將投入更大的力度予以支持。

　　今后一段時期，我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點主要在四個重點領(lǐng)域：太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能為代表的可再生能源的廣泛應(yīng)用；煤、油、氣等傳統(tǒng)能源向清潔化升級；先進核能進入新一輪發(fā)展熱潮；清潔動力促進汽車技術(shù)大換代。與發(fā)達國家相比，我國新能源平均技術(shù)水平偏低、利用成本較高，產(chǎn)品競爭力弱。以新能源汽車為例，目前在電池充放電次數(shù)方面，國際先進水平能達到3500次，國內(nèi)所有廠商普遍不超過2000次。

具體來看，我國新能源產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)出如下特點：

　　1．太陽能熱水器：有技術(shù)、有產(chǎn)業(yè)、有市場。太陽能熱水器是我國為數(shù)不多的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)的產(chǎn)業(yè)，帶動了我國太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。近5年來，太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)以每年30%～35%的速度增長。根據(jù)2009年中國太陽能光熱利用行業(yè)發(fā)展綜述，當(dāng)年中國太陽能熱水器和熱水系統(tǒng)總保有量達到了1.45億平米。從經(jīng)濟效益上來說，按普通煤的市場價格來計算，相當(dāng)于節(jié)省了225億人民幣；按商業(yè)用電的市場平均價格來計算，相當(dāng)于節(jié)省了560億元人民幣。同時1.45億平米的集熱面積，一年可減排二氧化碳4451萬噸。預(yù)計到2015年，全國住宅用太陽熱水器將達到2.32億平方米，行業(yè)產(chǎn)值超過1000多億元。

　　2.太陽能光伏發(fā)電：不完整的產(chǎn)業(yè)。光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要有五個環(huán)節(jié)——多晶體硅原材料制造、硅錠/硅片生產(chǎn)、太陽電池制造、組件封裝、光伏系統(tǒng)應(yīng)用。同國際先進水平相比，國內(nèi)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的差距表現(xiàn)在：1.缺乏核心技術(shù)。多晶硅技術(shù)和市場牢牢掌握在美、日、德等國的企業(yè)手中，形成技術(shù)封鎖、市場壟斷。國內(nèi)大部分企業(yè)以來料加工為主。2.生產(chǎn)規(guī)模小。美、日、德等國大企業(yè)，年生產(chǎn)能力可達3000—5000噸，國內(nèi)企業(yè)離此規(guī)模差距很大。3.工藝設(shè)備落后，與國際水平相比，國內(nèi)多晶硅生產(chǎn)能耗高出1倍以上，多數(shù)小企業(yè)生產(chǎn)成本達到了每公斤50-70美元/公斤，而國外大企業(yè)的成本只有20美元/公斤左右。目前，我國太陽能電池近95%的產(chǎn)能用于出口，國內(nèi)市場還未真正形成。這意味著我們消耗大量的能源，卻在為國外輸出綠色，為別人的環(huán)境打工。2010年1月，國家頒布了《多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：新建多晶硅項目規(guī)模必須大于3000噸/年，太陽能級多晶硅還原電耗小于60千瓦時/千克，還原尾氣中四氯化硅、氯化氫、氫氣回收利用率不低于98.5%、99%、99%等等。隨著國家提高多晶硅行業(yè)的準(zhǔn)入門檻，在未來兩年內(nèi)，國內(nèi)將會形成幾個萬噸級生產(chǎn)能力的大企業(yè)，小企業(yè)將會逐步被淘汰。

　　3.風(fēng)力發(fā)電：市場大、產(chǎn)業(yè)小、發(fā)展快。從2002年開始，我國風(fēng)力發(fā)電裝機容量增速逐年加快， 2008年比2003年增長了22倍。計劃從2006年到2020年，平均每年裝機增加1900兆瓦，投資約152億元。目前，我國風(fēng)力發(fā)電主要集中在新疆、內(nèi)蒙和廣東，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)和裝備的研制水平有很大提高。但風(fēng)電消納不足。除金風(fēng)、華銳、東汽等實力較強的企業(yè)外，絕大多數(shù)風(fēng)機制造商只是通過國外技術(shù)轉(zhuǎn)讓的方式進行整機組裝，不具備國際競爭力。最近，在吉林召開了國家電網(wǎng)風(fēng)電工作座談會，擬全面實施對風(fēng)電上網(wǎng)的嚴格準(zhǔn)入。智能電網(wǎng)的建設(shè)將是今后10年的發(fā)展重點，對提高電力運輸效率，解決各種電力入網(wǎng)難題等起到巨大作用。

　　4.水電：小水電迎來投資熱潮。小水電是指裝機容量5萬千瓦以下的水電站。我國小水電資源十分豐富，可開發(fā)量達8700萬kW，居世界第一位，分布在全國1600多個山區(qū)縣。目前我國已建成小水電站45000座，總裝機容量5512萬千瓦，年發(fā)電量1600多億千瓦時，約占國內(nèi)水電裝機和年發(fā)電量的30%，累計解決了3億多無電人口的用電問題，小水電地區(qū)的戶通電率從1980年的不足40%提高到2009年的99.6%。開發(fā)小水電資源，實現(xiàn)農(nóng)村電氣化，是推動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的重要途徑。目前，我國平均上網(wǎng)電價價格在0.35-0.50元/kwh，而小水電的發(fā)電成本一般在0.2-0.250元/kwh，市場緊俏。

　　5.生物質(zhì)能：沼氣和燃料乙醇起步階段。沼氣作為我國政府推廣最早的新能源項目之一，已經(jīng)形成成熟的技術(shù)。截止到2009年，全國戶用沼氣池300萬戶，約70億立方米。燃料乙醇仍在試點，但生產(chǎn)成本過高，基本上還是停留在生物質(zhì)的直接燃燒階段，商業(yè)化程度低。

　　6.新能源汽車：駛?cè)氘a(chǎn)業(yè)化“快車道”。新能源汽車包括混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池電動汽車、氫發(fā)動機汽車、其他新能源汽車等各類別產(chǎn)品。其中，混合動力汽車和純電動汽車開發(fā)較好。

　　目前，我國的汽車保有量在8000萬－9000萬輛之間，如果新能源汽車能夠替換10％，一年就能夠減少二氧化碳排放3700多萬噸。在上海世博會上精彩亮相的新能源汽車，分為超級電容車、燃料電池汽車、純電動車和混合電動汽車四種類型、共計1017輛。世博會期間，將節(jié)約傳統(tǒng)燃油約１萬噸，減少有害物質(zhì)排放約118噸，減少溫室氣體排放約2．84萬噸。按照有關(guān)部門的計劃，2010年新能源汽車要推廣到20個城市。中國汽車工業(yè)協(xié)會提出，到2015年，純電動汽車應(yīng)用達50萬輛以上；不同程度的混合動力汽車比例達到年產(chǎn)量的30％以上；新車平均單車油耗下降30％以上，達到國際先進水平。

　　將節(jié)能視為與煤炭、石油、天然氣、電力同等重要的“第五能源”，是國際能源界一個通行的做法。中國工程院副院長杜祥琬院士在“中國的能源問題和新能源發(fā)展前景”的報告中指出，與先進國家相比，我國能源在總體上約有20%的節(jié)能空間，開發(fā)與節(jié)約并重、把節(jié)約放在首位應(yīng)成為我國解決能源問題的基本方針——

　　從國際比較來看，我國能源利用效率總體水平不高。根據(jù)國際能源署的統(tǒng)計，2007年中國單位GDP能耗為0.82噸標(biāo)準(zhǔn)油/千美元（按2000年不變價計算），而世界平均水平是0.30噸標(biāo)準(zhǔn)油/千美元，美國和日本分別是0.20和0.10噸標(biāo)準(zhǔn)油/千美元。從地區(qū)比較來看，我國能源利用效率差異明顯。2008年我國單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗最低的是北京，為0.66噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元（按2005年不變價計算），其次是廣東和浙江，分別為0.72和0.78噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元；能源強度最高的是寧夏，為3.69噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，其次是青海和貴州，分別為2.94和2.88噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元。最高省份是最低省份的5.57倍。

　　在2020年我國全面實現(xiàn)小康社會的發(fā)展目標(biāo)下，如果采取節(jié)能措施，能源需求約為24億噸標(biāo)準(zhǔn)煤；而在目前政策環(huán)境下，能源需求約為32億至33億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。兩相比較，可少用8億噸至9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能源，價值約為8000億元，相當(dāng)于中國原煤年產(chǎn)量的80%、北京市13年的用煤量。

　　本世紀(jì)上半期是中國能源發(fā)展的戰(zhàn)略過渡期、轉(zhuǎn)型期，將目前比較低效、粗放、污染的能源體系逐步轉(zhuǎn)型為潔凈、高效、節(jié)約、多元、安全的現(xiàn)代化能源體系，能源結(jié)構(gòu)、顏色和質(zhì)量將發(fā)生革命性變革。今后20年是這個轉(zhuǎn)型期中的攻堅期(困難期)：新型潔凈能源要突破，煤炭潔凈化利用需付出巨大努力，節(jié)能、提效要花大力氣，石油替代需攻關(guān)，電力系統(tǒng)要解決一系列重大問題，農(nóng)村的能源形態(tài)要逐步現(xiàn)代化，能源的供需模式需要轉(zhuǎn)型……2020年前的10年是全面轉(zhuǎn)向科學(xué)發(fā)展軌道的關(guān)鍵期。

五、未來的幾種新能源

　　波能：即海洋波浪能。這是一種取之不盡，用之不竭的無污染可再生能源。據(jù)推測，地球上海洋波浪蘊藏的電能高達9×104TW。近年來，在各國的新能源開發(fā)計劃中，波能的利用已占有一席之地。盡管波能發(fā)電成本較高，需要進一步完善，但目前的進展已表明了這種新能源潛在的商業(yè)價值。日本的一座海洋波能發(fā)電廠已運行8年，電廠的發(fā)電成本雖高于其它發(fā)電方式，但對于邊遠島嶼來說，可節(jié)省電力傳輸?shù)韧顿Y費用。目前，美、英、印度等國家已建成幾十座波能發(fā)電站，且均運行良好。

　　可燃冰：一種甲烷與水結(jié)合在一起的固體化合物，它的外型與冰相似，故稱“可燃冰”。可燃冰在低溫高壓下呈穩(wěn)定狀態(tài)，冰融化所釋放的可燃氣體相當(dāng)于原來固體化合物體積的100倍。據(jù)測算，可燃冰中的甲烷氣含量要比地球上已知的石油、天然氣和煤炭的資源量多出一倍以上，可滿足人類1000年的需求。中國從1999年起開始對可燃冰開展實質(zhì)性的調(diào)查和研究，并取得重大進展。目前，中國海域內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大量可燃冰儲量，僅南海北部的可燃冰儲量估計相當(dāng)于中國陸上石油總量的一半左右。在未來 10年里，中國將投入8.1億元進行勘探研究，2010年到2015年實行試開采。

　　煤層氣：煤在形成過程中由于溫度及壓力增加，在產(chǎn)生變質(zhì)作用的同時也釋放出可燃性氣體。從泥炭到褐煤，每噸煤產(chǎn)生68m3氣；從泥炭到肥煤，每噸煤產(chǎn)生130m3氣；從泥炭到無煙煤每噸煤產(chǎn)生400m3氣。科學(xué)家估計，地球上煤層氣可達2000Tm3。

　　 微生物：世界上有不少國家盛產(chǎn)甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物發(fā)酵，可制成酒精，酒精具有燃燒完全、效率高、無污染等特點，用其稀釋汽油可得到“乙醇汽油”，而且制作酒精的原料豐富，成本低廉。據(jù)報道，巴西已改裝“乙醇汽油”或酒精為燃料的汽車達幾十萬輛，減輕了大氣污染。此外，利用微生物可制取氫氣，以開辟能源的新途徑。

　　第四代核能源：當(dāng)今，世界科學(xué)家已研制出利用正反物質(zhì)的核聚變，來制造出無任何污染的新型核能源。正反物質(zhì)的原子在相遇的瞬間，灰飛煙滅，此時，會產(chǎn)生高當(dāng)量的沖擊波以及光輻射能。這種強大的光輻射能可轉(zhuǎn)化為熱能，如果能夠控制正反物質(zhì)的核反應(yīng)強度，來作為人類的新型能源，那將是人類能源史上的一場偉大的能源革命。

　　結(jié)束語

　　人類使用能源有著悠久的歷史，有過多次變革。自18世紀(jì)以來，能源結(jié)構(gòu)就發(fā)生了三次大的變革。

　　第一次能源結(jié)構(gòu)的大變革，是在18世紀(jì)資本主義產(chǎn)業(yè)革命后發(fā)生的。產(chǎn)業(yè)革命以蒸汽機的發(fā)明和紡織機的推廣應(yīng)用為標(biāo)志，導(dǎo)致世界第一次技術(shù)革命，使世界生產(chǎn)力得到飛速的發(fā)展，同時也改變了以薪柴為主的傳統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)。煤炭這種不可再生的初級能源成為工業(yè)的主要能源。煤炭在能源結(jié)構(gòu)中所占比重逐步上升：19世紀(jì)70年代為24％，到20世紀(jì)初就急劇地猛增到 45％。因此，這個時期被稱為“煤炭時期”。這期間，煤炭被大量開采和使用，促進了資本主義社會工業(yè)的高速發(fā)展。出現(xiàn)了機器和大工業(yè)生產(chǎn)。同時，以煤煙型污染為主的環(huán)境問題開始逐漸顯現(xiàn)。

　　第二次能源結(jié)構(gòu)大變革是在20世紀(jì)初開始的。19世紀(jì)末期發(fā)展起來的電力、鋼鐵工業(yè)和鐵路技術(shù)，迅速風(fēng)靡歐洲和美國，同時帶動了汽車和內(nèi)燃機技術(shù)的推廣發(fā)展，煤炭作為主要能源已越來越不適應(yīng)需要，而開始用石油逐漸取代煤炭的地位。石油迅速登上了能源舞臺，并得到了急速發(fā)展。特別是二戰(zhàn)以后，全球石油消費急劇上升，在世界能源結(jié)構(gòu)中，到1965年時，石油已成為主要能源，70年代逐步上升到約占總能源的50％左右。這就是被稱為世界能源的“石油時期”。石油的大量使用，不僅使石油工業(yè)迅速發(fā)展，同時帶動了科學(xué)技術(shù)的飛快進步。新技術(shù)革命促成了一大批高技術(shù)群體的涌現(xiàn)，引發(fā)了以石油為主要能源的石油爭奪戰(zhàn)，并日益激烈復(fù)雜。應(yīng)該肯定，石油和天然氣的使用創(chuàng)造了人類歷史上空前燦爛的物質(zhì)文明。然而，環(huán)境污染問題同時也越來越嚴重，成為制約人類社會發(fā)展的一種反作用力。

　　第三次能源結(jié)構(gòu)大變革是從20世紀(jì)70年代開始的。自1973年開始，國際上接連出現(xiàn)兩次石油大危機，這使世人認識到，石油是一種蘊藏量極其有限的寶貴能源，必須一方面設(shè)法提高利用率，盡量節(jié)省這種能源；另一方面也必須采用新的方法尋求新替代能源。在其他相關(guān)高技術(shù)群體（例如微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、遙感遙測技術(shù)、新材料技術(shù)、核技術(shù)、航天技術(shù)等）的支持下，開始了新型能源開發(fā)應(yīng)用的新時期。能源結(jié)構(gòu)逐步過渡到開發(fā)應(yīng)用太陽能、原子能、地?zé)崮芎统毕艿榷喾N綜合新能源結(jié)構(gòu)上來。目前的能源結(jié)構(gòu)類型，還是處于能源替代的過渡時期，能源結(jié)構(gòu)由較單一的石油、煤炭等不可再生能源為主向可再生新型能源與常規(guī)能源并存的多樣化結(jié)構(gòu)過渡。