文档介绍：编者按:7月15日上午,诺贝尔物理学奖获得者卡罗·鲁比亚教授在我校文昌校区网络学院报告厅为500余名师生代表作了题为“创新与未来能源”的精彩学术报告。他介绍了能源创新与可持续性发展的概念,提出了真正的创新需求、未来存在的风险、化石燃料和气候的关系等问题。
可持续发展是指既满足当代人的需求,又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展。我们整个发展进程和经济发展一直以来都是以廉价的、大量的矿物质燃料作为动力。最近的事实证明了该物质结构存在固有的不稳定性。我们目前的能源供应是贫乏的,使用是过度的。幸运的是在能源和技术发展成本的共同作用下,创新能源成为一种可行的方式,并且随之而来的是稳定的、新的就业机会和安全的能源资源。
为了协调可持续发展和经济增长对环境破坏的威胁,必须有相关的能源政策,必须真正依靠科技创新和技术发展来制定发展战略。因此,我们需要采取一些主要步骤来防止地域政策和价格弱点。我们需要在一个国际联合的框架下扮演一个重要角色,以加强绝对必要的基础性突破,并促进创新的发展。
新的技术在最初的时候会比它们所取代的技术成本要高昂,并且在一段时间内并不能提供优质的服务。但其直接的好处是体现在社会而不是体现在市场上。一些技术需要面临被社会接受的问题,而且常常需要付出额外的综合成本来适应现有的能源结构。简单来说,这些新技术既不是市场自然的需求也不能在短期之内带来经济利益。因此,对能源创新进行公共干预是必要和合理的。
4. 未来的风险
2010年,随着经济逐渐好转并走向正常,二氧化碳的排放量已经以年增长3%的比例逐渐增长。如此活跃的废气增长趋势不利于可持续发展,且加速了全球变暖的进程。未来的经济增长如果继续像以前一样,将会不可避免地导致供应的紧张和价格危机。不幸的是,未来社会还将以化石燃料为主导,这样最终将导致环境崩溃。
有没有一种方法来调节化石燃料和气候之间的关系?政治家们对此抱有很高的期待。这是一项巨大的工程,因为目前每年产生超过200亿吨二氧化碳。石
油和天然气(每个约500Gton)不久将会达到它们的开采极限,这方面在发展中国家体现得特别明显,另外一个原因就是易开采能源的逐渐减少。然而目前有大量便宜且容易开采的煤炭资源,它的储量大约是5000Gton,且可能会扩大到20000Gton。地球还将在较长时间内燃烧煤炭资源,特别是在技术发展缓慢的地方。
我们一直在享受着廉价且丰富的能源供应,资源易得性、碳约束的缺乏、以及市场对利益的驱动不仅使得我们对化石燃料产生巨大依赖,同时也降低了我们对于改革和开发新能源技术的兴趣。为了调节可持续发展和经济发展间的关系,避免对环境的威胁,我们需在依靠真正的科学技术的创新和发展的基础上,制定出连贯性的战略选择。能源创新通常周期较长,往往需要数十年才能发展成实质市场,这主要是由于在现有的能源结构中固有的投资规模需求、技术、以及制度惰性的延续性所导致的。
:成功发展的关键
目前,我们在太阳能、风能、生物能和地热能等方面已取得了巨大进展。今天将对以下其他目前还在探索阶段的新能源作简要介绍:(1)不排放二氧化碳的化石燃料的能源生产,这可作为碳捕获和储存的替代技术,(2)回收已大量产生的二