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正确认识清洁能源 精选

已有 9395 次阅读 2009-11-25 17:38 |个人分类:生活点滴|系统分类:科研笔记|关键词:学者| 系统, 生态环境, 清洁能源

正确认识清洁能源

 


清洁能源也称绿色能源是指对环境无污染或较少污染的能源。清洁能源有狭义和广义之分。狭义的清洁能源是指可再生的能源如水能、生物能、太阳能、风能、地热能等。而广义的清洁能源还包括核能和低污染的化石能源如天然气等。由于传统能源的短缺及高污染让全世界都开始追逐清洁能源,能源危机的引爆,节能减排得不断推进,让清洁能源流行成一个神话。面对人们对清洁能源的疯狂追逐我们不禁要问,清洁能源真的清洁吗?我们应该如何看待清洁能源的开发利用?

 

 目前广泛使用的清洁能源主要是水电、核电,太阳能及风电等。不可否认,这些能源在我们的生活,生产带来了很大的帮助,已经成了传统能源的有力的补充,甚至有专家预测,可再生清洁能源将成为未来主要的能源形式。同时,我们也应该认识到,清洁能源在开发利用中还存在很多问题,也有巨大的负面影响。有人认为清洁能源是不排放污染物的能源,其实不然,按照热力学熵定律,任何能源的使用过程中都会耗散,最终以废热的形式排入环境,当前引起普遍关注的城市热岛,城市干岛、全球变暖等一系列环境问题很大程度上就是人类能源的大量所消耗引起的。

不止如此,水力发电和核电是较为成熟清洁能源利用方式。我国几十年的水电发展进程已经显现出其缺陷与不足,水电开发中引起的泥沙淤积,植被破坏,河流生态系统退化而造成的水生生物锐减以及水量不足引起的下游海水倒灌等问题,已经引起业内学者的普遍关注。仅20069月到11月间,长江入海口就连续遭遇三次咸潮袭击。咸潮沿着河道进入内陆,所导致的用水企业设备氧化、腐蚀,土壤盐度升高,甚至直接危害农作物,这些损失是无法用金钱衡量的。

  众所周知,水电主要以来江河的落差发电,我国典型的季风气候决定了多数的大江大河在雨季和旱季水量差异很大,这直接造成水电丰枯季发电不均。由于水电这种缺乏调节能力等固有缺陷,对大江大河的过渡开发正引起当地高耗能产业的膨胀;而建立在廉价水电基础上的高耗能产业,给当地环境带来严重影响;由此制造的巨量能源需求,将大规模消耗江河开发所产生的电力,又直接引起新一轮电力短缺,而电力短缺又会引发更大规模的水电开发。这种“面多了掺水,水多了加面”式的水电开发模式,将使国家在搞污染、高耗能的扩张型发展道路上越走越远,非但没有达到节能减排的目标,反而助长了能源消耗和环境污染。当前,我国西南地区的高耗能产业配合水电开发模式就是最好的例证。

与水电的显性危害相比,核电开发中很多隐患更加令人但有。由于核废料无法清除,通过铅封埋入地下或沉入海底,就造成地球上永远的毒瘤。试想如果有一天因为某种地质原因引起这些核废料外泄,那时遭殃的将是我们的子孙后代。一些知名的核泄漏事故如前苏联的切尔诺贝利事故和美国三里岛事故及去年法国发生的核废料泄漏事故都显示了核污染的巨大危害。据报道,切尔诺贝利核污染对一些地区的影响至今仍未消除[]。此外,核电排放巨量的废热(相当于所发电量的两倍以上),这些废热随排水一起进入海中造成海水热污染,引起海温上升,海面水蒸气增多,不但造成大量的海洋生物绝迹同时也是温带台风及暴雨灾害的主要诱因。

 风能、生物能和太阳能是今年来为人们推崇的新的清洁能源利用方式。风力发电作为可再生的清洁能源技术在近年来取得了很大的进展。1994-1999年的5年间全球每年销售风电平均增长率达40%。到2000年底全球风力发电总装机容量超过1800kW,其中德国达到400kW。我国风能资源也很丰富,预计到2010年和2020年,我国风电装机总量将分别达到2500kW1.5亿kW.风力发电带来巨大的经济效益的同时,由于风力涡轮机运行时所产生的次声波也会带来严重的噪声污染,况且,大规模的风场建设势必会造成当地的生态破坏,影响当地物种的生存环境。如在内蒙草原地区兴建的大量的风电设备,这些设备所需大量的混凝土本身就是高污染产业,此外风电设备的兴建对当地草场,土壤会有什么影响?据悉,风电产生的次声波对人类健康有很大危害,它对当地牛羊牲畜,及其它野生动植物有何影响现在尚不清楚。目前广泛兴起的生物燃料也遭到人们很多诟病。如在巴西广泛提炼大豆油作为生物燃料用于替代传统的能源石油。但是大豆的种植,生产造成了南美原始森林的大规模破坏。由此带来的环境问题甚至比使用石油更为严重。在太阳能的利用过程中,需要太阳能电池板,太阳能电池板的主要材料是单晶硅,在生产单晶硅的过程中,开矿,提纯,加工,必然会直接产生污染。其次,太阳能电池的制备需要镉这样的材料,而镉是一种有毒的重金属,对环境的污染很严重,并且太阳能电池是有寿命的,一旦退役,它本身就会成为难以处理的垃圾。

 

由此可知,生态环境系统是一个复杂的巨系统,环境中的各个组成部分之间相互联系,互相影响。任何局部的变化都不是孤立的,由此引发的一系列连锁反应往往是事前难以预测的。就像煤炭,石油等传统能源最初使用时一样,我们多半看到了它所带来的巨大的潜在效益,而其所引发环境污染、生态破坏多是事故发生了才引起人们的关注。此后的核电、水电的负面效应也是工程上马了以后才逐步显现的。其它的像风力发电及太阳能产业恐怕也不会例外。“清洁能源”对环境的影响效应,在其起步时对环境的影响是很难全部显现的,只有当其规模达到一定程度,对环境系统的扰动足够大,环境无法承受时,其负面效应才会表现出来。从这个意义上说,清洁能源并不清洁。

其实道理很简单,科学技术是一把双刃剑,我们在享受它所来的便利时,同样要承担随之而来的不良影响。问题是我们在利用之初就应保持清醒的头脑,不但要认识到清洁能源的巨大效益,还要对其开发利用过程中可能带来的负面影响有一个充分的估量,以避免因为人为原因带来环境灾难。但是当前经济至上的思维习惯并不会顾及清洁能源开发带来的环境影响。加上相关利益集团的宣传造势、推波助澜,片面夸大其清洁有益的一面,刻意掩盖其负面的环境影响,从而造成公众认识上的误区,由此引发的对能源危机的认识不足,对新能源、清洁能源的盲目乐观,进而在生活习惯上依旧坚持高消费、高耗能、高污染的生活方式才是最可怕的。

因而,解决能源问题的根本空怕不是新能源或是清洁能源,而是反思人类自身的能源消费方式,真正做到节约能源,走可持续发展的道路。


 



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