文档介绍：能源开发和利用
生命科学与医药化工学院:梁华定
本章内容
一、能源的地位与作用
二、能源的分类
三、世界和中国能源的现状与发展趋势
四、解决能源危机的有效途径
第一节、能源的地位与作用
1、能源在人类社会的发展中占据重要地位,它是人类社会发展的基本条件,是发展农业、工业、科学技术和提高人民生活水平的重要物质基础。能源开发利用的广度和深度是衡量一个的主要标志之一。能源、材料、信息是人类发展的三大支柱产业。
2、能源科学技术的每一次重大突破,都引起生产技术的革命,化学在能源的研究和利用过程中扮演重要角色。
能源发展经历三个时期:
A、柴草时期:火的发现-18世纪产业革命,用于烧制陶瓷和冶炼金属;
B、煤炭时期:13世纪开采,18世纪中大规模开采,1769年瓦特发明蒸汽机,产生第一次产业革命;
C、石油时期:60年代超过煤。
三次重大突破
A、发明蒸汽机,产生第一次产业革命;
B、电力发明使人们的生产活动进入电气时期;
C、原子能发明进入时期。
第二节、能源的分类
按来源分:
A、来自地球以外的太阳能,如太阳辐射能、煤、石油、天然气、水能、风能、雷电等;
B、来自地球本身,如地热能、原子核能;
C、来自地球与月球、太阳等天体相互作用产生的能量如潮汐能。
按构成分:
A、一次能源,包括常规能源(可再生能源如水能,非再生能源如煤炭、石油、天然气),新能源(可再生能源如太阳能、风能、生物质能,非再生能源如核聚变能,油页岩、油沙);
B、二次能源如煤制品、石油制品、电力、氢能、蒸气等。
第三节、世界和中国能源的现状与发展趋势
1、世界能源的结构与消耗
(1)近一百年世界能源消耗增长了20倍年份: 1950 1960 1970 1980 1990 世纪末万吨标准煤 239194 292420 643956 852391 1147610 20Gt 中国 6968(1955) 30189 29291 60275 98703
能源消耗最多的是美国:%,%;%,%;,排名86(、北美10、欧洲苏联5)
(2)能源结构
1980-1986年石油煤炭天然气核能总计世界能源消耗增长率 9% 24% 19% 335% 27%20世纪60年代以前煤是世界最重要能源,后来,石油上升较快,发达国家以石油为主。美国、%;我国、印度仍以煤为主,%,%.
能源形势--能源危机
1、化石燃料,有限能源(枯竭)
1995版世界能源大会《能源资源调查》: 能源储量 1993年能源产量储采比煤 230 石油 44(我国23年) 天然气 Tm3 57 核能铀 32171t(装机358GW,×1012KWh) 水能: ×1013KWh/a, ×1013KWh/a, ×1013KWh/a, ×108KW, ×1012KWh/a
特别是石油 1953年 1963年 1973年 1993年年产量亿吨
储量前十名的国家:沙特、伊拉克、科威特、阿联酋、伊朗、委内瑞拉、前苏联、墨西哥、美国、中国。
石油由西方石油公司(“石油七姐妹”)垄断,西方利用廉价石油,改造产业结构,经济繁荣。1973年阿拉伯国家成立“石油输出国组织欧佩克(OPEC)”(中东储量占65%,出口占80%)向西方强国禁运石油*,10月战争?
2、能源对环境污染
(1)化石燃料,产生大量CO2,导致温室效应*;
(2)化石燃料,产生大量NOX、SO2,导致酸雨*;
(3)化石燃料及生物质燃料,产生NXO ,导致氧空洞;
(4)热污染,一座1000MW火电厂, ×1012J/a;
(5)放射性污染;
(6)影响人体健康。
3、石油、煤是主要化工原料
20世纪是石油化工大发展的一百年,世界年产乙烯5000万吨,100套30万吨/年乙烯装置。
石油产品
2、我国能源的现状
(1)我国能源资源 1996年煤石油天然气水能能耗总量 1145亿吨 33亿吨 3 11 19 1 2 (能耗:美国、)
(2)我国能源工业面临的问题
A、人均能源拥有量低(1996年人均能耗,排名86位);
B、能源生产和消费结构依然以煤为主(%年耗13亿吨)
C、能源资源分布不均匀。(