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未来拿什么代替石油dd-【新闻】

发布时间:2021-04-07 17:25:54 阅读: 来源:贴片机厂家

未来,拿什么代替石油

中国页岩气网讯: 一方面是日益增长的石油消耗,另一方面是储量有限、不可再生的石油资源储量,一个残酷而严峻的现实已经摆在了我们的面前:未来,我们拿什么代替石油?

随着全球经济的发展,石油供需矛盾不断加剧,石油资源之争愈演愈烈。据国际能源机构预测,未来5年石油需求远高于供给,全球将面临能源短缺,油气价格将继续走高。石油正在成为全球经济发展的瓶颈,寻找替代石油的新能源已是大势所趋。

事实上,自从20世纪70年代的石油危机以来,世界上几个主要大国都在竭力寻找可以替代石油的新能源,并在许多方面都取得了重大进展。油价的上涨虽然使能源用户增加了成本支出,给全球经济造成一定程度的不利影响,但却给石油替代产品和新能源开发带来了无限商机。美国、日本、法国等发达工业国家的许多企业纷纷涉足这一新兴领域,并将其视为最有发展前途的业务之一。

目前新能源的开发主要集中在生物液体燃料、煤基液体燃料、天然气合成油和氢燃料电池等领域,然而从实际应用水平上来看,都不同程度地存在一些难以突破的障碍。

生物液体燃料与人类“争夺口粮”

生物液体燃料是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油。这些生物包括大豆、玉米、甘蔗、薯类以及其他农作物,甚至还包括木材、杂草、秸秆以及农作物壳皮、树枝、落叶、林业边角料等等。一些科学家认为,生物能源是目前最有光明前景的领域,也是最有可能大规模取代石油的替代能源。

目前,受技术发展的限制,生产燃料乙醇的原料基本上都是粮食类作物,美国是用玉米生产燃料乙醇,每年约消耗玉米4000万吨,巴西则是用甘蔗来生产燃料乙醇。巴西燃料乙醇的生产量约占全球产量的36%,美国燃料乙醇生产量约占全球产量的33%。近年来,我国开发生物燃料乙醇的热潮骤然升温,已有4家燃料乙醇生产企业,主要也是以玉米等粮食类作物为原料。

毋庸置疑,燃料乙醇可以完全取代柴油或与柴油混合使用,在燃烧过程中产生的尾气对环境的污染比普通柴油低得多,是一种可再生的清洁能源。

但是,生物燃料的大部分要素还是石油,所以这并非是一种完全的替代,只是权宜之计,而且提取燃料乙醇需要大量的粮食作为原料,且在提取过程中也需要消耗大量能源,而目前以纤维素、半纤维素和木质素为原料生产燃料乙醇的第二代技术尚未成熟,如技术没有实质性突破的话,提取乙醇作为燃料替代品还是有些得不偿失,大规模应用到头来还有可能与人争粮。

煤基液体燃料污染问题急需解决

煤基液体燃料主要包括煤制油、煤制甲醇和煤制二甲醚等液体燃料,煤的直接液化技术是煤炭在高温、高压和催化剂作用下的去除杂质并加氢的过程。煤的间接液化技术是先将煤炭气化,然后合成燃料油和化工产品。我国煤炭企业龙头神华集团早于2004年就开始涉足煤制油这个新领域,与南非萨索尔公司在我国陕西省和宁夏回族自治区评估建立两家大型煤制油工厂的可行性研究正在进行之中。

有数据表明,我国能源结构中煤炭资源十分丰富,是世界上最大的煤炭生产国和消费国。据国土资源部2004年6月发布的统计报告显示,截至2002年底,我国探明可直接利用的煤炭储量为1886亿吨,已探明的煤炭储量人均145吨,按全国年产19亿吨煤炭计算,我国的煤炭资源开采要消耗大量化石能源、电力和水等,还将产生大量的二氧化碳、二氧化硫、烟尘等有害物质以及巨量温室气体排放,在现有条件下会造成地区性的环境破坏。此外,如果以煤制甲醇和煤制二甲醚作为车用燃料,由于其具有毒性和腐蚀性,不仅会造成车辆发动机部件的损坏,而且还可能对人体带来伤害。所以,有专家也提出,要大规模推广应用煤制油产品,应从经济性和安全性方面全面综合考虑。煤制油因其“高投入、高能耗,以一种能源替代另一种能源”的特点一直备受争议,目前国家对煤制油的态度也由最初的热衷转为谨慎。

氢燃料电池需要政策的支持

氢燃料电池技术也是近年来比较热门的替代能源技术。氢燃料电池的工作原理是利用氢和氧的结合产生能量,它不仅清洁环保(使用氢燃料电池的汽车在行驶过程中基本上是“零排放”),而且它还具备取之不尽、可以循环利用的优势,既可以利用它来解决能源危机问题,还可以利用它在遏制气候变暖方面发挥一定作用,所以有人预言,如果氢燃料电池能够大量商业化,传统的内燃机将要面临寿终正寝的命运。

目前,很多国家为了发展氢能源,都已经制定了有具体时间和目标的发展路线图。但是,目前我国国内氢燃料电池的发展,还面临着标准滞后及产业政策不明确的局面,主要是由于储氢、用氢领域的技术和配套措施还不够成熟和完善,比如按目前规定,加氢站周围100米内不得有重要建筑,这使得加氢站在市区难以建设。还由于氢燃料电池寿命过短,势必会产生大量待处理的废旧电池,如果处理不及时或处理不当,其产生的污染也许将比目前尾气排放严重得多。再加上初始投资成本高,也是氢燃料电池应用的一个主要障碍。种种因素,使得氢燃料电池技术推广应用需要一个相当长的过程。

其他替代能源作用不明显

在可再生能源中,如太阳能、风能、水能以及地热等,近年来也被愈来愈广泛的应用,但由于受区域、季节、环境、技术等条件限制,目前用它们来替代石油能源显然是不现实的。比如说太阳能由于其取用方便,目前已在热水器、照明、取暖等方面得到长足发展,而在太阳能驱动汽车上“瓶颈”技术却始终难以突破,使得几十年来太阳能汽车实际上几乎在原地踏步。加上太阳能受季节影响较大,目前它只能作为辅助能源被利用。

目前,我国的替代能源发展现状并不十分令人满意,正如国家能源专家咨询委员会主任徐锭明所说:“缺少总体规划和政策支持,技术发展不能满足需求,推广应用还面临一系列体制机制障碍,有些领域出现盲目发展苗头。”他同时提醒,发展替代能源必须统筹协调和前期规划,而不能蜂拥而上,盲目上马。

寻找新能源仍需要一段长且艰难的路要走,它不仅是一场技术的更新,更是一场观念的革命。新能源的转换必将触动整个社会的生产、生活、消费以及思维模式,它也是一次利益的再分配,博弈与投机似不可避免,但新能源的到来,已注定是历史的必然。

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