2-4 能源在线视频

大家好

这节课我们学习能源

能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础

其开发利用极大地推进了世界经济

和人类社会的发展

纵观人类社会发展的历史

人类文明的每一次重大进步

都伴随着能源利用的改进和更替

过去200多年建立在煤炭石油天然气

等化石燃料基础上的能源体系

极大推动了人类社会的发展

然而人们越来越感到大规模使用化石燃料

所带来的严重后果

资源日益枯竭

环境日益恶化

政治经济纠纷不断

甚至诱发战争

导致全球气候变化

这一节我们主要分三个部分来讲

一个是能源的分类

再一个是世界能源利用状况及问题

第三部分是中国能源利用状况及问题

首先我们来看能源的分类

按照能量蕴藏方式分

可以分为来自太阳辐射的能源

来自地球内部的能源

来自地球和其他天体引力相互作用的能源三种

首先我们来看来自太阳辐射的能源

人类现在使用的能量主要来自太阳能

太阳有能源之母之称

除了直接利用太阳的辐射能之外

还大量间接使用太阳能

如目前使用最多的煤石油天然气等化石能源

就是千万年前绿色植物经光合作用形成有机质

经漫长的地质变迁中所形成的

再一个是来自地球内部的能源

主要是指地热原子能燃料

还包括地震火山喷发温泉等自然呈现出的能量

按照能量的转换分为一次能源和二次能源

在自然界中天然存在的

可直接取得而不改变其基本形态的能源

称为一次能源

比如说煤石油天然气风能地热等

由一次能源经过加工转换

成另一种形态的能源产品称为二次能源

比如说电力煤气蒸汽石油制品等

按照开发利用状况分为常规能源和新能源

已经被人类长期广泛利用的能源

我们称为常规能源

比如说煤石油天然气水力电力等等

而新近开发并有发展前途的能源为新能源

或者是替代能源

比如说太阳能地热等

按照属性分分为可再生能源和不可再生能源

在自然界中可以不断再生

并有规律地得到补充的能源称为可再生能源

比如说太阳能和由太阳能转化而成的水力风能

生物质能

他们可以循环再生

不会因长期使用而减少

经过亿万年形成的短时间内无法恢复的能源

称为不可再生能源

比如说煤石油天然气核燃料等

按属性还可以分为燃料能源和非燃料能源

燃料能源

比如说矿物燃料

像煤石油等生物燃料

比如薪材沼气有机物等化工燃料核燃料等

非燃料能源多含机械能

比如说水能风能等

有的还含有热能

有的含光能

再一个我们来看一下世界能源利用现状及问题

第一个是全球能源分布不均衡

给世界政治经济格局带来重大的影响

在常规能源中

煤炭资源主要在北半球

集中在北美洲

中国俄罗斯

约占世界总储量80%以上

石油从已探明的储量看

有七大储区

第一大储区是中东地区

后续分别是拉丁美洲

俄罗斯非洲北美洲西欧东南亚

这七大储油区占世界石油总量的95%

据国际能源署的资料

全世界一次能源供应的总量构成中

石油占32%

煤炭占25%

天然气占17%

可再生能源占18%

可见目前世界上能源主要来自

一次不可再生能源

主要能源结构以化石能源为主

而化石能源未来不容乐观

这个表列举了主要能源的储量可用的年限

比如说煤炭

它占全球能耗比例的25%

可用年限是220年

天然气占全球能耗的比例是17%

可使用的年限是60年

石油占全球能耗比例是32%

可使用的年限是40年

可见化石能源将耗尽是无可争辩的事实

再一个问题是能源消耗水平差异甚大

占世界1/4的工业化国家

消耗世界能源的3/4

而发展中国家能源消耗普遍较低

比如占世界人口5%的美国

能源消耗占世界的25%

占世界人口15%的印度

只消耗世界能源的1.5%

中国的人均能源消耗不到世界人均能耗的1/3

第三个问题是世界各国能源结构差异很大

亚洲拉丁美洲非洲

是可燃性不可再生能源主要使用地区

这三个地区占总数的62.4%

煤炭资源丰富的发展中国家

能源消费以煤为主

比如说中国煤炭消费比重是66.5%

而印度是55.6%

石油在发达国家所占比重均在35%以上

比如说美国占39%

日本占48%

天然气资源丰富的国家多利用天然气

比如说俄罗斯它天然气比例占55%

再一个是能源效率差异比较大

欠发达国家技术落后

能源效率低

比如说中国单位产值的能耗以

每吨标煤百万美元计是1274

而美国是364

欧盟为214

日本是131

因此提高能源效率

是缓解能源危机的一个重要途径

再一个是能源环境问题

能源利用会产生一系列的环境问题

比如说温室效应

酸雨等

能源开采会造成生态破坏

水土流失等问题

能源与经济环境与社会问题交织在一起

对人类可持续发展提出了严峻的挑战

再一个是能源安全问题

1974年国际能源组织正式提出

能源安全的概念

其核心是保证能源的可靠供应

能源安全已经成为国家经济安全的重要方面

不仅包括能源供应的安全

也包括能源生产和使用造成的环境污染的治理

能源安全与国家战略全球政治与实力密切相关

甚至成为地区性战争的焦点和根源

再一个我们来看一下中国的能源现状

首先是我国能源总量比较丰富

但是人均拥有量比较低

我国拥有较为丰富的化石能源

煤炭占主导地位

储量列世界第三位

而人均拥有量相当于世界平均水平的50%

而我国石油天然气相对不足

人均拥有量仅为世界平均水平的1/15

水力资源相当于世界水力资源量的12%

列世界首位

而人均耗能水平很低

人均一次商品能源消耗仅为世界平均水平的

1/2

再一个我国能源开发难度大

煤炭资源地质开采条件差

大部分需要井下开采

石油天然气地质条件复杂

埋藏深

勘探开发技术要求高

在一个未开发的水力资源多集中在高山深谷

开发难度和成本大

还有就是我国能源分布不均衡

资源赋存与能源消费地域差别明显

中国煤炭资源的64%集中在华北地区

水电资源约70%集中在西南地区

而能源消耗地则分布在东南沿海经济发达地区

大规模长距离的北煤南运西气东输西电东送是

中国能源流动的基本格局

同时也造成能源输送损失

和过大的输送建设投资

我国的水大部分集中在西南地区

其次在中南地区

比如说长江的干支流

黄河的上游红水河等

而经济发达的东部沿海地区水能资源较少

煤炭主要是在大别山秦岭昆仑山一线以北地区

资源量约占全国总资源量的94%

以南的广大地区只占6%

其中新疆内蒙山西和陕西等四省区

占全国资源总量的81.3%

而江南九省仅占1.6%

天然气陆上主要是分布在中部和西部地区

分别占陆上资源量的43%和39%

下面我们来看一下我国能源跨地区调配工程

西电东送西气东输和北煤南运

我们先来看西电东送

这个是西电东送的示意图

它分为北部通道

中部通道和南部通道

北部通道主要集中在华北和西北两大地区

主要任务是将内蒙古西部山西陕西的火电

和黄河上游的水电送往京津唐地区

中部通道将沿长江展开

长江为深谷型河道

可开发多座水电站

随着这些梯级水电站的开发建设

将有数千万千瓦的强大电力源源不断送往华中

华东和福建以及广东等地区

南部通道以开发云南贵州广西的水电为主

以开发贵州等地的火电为补充

向广东等东部用电负荷中心送电

这个是西气东输的示意图

塔里木盆地天然气的发现

使我国成为继俄罗斯卡塔尔沙特

阿拉伯等国之后的天然气大国

西气东输的一线工程

西起塔里木盆地的轮南

东至上海

东西横贯新疆甘肃宁夏陕西山西河南安徽江苏

浙江上海等十个省区

全长4200公里

二线工程包括一条干线和八条支干线

西起新疆霍尔果斯

东达上海

南抵广州香港

横贯中国东西两端

横跨15个省区市及特别行政区

年输气能力达300亿立方米

可稳定供气30年以上

三线工程是从新疆通过江西抵达福建

把俄罗斯和中国西北部的天然气

输往能源需求庞大的中部东南地区

再一个是北煤南运

我国煤炭资源分布不均

我国煤炭资源多集中在山西陕西

以及内蒙古西部

而用煤大户则集中在华东华南地区

北方供大于需

南方需大于供

这种煤炭产销分布格局决定了华北地区

特别是山西陕西北部和内蒙西部的煤炭

向华东和华南地区

主要是上海江苏浙江福建广东等省市运输

北煤南运

西煤东运对我国经济发展尤其重要

这个是北煤南运的示意图

北煤南运运量大

运距长

主要是采用铁路海运和内河水路运输

京沪京九京广交织等铁路

沿海长江和京杭运河水路运输线

都是北煤南运的主要线路

这个是西煤东运的示意图

山西陕西

内蒙古西部是煤炭生产基地

产量大

外运量多

煤炭东运主要有铁路运输

并且集中在北中南三大运输通道上

北通道是大秦风沙大

京原三条铁路约承担西煤东运总运量的55%

除供应北京天津河北等地区外

大部分在秦皇岛港运海运

并有一定数量运往东北地区

新建的神木黄骅铁路也是西煤东运的主要线路

煤炭在黄骅港转海运

中通道有石太铁路

约承担西煤东运总运量的25%

大部分经石德铁路转青岛港海运

南通道约承担西煤东运总运量20%

经新菏兖日铁路从日照港转海运

北煤南运西煤东运的海运

下水主要港口包括秦皇岛唐山天津黄骅青岛日照

连云港等港口

接卸港主要是华东中南沿海各港口

内河运输主要是长江

而徐州南京大运河也承担了相当数量的煤炭

下水运输任务

再一个我们来看一下我国能源发展

和面临的问题

我国能源发展很快

保障了近20年来经济的快速发展

1996年中国一次能源总量为13.26亿吨

标煤

是世界上第二大能源生产国

同期中国发电总量达到10800亿千瓦时

是世界上仅次于美国的第二大电力生产国

近年来

能源对中国国民经济发展的制约作用

有了明显的缓解

但是我国能源存在着很多问题

首先是能源约束突出

能源效率偏低

单位产值能耗高

优质能源相对不足

制约了供应能力

再一个是经济增长方式比较粗放

能源结构不合理

技术装备水平低

管理水平落后

导致单位生产总值能耗高

加剧了能源供需矛盾

再一个问题是

能源生产与消费地区分布不均衡

这样就增加了持续稳定供应的难度

第三个是我国能源消费结构以煤炭为主

环境压力大

煤炭在我国一次能源中占70%以上

全国直接燃烧煤炭占总耗煤量的84%

与世界能源构成相比

我国煤炭的比重比世界平均水平高一倍以上

相对落后的煤炭生产方式和消费方式

加大了环境压力

煤炭是造成煤烟型大气污染的主要原因

也是温室气体排放的主要来源

随着机动车保有量的迅速增加

部分城市大气污染已经变成煤烟

与机动车尾气的混合型污染

这种状况持续下去

将给生态环境带来更大的压力

与工业发达国家相比

我国工业部门耗能比重很高

而交通运输和商业民用的能耗较低

我国的能耗比例关系反映了我国工业生产中

工艺设备落后

能源管理水平低

再一个问题是农村能源短缺

以生物质能为主

据农业部统计

中国农村生活用能2/3依靠薪材和秸秆

煤炭供应不足

优质的油气能源的供应严重短缺

还有一个问题

是我国进口原油超过1亿吨

成为世界第二大原油消费国从1993年起

中国已成为世界最大的石油进口国之一

对能源进口的依赖程度在进一步的提高

好

这节课就到这里

谢谢大家