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生物燃料的利弊精选(九篇)

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生物燃料的利弊

第1篇:生物燃料的利弊范文

火星北极存在水冰

美国宇航局科学家日前表示,他们确认火星北极区域表面下存在水冰。自从“凤凰”号5月25日在火星北极着陆以来,便开始利用机械臂挖掘土壤并发回一些照片。其中有一些白色物质,尚不能确认是水冰还是盐。后来,在分析“凤凰”号发回的最新图片时,科学家发现,那些似冰似盐的白色物质已经消失。科学家据此认为,“凤凰”号发现的白色物质是水冰,太阳辐射导致水冰蒸发。科学家希望借助这一发现,继续寻找火星上是否存在过生命。

“冰震”威力堪比地震

美国研究人员发现,南极洲冰流滑动能产生巨大震波,威力与地震相仿。这是研究人员首次在南极洲发现“冰震”。华盛顿大学的道格拉斯・威恩斯从2001年开始在南极洲周边地区设置多台地震仪。从当年到2003年,地震仪监测到多次震波信号。威恩斯说:“起初我们不知道震波来自哪里,但最终我们确定震源为冰流。”监测数据显示,这块冰流宽约100千米,厚约800米。每次移动时,冰流发出的震波波及整个南极洲,最远甚至在澳大利亚都能监测到。

克隆“嗅癌犬”

韩国一家公司宣布,他们利用日本一只名叫“马林”的“嗅癌犬”的生物组织,成功克隆出4只狗,它们将接受与马林相同的训练,最终能够通过气味探查出人类的癌细胞。马林是一只6岁半的拉布拉多寻回犬,具有独特的癌症嗅探能力,但由于因病被摘除子宫而失去生育能力。科学家一直在研究,狗是否能够在癌症病人患病初期和可治疗阶段,协助他们探查出肺癌、乳腺癌、前列腺癌或皮肤癌。他们认为,癌细胞会发出一种健康细胞无法发出的气味,狗可以从人的呼吸或者尿液样本中嗅到这种气味。

物种聪明靠什么决定

英国科学家研究发现,物种的聪明程度并非仅由脑容量大小决定,大脑神经突触分子结构的不断复杂化,可能是导致人等物种进化出聪明大脑的主要驱动力。神经突触是神经与神经之间的连接处,一个细胞的电信号经神经突触的一系列生物化学“开关”向另一个细胞传递。然而神经突触不仅仅是神经与神经的连接接头,它们还是“微处理器”,可使神经系统拥有学习和记忆的特性。科学家将神经突触的进化比喻为计算机芯片的升级,逐渐增加的复杂性使芯片具有更强的功能,那些具有“最强功能芯片”的动物就能做最复杂的事。

“超级地球”三兄弟现身

欧洲天文学家日前宣布,他们利用最新观测手段发现3颗类地行星,并称之为“超级地球”。这3颗行星围绕一颗比太阳略小、距剑鱼座和绘架座约42光年的恒星运行。科学家发现的这3颗行星都比地球大,质量分别是地球的4.2倍、6.7倍和9.4倍,绕恒星运行的速度比地球绕太阳运行的速度快,公转周期分别为4天、10天和20天。所谓类地行星是指类似于地球的行星,天文学家认为这些行星上可能孕育生命,因而有研究意义。

金身抖一抖骨骼更健康

美国一项最新研究结果显示,借助器械全身抖动可能对肌肉和骨骼有益,益处在老年人群和久坐成年人群中尤为明显。当人站在抖动平台上,柔和的抖动通过双脚传遍全身,可能对肌肉和骨骼有益。在另一项针对更年期后妇女的研究中,研究者发现,接受为期1年的全身抖动训练后,她们脊椎骨和臀骨骨质流失的状况似乎得到抑制。不过,这一结论需经进一步研究验证。另外,心脏病、高血压等患者需慎重采取全身抖动的锻炼方式。

高龄当爸爸孩子风险大

丹麦医学专家一项最新研究发现,不仅产妇年龄过大影响新生儿健康,高龄“新爸爸”同样会增加新生儿患病甚至死亡几率。研究人员调查了10万名1980~1996年间出生的婴儿,结果发现,与25~30岁“新爸爸”的孩子相比,45岁以上“新爸爸”的孩子夭折几率增加近1倍。此外,高龄“新爸爸”的孩子患孤独症、癫痫、精神分裂症的几率也明显高出一般孩子。以前也有研究发现,大龄父亲生下患有唐氏综合征的孩子的可能性是正常情况的4倍。研究人员认为,这与男性质量随年龄增长而下降有关。

海平面剧变可能导致物种灭绝

美国科学家提出一种新假说认为,海洋的扩张与收缩对地球生命具有深远的影响,地球物种大灭绝可能主要是海平面急剧变化引起的。在过去5亿年里,地球物种大灭绝至少出现过5次,其原因目前依然是古生物学和生物学领域的一大难题。威斯康星大学地质学家沙南・彼得斯通过化石研究了过去5亿年里的物种灭绝速度,然后将其与记录在沉积岩里的环境变化状况进行对比。环境的变化主要表现在海平面的涨落上。研究结果显示,海平面急剧上升和下降与物种灭绝之间的关联性要强于其他任何因素。

咖啡可以放心喝

由于咖啡内含咖啡因和其他对身体有刺激作用的物质,科学家长期以来对喝咖啡的利弊存在争议。过去有研究称,长期喝咖啡对身体有害,可能还会增加过早死亡的风险,但西班牙研究人员最新公布的科研成果对这一说法提出异议。马德里一所大学科研人员在1986~2004年对8.4万名中年妇女和4.1万名中年男性进行了跟踪调查。被调查者都有喝咖啡的习惯,都没有心血管疾病或癌症的病史。调查发现,如果被调查者每天保持适当的咖啡饮用量,他们的死亡率不会因此而上升。

吸烟伤身亦伤脑

法国研究人员发现,吸烟不仅有害身体健康,还容易造成记忆力衰退和推理能力下降。巴黎国家卫生和医学研究院的研究人员调查了约5000名年龄在35~55岁之间的英国公务员,其中一些受访者接受跟踪调查17年。研究人员发现,在记忆、推理、词汇和口语测试上,吸烟者往往比不抽烟的人表现得差。另外,吸烟还与中年智力衰退和老年痴呆等病症有关。

克隆技术治疗脱发

英国曼彻斯特的一个研究小组发明一项名为“毛囊细胞植入”的治疗脱发新技术,目前正处于临床试验阶段。根据这项新技术,研究人员只需从大约100根头发的样本中提取促进头发生长的基本细胞毛细胞。头发样本从头后部提取,因为在通常情况下,即使头部其他位置出现脱发,后部的头发仍会正常生长。然后把这些细胞在特殊环境中多次增殖,最后把增殖的数百万个细胞重新注入患者头皮,刺激新毛囊形成,或激活那些已经停止长出头发的毛囊。

第2篇:生物燃料的利弊范文

1992年6月,在巴西召开的“联合国环境与发展会议”上,183个国家的政府首脑签署了五个实现和贯彻可持续发展的国际文件,其中《21世纪议程》已成为可持续发展的行动纲领。但是,《21世纪议程》并未直接对能源的使用提出明确的义务要求,而只是在交通通信部分的文本中提及需要更有效更环保地使用能源(注:《21世纪议程》第7.5段建议“在人类居住的地方促进可持续性能源和交通系统”。)。为了弥补这种缺憾,在事隔十年后的2002年9月4日,可持续发展世界峰会在南非约翰内斯堡通过了《联合国可持续发展世界峰会实施计划》(又称《约翰内斯堡实施计划》),该实施计划规定了《21世纪议程》遗漏的能源建议,将能源政策作为可持续发展议程中的核心部分,各国同意采取联合行动“以充分增进人们获得可靠廉价能源服务的机会以及实现在2015年前使贫困人口减少一半的目标”。为此,各国一致赞同以下六项优先性建议:①“加强使用可靠、廉价、经济上可行、社会上可接受且无害环境的能源服务和资源”。这就要求加速研究氢燃料电池技术,广泛使用风能和太阳能,或在山区建设适宜的小水电设施。要达到这样的目标,各国必须“加强地区和国家合作,包括通过能力建设、财政和技术援助支持各国的努力”。②“进一步使用现代生物技术”。此项目承认将现存的农业或林业废料用做能源财富的机会,使生物质利用商业化,并在农村地区加以使用。③“支持转向使用较洁净的液态和气态燃料,这种使用被视为更加无害环境,社会上可接受且成本效率较高”。④“为了实现第一个建议目标,制定国家能源政策和管理框架,以帮助创造能源部门所需的经济、社会和体制条件”。⑤“加强国际和区域合作”以便实现上述目标并再次“特别注意农村和偏远地区”。⑥“加紧协助和促使贫穷人口获得上文所述的能源系统”(注:《约翰内斯堡实施计划》第8(a)(b)(c)(d)(e)(f)段,参见[澳]艾德里安·J·布拉德布鲁克、[美]理查德·L·奥汀格主编的《能源法与可持续发展》,曹明德、邵方、王圣礼译,法律出版社2005年版,“原著序言Ι”第10-11页。)。《约翰内斯堡可持续发展宣言》及《约翰内斯堡实施计划》为世界各国的能源发展及法制建设指明了方向:应该坚持可持续发展原则,避免功利性的短期经济目标;应该实行能源与环境、生态和经济发展相协调的政策;应该利用经济和技术资源使用新能源和可再生能源(如太阳能、风能、氢能等)。

1994年我国制定了《中国21世纪议程》,对社会和经济的可持续发展以及资源的合理利用与保护确定了总的指导思想、发展模式和具体行动纲领。但是,《中国21世纪议程》只是规定对开发利用清洁能源在税收、信贷和价格方面给予优惠(注:《中国21世纪议程》在2.16段(d)项规定:对环境污染治理、开发利用清洁能源、废物综合利用和自然保护等社会公益性项目,在税收、信贷和价格等方面给以必要的优惠。),这种规定未能全面和明确地确立能源发展的战略地位。然而,这种不明晰的状态很快就得到了矫正,中国的能源发展必须走可持续发展之路,这主要基于中国社会的经济发展背景和可持续发展的要义:一是中国经济自2003年进入新一轮高速增长周期以来,再次遭遇了能源瓶颈的限制。2005年,在政府宏观调控作用下,能源紧张的局面稍微得以缓解,但能源缺口依然存在。二是按照中国目前的发展速度,到2010年,中国石油需求量预计将达到3.5亿吨,其中50%左右需要进口。到2020年,中国石油需求量预计将为5亿吨,其中60%需要进口。未来中国石油对海外资源的过度依赖和国际市场极大的不可预测性,将给中国经济安全和可持续发展带来威胁。三是可持续发展对能源的要求。无论是经济的发展还是社会的发展,都要以一定的自然资源和生态环境作为前提和条件。如果其发展是以消耗浪费资源和自然生态环境的破坏为代价,实际上是以牺牲他人利益和后代人的利益而求得部分人的发展,这种发展是不符合可持续发展理念的。可持续发展“既不是经济发展或社会发展,也不是单指生态继续,而是指以经济—社会—自然为中心的复合系统,是使人类在不超越资源环境承载能力的条件下,促进经济发展,保持资源永续利用和提高生活质量”[1]。能源是人类赖以生存和发展的不可缺少的物质基础,如果能源的利用方式不合理,就会破坏环境和生态甚至威胁人类自身的生存。因而,可持续发展战略要求建立可持续的能源支持系统和对环境友好的能源利用方式。国家“十一五”规划明确了能源的可持续发展方向,着力提高能源效率、改善能源结构、强化能源储备,积极推进可再生能源和新能源的开发利用,以达到为国家总体发展战略服务的目的。“能源战略的根本目标,就是要支持和保证中国社会经济发展目标的顺利实现。一是支持年均7.5%左右的经济增长速度和人民群众日益增长的能源消费需求;二是能源的生产、消费与人口资源环境相协调;三是提高能源供给的安全性。”[2]基于国家发展改革委2007年4月《能源发展“十一五”规划》的规定:十一五期间应“贯彻落实节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、加强国际互利合作的能源战略,努力构筑稳定、经济、清洁的能源体系,以能源的可持续发展支持我国经济社会可持续发展。”可见,“十一五”期间能源将依循可持续发展理念而发展,并且与我国经济社会的可持续发展相一致。在能源建设方面,其总体安排是:有序发展煤炭;加快开发石油天然气;在保护环境和做好移民工作的前提下积极开发水电,优化发展火电,推进核电建设;大力发展可再生能源。此种能源建设的总体安排,必须要有法制的支撑和法律的规制。因此,与之相适应的能源法制亦应“与时俱进”。

但是,与能源相关的法律如《节能法》、《煤炭法》、《电力法》等皆是在“九五”期间制定并实施的,由于当时可持续发展所需要的体制和机制条件尚不完备,因而,在法的规范和制度上未能体现可持续发展的丰富内涵。现阶段,能源法制建设应符合能源、经济、社会和环境协调发展的目标,2005年通过的《中华人民共和国可再生能源法》尽管是在这一大背景之下制定的,体现了可持续发展理念,但是由于过于原则而不具有操作性和具体适用性。目前,国家有关部门正在加快《能源法》的研究和起草,同时在抓紧《石油天然气法》、《国家石油储备管理条例》研究起草的前期准备,正在修订《煤炭法》、《电力法》、《节能法》和《节能用电管理法》等法律法规,这一系列的立法工作将有助于全面推进我国能源领域的法制建设。

二、利弊共存:能源开发利用的客观现实

能源可按相对比较的方法来分类:①一次能源与二次能源;②可再生能源与非可再生能源;③常规能源与新能源;④燃料能源与非燃料能源;⑤清洁能源与非清洁能源[3]2-3。人们常常将新能源与可再生能源并称,这是因为它是能源领域的新技术,“新的和可再生的”是一个完整的含义,在英文中缩写为NRSE(即newandrenewablesourcesofenergy)[3]25。一般而言,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因而,煤、石油、天然气以及大中型水电被看作常规能源,而太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等则为新能源,其中太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能为可再生能源,氢能是一种二次能源,其他则为一次能源[4]。

能源是人类社会赖以生存和社会进步的重要物质基础,人类文明的进步实则都和能源的利用息息相关。现代社会,为了满足人们的生活需要和经济社会发展的要求,任何一个国家都不得不重视能源的开发利用和新能源的探寻。在今天,失去了能源的支持,社会将是无法想像的。然而,能源的开发利用尽管可以为人们带来诸多好处,但是也会造成诸多弊端尤其是对环境的损害。事实上,任何一种能源包括新能源与可再生能源的开发利用,都会对环境带来一定的负面影响,诸如酸雨污染、土地荒漠化、生物多样性减少、温室效应和全球气候恶化等。

对化石燃料包括煤、石油、天然气的开采、燃烧、耗用等,都会给环境带来损害。煤的开采会污染水质,其燃烧会排出大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体。在石油的开发利用方面,采油尤其是注水采油会导致地面沉降;采炼中“放天灯”燃烧的废气会带来一定的环境影响;在储运中的燃爆与泄漏可引起严重的环境污染;燃烧中的二氧化碳比煤略少,氮氧化物与煤相似,主要排放物是二氧化硫。天然气是一种清洁能源,但也排放一定的氮氧化物(NOx)(注:大气中的NOx几乎有一半以上是由人为污染源所产生的。NOx污染主要来源于生产、生活中所使用的煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧,是电力、化学、国防等工业以及锅炉和内燃机等设备所排放气体中的有毒物质之一。),还有使用与传输中甲烷的损失与泄漏,其中还有一些氡随之进入室内。水力发电尽管属于一种可再生能源,但也可能引发自然(包括地表、水文、气候等)、生物(野生动植物)、水体的物理化学性质、社会经济等方面的变化。在新能源与可再生能源方面,生物质燃料在较差的炉灶中燃烧容易生成一氧化碳、烟及有机化合物;风力发电是发展最快的能源来源之一,但风力发电中使用旋转的涡轮会杀死候鸟和本地鸟类;太阳能是一种很有效的能源手段,但太阳能电池在制造中会产生一些有害物质;在地热利用中,温泉水中会溶有石头中的有害物质,地热发电目前效率不高而且仅限于一些特殊地点,其使用也会带出地下有害物质;而核能虽然具有比较清洁、产生温室气体数量少以及对生物多样性的影响比较小等优点,但却存在核辐射的潜在风险以及对核废料处理的担忧。高技术能源的研究及生产会有助于气候环境的改良,但由于技术上的局限,尚不能充分发挥它们的作用,对20亿左右至今仍无法获得可以负担得起现代能源的人们帮助甚微,相反,可持续发展的新形式会要求一种经济上可行、满足需要、自力更生和无害环境的能源(注:有关能源的利弊两面,可以参见王革华等编著的《能源与可持续发展》,化学工业出版社2005年版,第134-137页;[澳]艾德里安·J·布拉德布鲁克、[美]理查德·L·奥汀格主编的《能源法与可持续发展》,曹明德、邵方、王圣礼译,法律出版社2005年版,第44-51页。)。

可见,能源的开发利用,总会存在正面和负面两个向度的影响。如何才能使能源的开发利用趋利避害,无疑是我们需要解决的重大问题。为此,一方面需要在技术层面上进行技术升级,使其尽可能最大限度地开发利用能源,并同时避免或减少不利影响的发生;另一方面需要在管理层面上强化管理质量,提高开发利用质量,并防止因能源管理不当而可能产生的危害。更为重要的是,必须借助法律的手段使能源开发利用最大限度地服务于社会、服务于经济、服务于环境、服务于可持续发展,同时只有通过法律手段才能有效地防止因能源开发利用而可能产生的不利和损害。因此,兴利除弊、趋利避害,必须要有因势利导、健全完善的能源法制。

三、可持续发展原则的确立与兴利除弊:能源法制及其完善

为适应可持续发展的要求、解决我国社会经济发展中的能源瓶颈,就必须要建立一套具有针对性的、切合我国现实的能源法制系统。换言之,我们只有建立了先进、完备的能源法制系统,才可能促进中国经济社会的可持续发展,解决能源发展的现实问题,促进新能源和可再生能源的合理开发利用。基于可持续发展理念和能源现实及其未来发展走向的考量,我们应将能源法制作为一项复杂系统的工程,而不能仅从立法层面来寻求问题的解决。因此,我国当前的能源法制建设,除应加强相关法律、法规的创制与修订外,还应综合考虑整个能源法律系统的完善以及与相关法律或政策的配套和衔接,并应考虑能源法的贯彻实施、人们的能源法制观念以及能源法制价值导向等等。限于篇幅,本文专就与可持续发展理念相一致的能源法制原则确立、促进能源合理开发利用的法制保障两个方面提出建议。

1.可持续发展原则的确立

能源的发展必须基于可持续发展理念。人们一般认为,可持续发展可作为能源发展的一项伦理原则或国际法上的原则。在笔者看来,可持续发展不应仅仅作为能源发展的一项伦理原则,也不应只作为能源国际合作的一项原则,而应该作为一国国内能源法的一项基本原则而得到确立。这是因为:可持续发展奠定了解释法律、运用法律和发展法律的基调,是所有国家的关键性标准[5]。这一基准对于能源法制亦同样适用,因而,有关能源的法制亦应贯彻这一基本理念,在能源法中确立其为一项基本原则。可持续发展,如果只是作为一项伦理原则或国际法原则而不能作为国内能源法的一项法律原则得到确立的话,那么,可持续发展就只能是一种“软约束”,缺乏法律的强制力。失去了法律原则和法律观念的支撑,可持续发展就会呈现出一种“脆弱的可持续性”,最终就会演变为不可持续发展。为保障能源的可持续发展,让政府和相关企业一起遵循,就必须将可持续发展从伦理原则转化为法律原则。

可持续能源的伦理原则有三个:一是生态可持续性原则(或称种际正义原则)。人类必须以一种不危及地球生态系统完整性的方式开发利用能源。二是社会及经济平等原则(或称代内正义原则)。个人可以在平等基础上按适当的标准获取能源,并应允许其满足能源需要。三是对后代负责的原则(或称代际正义原则)。人们必须以一种不危及后代人满足其能源需求能力的方式开发利用能源[5]。为避免这三项原则仅局限于一种道义或停留在纸面,就需要通过立法加以明确,通过法律的规定予以具体化,从而使可持续发展的要求具有可行性和适用性。通过这些具体化的规定,诸如:能源的开发利用应与环境保护相结合,能源的使用应友好于环境;应提高能源利用效率,节约使用能源,减少浪费;应积极提倡、大力发展新能源和可再生能源;应建立若干激励机制;应提高公众对能源问题的认识和参与程度;应设置能源安全和风险防范机制;能源开发利用的法律责任机制,等等,从而实现可持续发展由伦理原则向法制原则的嬗变。

2.能源法制保障架构

为保障能源的稳定安全、有序健康、合理利用和可持续发展,系统而健全的能源法制必不可少。为实现“十一五”时期我国能源建设的总体安排(有序发展煤炭;加快开发石油天然气;在保护环境和做好移民工作的前提下积极开发水电,优化发展火电,推进核电建设;大力发展可再生能源),能源法制应在如下几个方面建立有效的趋利避害机制:

①在能源结构方面,应实行能源多元化机制。基于中国能源储备状况和资源禀赋、现有产业与技术基础,中国能源应建立能源结构调整法制,在法制的层面上落实结构调整的方向、步骤和时段,明确各种能源开采使用的数量与程度,特别是应明确水电、核电和可再生能源开发利用的助推措施,等等,从而促成能源多元格局的形成。

②在能源技术方面,应建立技术创新和保护机制。能源的发展和新能源与可再生能源的开发利用,技术是关键。因而,在技术法制方面,应充分支持先进技术和新技术的研究开发、推广应用。在这方面,我国技术法制的完善还具有相当大的发展空间,诸如技术研发优先领域的确定、技术强制标准的制定、技术研发的资助与奖励、技术成果的转化与采购、技术成果的保护、技术开发的合作与商业化等等。

③在能源安全方面,应建立能源安全与风险防范机制。能源安全包括两个方面:一是能源供给安全;二是能源使用安全。在能源供给安全方面,尽管是在国家战略高度加以考虑,但尚停留在政策层面,而法制方面的建设几乎处于空白。只有建立一种稳定的法律机制,方能克服能源供给面临的不稳定性和消除不可预期的风险。为保障能源的安全供给,法制应倡行:第一,节能,大力发展节能产品,降低能耗;第二,储能,实行能源储备制度;第三,开能,即开发替代能源,加强新能源技术开发,以替代传统化石燃料能源等。在能源使用方面,则应建立有效的风险防范机制,确立各类主体的安全义务,通过事前预防、事中控制、事后救济等多种途径,防范风险的发生或使风险损害降低到最小程度。

④在政府干预方面,应建立政府适当作为机制。由于能源不仅仅是一个使个人获益的私物,它还同时涉及公众事务,而且还与社会经济和环境保护问题密切相关,因而,如果采取完全放任的自由主义(或称非干预主义),就可能产生“公共地悲剧”,能源开发利用的社会成本和环境成本将外部化。但是,如果政府进行过多干预,则能源的开发利用和发展就会失去动力,就会扭曲能源市场,同样也是行不通的。因而,必须建立一种适当干预的机制,政府应在适当的领域以适当的方式干预能源产业和市场,诸如采取行政计划、行政许可、行政指导、政府补贴、税收激励、优先采购等措施。

⑤在市场调节方面,应建立公平、有序的市场机制。能源开发利用不可能完全和永久地依靠政府和行政干预,能源的可持续发展战略主要并最终应依靠市场。在有序竞争的作用下,市场比政府能更好地配置资源。在市场机制方面,国家应通过法制,明晰能源产品的产权、确立公平的交易机制等等。但是,由于新能源与可再生能源在开发推广的前期,其成本高昂,往往无法与常规能源站在同一起跑线上竞争,因而为了鼓励新能源与可再生能源的开发利用,就可以在立法上采取一些促其走向市场的举措,如实行可再生能源配额制、限制交易许可制等。

参考文献:

[1]中国科学院可持续发展战略研究组.2004中国可持续发展战略报告[M].北京:科学出版社,2004:349.

[2]阙光辉.全景中国——中国能源:可持续战略[M].北京:外文出版社,2007:16.

[3]王革华.能源与可持续发展[M].北京:化学工业出版社,2005.

[4]苏亚欣,毛玉如,赵敬德.新能源与可再生能源概论[M].北京:化学工业出版社,2006:19.

[5]克劳斯·鲍斯曼.能源可持续发展的伦理学蕴含[J].曹明德,邵方,王圣礼,译.比较法研究,2004(4):151-157.

第3篇:生物燃料的利弊范文

化学与环境从可持续发展角度来解读,增强了化学的实用性,化学环境本就是解决环境问题的关键部分,对于锻炼学生的动手能力有着重要作用,在了解一些化学现象,进行化学实验,净化环境等方面,都对学生创新能力进行了培养,也有利于由学生到家长,再到社会,普及环保意识,提高全民的综合素质.

2、生产、生活离不开化学

人类的生产、生活都与化学息息相关,吃、穿、住、用、行哪一样也离不开化学.笔者针对“碘与人体健康”这一题进行了深入解读,让学生明白了碘的重要性,合理膳食,及时补碘,但又不能过量等问题进行了小组探究,让化学走进了学生家的“厨房”,普及了相关知识.食品问题是当前威胁人们身体健康的大事儿,食品添加剂与人体的健康密切相关,一些不法分子滥用添加剂,危害全民身体健康的行为引起了学生的共愤,增强了学生的健康意识.关于硫酸,笔者也对其进行了详细的介绍,结合其利弊作了综合解析,让学生真正意识到了“适度”是一切生产和生活的准则,并让学生就此问题提出了自己的见解,这也是培养学生的创新能力、提高综合素质的必要方式.这些内容直观、明了且影响深远.高中化学教师在教授课程的过程中一定要与其他学科知识进行交叉讲解,这样更利于学生吸收相应的化学知识,如叶子为什么是绿的,花儿为什么这样红?其背后的生物知识及化学知识是相互渗透的,从而有利于开阔学生的视野.

3、能源问题离不开化学

现代社会人们对能源的需求增大,能源短缺成为影响人们生产生活的重要问题.而化学反应是现代能量的主要来源之一,具有极大的现实意义.高中化学教材中提到了“如何提高燃料的利用率”,开发低碳环保的能源等迫在眉睫的问题,都与学生的生活紧密相关,激发了学生的学习兴趣,提高了学生探究欲望,增强社会责任感.在重要金属中增加了“金属的回收再利用”等内容,如在讲电池一节时加入了新型电池等内容.这些与学生生活紧密相关的能源问题震撼了学生的心灵,帮助学生树立了环保意识,其中一些开放式试题的探究也给学生开发新能源提供了思考的方向,增强了学生的团队协作能力,提高其社会责任心,培养学生的实践能力.另外,化学与前沿科技的关系也非常紧密,光导纤维、纳米技术等内容也使学生明确了自己学习化学的方向,提高学习兴趣.

4、结语

第4篇:生物燃料的利弊范文

关键词:溶液除湿;空调;档案库房;应用

一.档案库房中档案的存放条件

档案库房中的资料是受到温湿度的影响的,比如资料泛黄、霉变等,很大程度上影响图书资料的保存质量和使用寿命的,温湿度也会间接的改变微生物的滋生条件和其生长速度的,因此保证一定的温湿度是很重要的。在建造档案库房时,国家建筑档案库房设计的规范中,明确指出适合档案安全存放的环境条件:温度(T)14―24℃、湿度(RH)45―50%、尽量减少灰尘和霉菌、空气的酸度偏于中性。在达到这些标准要求时,要根据具体的问题具体的分析,其中的温度的要求是依据实际的情况采用不同的温度标准,在热带地区一般采用20―24℃,在寒冷地带一般就选择温度相对低的18―20℃。

为了更好地保管好档案资料,就要达到适合的档案资料的环境,由于档案库房所处的地理位置和自然环境不同,外周的这些因素需要改变,这就需要恰当地选择合适的空调设备来控制档案库房的温湿度。

二.传统的档案空调库房的现状

目前,我国有着50多个的省级以上的大型综合类的档案馆和具有专业档案馆,档案馆中的库房多数是采用传统的空调系统设备。这些在档案库房中的传统的空调还是存在一些问题的:

一是,传统的空调它是将温湿度控制在一定的范围内的,湿度会有急剧的变化的,在急剧变化中对档案的破坏力最大,就档案资料本身的材料质地来说,它是受到温度的热胀冷缩效应的影响的,纸张材料的内应力变化很大,有的甚至会使纤维断裂,造成纸张的变形。随之档案的纸张会吸湿变黄的,不仅仅是纸张还有一些音像和影音材料也会变形的,音像和影音材料是由两层的特殊材质制作的,受到温湿度的巨变,其两层材料彻底剥离变质,对档案造成了极大的危害。

二是,传统的空调温湿度分布不一致的,由于所处在时间上的不同,温湿度一时间不能快速的转换,这就使温湿度差别很大,比如在员工上班期间,空调能正常运转保持在温湿度的范围内,但一旦出现意外情况空调系统关闭,档案库房内的温度会变化,如在夏天库房温度会迅速的上升,幅度变化之大,这也会影响档案资料的质量的。

三.溶液除湿空调系统在库房中的作用机制和应用形式

溶液除湿空调就是独立地提供显热和吸收来控制空气的湿度,还可以除去空气中的灰尘和霉菌,以人员数量的变化自动改变出风量,是一个多方面的全能空调。

溶液除湿技术是一个复杂的技术工程,常用的除湿方式就是应用溴化锂除湿再生装置,其基本工作原理就是以容易吸湿的高浓度盐溶液为填料,使空气与填料直接的结合,由于在盐溶液中的水蒸气小于空气中的,这就利用这种蒸气差吸收了空气中的水蒸气,真正的实现以溶液除湿了。随着蒸汽差的变小盐溶液的吸湿能力逐渐也变小,这经过稀释的低浓度的溶液经过再生器接触高温,使其中的水蒸气蒸发掉,又重新浓缩到了原来的高浓度的盐溶液,如此再吸收再利用的连续循环。其中在再生环节中,加热升温的方式有所不同,目前有的是利用电能、地热、工业生产的余热再利用,再者就是利用太阳能作为能源加热升温循环利用。

太阳能除湿空调以其低成本且环保健康的优点被选为档案库房中的空调配备的首选,太阳能是绿色资源,分布广泛、可再生可持续利用,太阳能溶液除湿空调具有以下特点:

(1)符合国家呼吁的节能减排号召,高效存储能量

太阳能是低品位能源,可以提供60℃左右的低温热源,与其他的空调相比较效能较高,一般的传统空调都达不到这样效能。由于太阳能的不连续性且热能不稳定,而该种空调在阳光充足时可以将多余能量暂时存储,以备不时之需,随时方便的提供高密度的能量。

(2)环保健康,配备的的成本低

太阳能溶液除湿空调所用的水溶液对人体没有危害,对环境没有污染,调节档案库房温湿的同时还能输送新风量,可以避免传统空调带来的一些对人体有损伤的危害,如可避免空调病等;另一是此种空调的构造简单,减少了传统空调所需的大能量消耗,供热燃料也就相应的减少了,现在太阳能的集热装置也成熟了很多,也就能以低成本制造太阳能溶液除湿空调。

四.在档案库房中的溶液除湿空调的应用

溶液除湿空调使用在档案库房中,它主要是针对适合档案资料存放的条件进行调节的,并有节能和不受外界等因素的影响。溶液除湿空调在应用上总结起来就有六个字“防霉、除尘、吸酸”。

(1)防霉。档案库房一般会选择在避光的低温环境下进行保存,这样也成为了微生物滋生的有利条件,因此一定要控制霉菌等微生物滋生和送风污染。在库房中使用除湿空调,降低空气中的湿度,尽量减少纸张材料与湿度大的空气接触,另外,霉菌等微生物与高浓度盐接触就会破坏细胞壁,彻底杀死微生物,净化空气。此种方法与之传统的空调比较,空气净化的能力更高、更全面彻底。

(2)除尘。所有的溶液都具有吸附粉尘的作用的。溶液除湿空调也可以吸附细小的粉尘,在设计除湿空调时是以溶液作为填料除湿吸尘的,其溶液的表面积大,则吸附的空气量就越多,溶液吸尘效率高达70%,而且细小粉尘被吸附后不会再返回到空气中造成二次污染,这是其他空调所不能及的。

(3)吸酸。由于近几年的扩大工业化生产,环境污染严重,使我国的80%地区出现酸雨现象,空气中的酸度整体低于Ph6.5。酸性气体长时间存在档案馆的库房中,会使纸张材料吸湿变质的,溶液除湿空调则可以吸收空气中的酸性气体,溶液除湿空调会选用弱碱性的溶液作为吸收填料的,正好可以吸酸发生中和反应,得到的中性溶液也不会随着温度的升高而挥发到空气中去。健康安全的保证了档案资料。

第5篇:生物燃料的利弊范文

[关键词]环境污染 环保意识 化学知识

化学是一把双刃剑,人类在利用它改造自然,推动社会进步的同时也给人类带来环境污染的不幸。自从工业革命以来,人类在创造巨大物质财畜和高度发达文明的同时,人类对环境的巨大伤害就一个个非常迅速、明显的暴露出来了。千千万万个代表着经济繁荣的烟囱喷出滚滚浓烟。工业生产带来了大量的废气、废水、废物,江湖臭水横流,地面垃圾成堆,空中烟雾弥漫。全球的温室效应,可怕的臭氧洞,空中死神―酸雨。近代屡屡发生的公害事件,终于使人们承认了这一事实,并发现化学品造成的环境污染最为严重。面对如此严峻的形势,人类开始清醒,1992 年11 月,国家环保局和国家教委联合在苏州召开了全国环境教育工作会议,会议提出了“环境保护,教育为本”的思想。1994 年1 月3 日,辽宁省环保局与省教委联合行文,强调在中小学开展环境教育,是提高全民族环境意识的关键,也是环境教育工作的重点。在人们的头脑中树立“环保意识”迫在眉睫,化学教师向学生介绍有关环境污染问题及防止环境污染的知识起着不可推卸的作用。

一、结合化学教学内容在学生思想中树立环保意识

要提高全民的环保意识,使保护环境成为每个公民的自觉行动,首先就要从学生做起,从课堂做起。在中学的各主要学科中,化学可以说与环境保护的话题联系得最为密切。从初中“空气”知识中“空气污染”的简介,“水”中, “三废”的介绍,使用农药化肥的利弊到高中化学硫酸、硝酸知识中尾气的回收和利用、“炼铁”知识中高炉煤气的处理,“煤和煤的综合利用”中废气和废液的处理,无不紧密地渗透着环境保护的内容。教师在教学实践中,应该紧扣新课标,认真钻研教材,结合生产实际,深入探讨课本中环境教育的因素,有计划、有目的地对学生施以环境教育。

讲燃料对环境的污染,通过分析各种燃料的成分,分析其对环境的污染成分,通过数据向学生介绍我国的空气污染也十分严重。在全世界大气二氧化硫含量最高、空气污染最严重的10 个城市中,我国的沈阳、西安、北京就占了3 个。我国每年因空气污染造成的经济损失达68 亿元;“酸雨”已遍布我国22 个省、市、自治区,西南地区尤为严重,柳州、重庆等地的酸雨曾使树木叶片枯黄,提前脱落,不仅如此,古迹、桥梁等建筑物都遭受酸雨破坏,造成巨大损失。通过上述知识与相关的化学知识的有机结合,增强了学生的环境意识,使“爱护自然,保护环境”成为他们自觉的行动。

二、在实验教学中强化学生的环保意识

化学实验总是伴随气体、液体或固体物质生成,这些产物中许多是有毒或有害物质,散发到空气中、水中都会造成环境污染。我们可以在不影响实验结果、观察效果的前提下改进实验内容及仪器装置,从而尽量减少实验产物对环境的污染,这样不仅有利于学生对化学知识的学习,更是对学生加强环境教育的极好机会。例如硫在氧气中燃烧实验,为处理产物二氧化硫可提前在氧气瓶中倒入少量氢氧化钠溶液。例如学生在做制取二氧化硫、二氧化氮、硫化氢等有毒气体及验证性质实验时,应强调学生注意对制取气体装置气密性的检查、设计尾气处理装置等,把有毒气体转化成无毒或毒性降解物;我们还可以指导学生设计微型试验,改进装置、如果我们适当地将一些污染比较大的实验改成微型实验,不仅适应了化学实验改革形势的发展,也可减少化学实验环境污染,实验完毕,还应将废液集中倒入废液缸中,可回收的尽量回收,在实验过程中强化学生环保意识。此外,一些难度比较大、毒性比较强的实验,还可以采用实验录像替代,既可以使学生获得有关实验的感性认识,达到演示实验的效果,同时也可以减少环境污染。

三、结合第二课堂教学提高学生环保意识

第6篇:生物燃料的利弊范文

【关键词】工业废水;处理技术;发展趋势

一、工业废水处理技术发展中应遵循的原则

当前,工业废水处理技术发展的趋势是更好的保护环境,节省能源,资源循环利用。在此过程中,工业废水处理技术的开发和利用应遵循以下几项原则:

(一)从工业生产根源入手,优先选用无毒生产工艺,对落后的生产工艺进行改革,替代不符合现代环保标准的生产工艺,尽量较少或杜绝有毒有害工业废水的产生。

(二)在工业产品实际生产过程中,严格把控有毒原材料的管理流程,规范人员的操作行为,做好有毒中间产物和产品的督检工作,避免滴漏、流失等现象的发生,尽量开发符合工业生产特点的生产技术流程和设备。

(三)对于含有有毒物质的废水,如含有重金属、放射性物质、高浓度酚、氰等成分的废水,应与其它不同种类的废水进行分流处理,从而更为彻底的处理并回收废水中存在的可再利用有用物质。

(四)对于流量大但污染度较轻的工业废水,其处理技术的发展应以循环再利用为发展方向,合理的设计,设置专门的处理机构,避免向下水道排入,以尽量减轻城市下水道和城市污水处理系统的工作负荷。

(五)对于可进行生物降解的有毒工业废水部分,如酚、氰废水等,其处理技术的发展以分层处理为主,即首先就该工业废水进行初步处理,依照城市下水道污水排放标准进行排放,然后进行下一步的生化处理;对于不可进行生物降解的有毒工业废水部分,则进行单独技术方面的处理,不应排入到城市下水道。

二、工业废水处理技术发展趋于多元性

(一)发展多种工业废水处理技术

由于现代工业废水种类的繁杂、性质的多变性,单一的处理技术已不能满足现代工业废水处理的要求。因此,多种工业废水处理技术融合成为了工业废水处理技术发展的必然趋势。当前,可应用的工业废水处理技术,主要包括三种:

1、物理处理技术

物理处理技术是指在不改变废水化学性质的前提下,通过过滤、分离等技术就工业废水进行处理,剔除其中所含的不可溶解性悬浮状颗粒污染物质,即进行工业废水预处理,这也是废水处理的第一阶段。在此过程中,可在污水处理系统中设置隔离装置,如采用格栅和筛网工艺制成的金属栅条间隔装置,以去除污水中存在的悬浮颗粒状物,对污水进行初步处理的同时避免后面污水处理设备堵塞的情况发生;沉淀工艺是指依据污水自身的重力性,使得废水中与水不同重量的物质进行分离。沉淀的类型主要分为:自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀和压缩沉淀四种;气浮则是指在工业废水中通入空气,从而使得比水轻,且附着在气泡上的微小物质与水进行分离;离心分离工艺是指通过离心设备处理,借助该设备产生的离心力,使得不同质量的物质与水进行分离。

2、化学处理技术

化学处理技术是指在工业废水中加入合理的化学物品,使其与废水进行化学反应,变有害为无害的过程。例如,采用酸碱中和法来平衡废水中的酸碱度;采用氧化还原法,将工业废水中还原性或氧化性污染物进行去除。

3、生物处理技术

生物处理技术是现代工业废水处理发展的主要趋势。该技术是通过微生物降解代谢将有机物转化为无机物,从而完成对工业废水处理的过程。在我们现实生活的自然环境中,微生物的种类繁多、数量巨大、分布范围广、繁殖能力强,对于有机物有一定的氧化分解性。该项工业污水处理技术可应用于农药业、食品业、造纸业、印染业、冶金业等多个行业,且具有良好的效果,为未来工业废水处理技术的发展点名了方向。目前,工业废水生物处理技术主要分为好氧处理和厌氧处理两种,常用的工艺则包括生物过滤、活性污泥与生物膜等。

(二)发展与工业废水特点相符的处理技术

以上提及的三种工业污水处理技术,都有其可适用的范围和利弊性,具体问题具体对待,只有选用合理的处理技术才能更好、更完善的完成污水处理。因此,本文就污水处理所涉及到的几大行业进行了具体分析:

1、农药工业废水处理技术

我国是一个农业大国,农药方面的产品种类繁多,其废水水质较为复杂。农药工业废水主要有以下几个特点:(1)废水中的污染物浓度高,化学需氧量可达每升几万毫克;(2)毒性物质含量较高,废水中除去已有的农药和中间产物外,还含有许多生物无法降解的物质,如酚、汞等;(3)气味偏于恶臭,对于人体的呼吸道和粘膜有具有的伤害;(4)污水的水质、水量多变,具有一定的不稳定性。由此可见,农药工业废水的污染极为严重。农药工业污水处理技术的最终目的是保护环境,尽可能的提高其循环利用率,以求达到零污染、零排放。目前,可应用于农药废水处理的技术有活性炭吸附技术、湿式氧化技术、溶剂萃取技术等。然而,只有从根源和结果上双向抓取才能取得更为显著的效果。首先,从农药生产上着手,研制出更为高效、低毒、低污染的新型农药产品,这是农药工业发展的必然趋势。其次,将生物污水处理技术作为农药污水处理的重点研究方向,这是未来农药工业污水处理的主要发展趋势。

2、食品工业废水处理技术

食品工业废水的排放量大、水质差异较为明显。其中所包含的污染物主要有:(1)固体性物质,如植物叶片、果皮、肉类、禽类羽毛和泥沙等;(2)悬浮物质,如油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)可溶解物质,如酸、碱、糖、盐等;(4)菌毒类物质。整体而言,食品工业污水中主要以有机物质和悬浮物为主,较易腐坏,毒性低。因此,依据食品工业废水的特点分析可知,生物技术处理无疑是最好的选择,这也是食品工业废水处理技术的主要研究方向。

3、造纸工业废水处理技术

造纸工业废水主要产生于制浆和抄纸两个工艺生产过程中。这两个工艺流程产生大量的工业废水,其中,制浆过程中产生废水的污染尤为严重。制浆过程中产生的污水称为“黑水”,其中含有大量的纤维、无机盐和色素。抄纸过程中产生的污水称为“白水”,其中含有大量的纤维以及添加料和胶料。造纸工业废水处理应着重于提高废水的循环使用率,从而减少水的使用量和废水的排放量。与此同时,还应注意开发、研制废水有用成分提取技术,从而较少资源浪费。

4、印染工业废水处理技术

印染工业的水源使用量较大,80%-90%的水作为工业废水被排出,其处理技术以回收再利用为主。这其中可应用到的处理技术种类较多,如利用物理处理技术,去除工业废水中的悬浮物、污染物并脱色;利用化学处理技术调节废水中的酸碱度,从而浅化废水色度;利用生物处理技术,提高工业废水水质等。只有合理使用、调配各项废水处理技术的优点才能获取应有的效果。

5、冶金工业废水处理技术

冶金工业所产生的废水包括冷却水、酸洗水、洗涤水(用以去除灰尘、烟气等)、冲渣水、炼焦水等。其工业废水处理技术的发展趋势是:(1)研发、应用水源使用量少甚至是不用的生产新技术,如干法炼焦、炼焦煤预热等;(2)发展衔接、循环技术,如将废水中的热能应用于其他生产工艺,以减少燃料的使用;(3)依据水质的不同要求,进行总体平衡,串流使用,加强技术方案的改进工作,从而提高水循环的利用率。

参考文献:

第7篇:生物燃料的利弊范文

[关键词]清洁能源 太阳能 开发利用

[中图分类号] TK519 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-341-1

0引言

太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一,但太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤,太阳能既是一次能源,又是可再生能源。

1太阳能发电技术

太阳能主要发生在光―热、光―电、光―化学、光―生物质等几种转换方式。

太阳能光―热转换主要采用太阳集热器来实现。主要分为平板集热器、真空管集热器和聚焦集热器等三类。

太阳能光―电转换主要采用太阳能电池来实现。太阳能电池是一种可以把光能直接转换为电能的半导体器件。目前常用的半导体材料多为单晶硅、多晶硅和非晶硅薄膜,此外还有硫化镉、砷化镓等。

太阳能光―化学转换主要通过可逆的化学反应来实现太阳能转换成化学能的过程。

目前太阳能发电有两种发电方法:一种是将太阳能转化为热能,然后按常规方式发电,称为太阳能热发电;另一种是利用光电器件利用光生伏达原理将太阳能直接转化为电能,称为太阳能光伏发电。

1.1太阳能热发电

太阳能热发电是先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能,如半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。

一般来说,太阳能热发电形式有槽式,塔式,碟式三种系统。三种系统目前只有槽式线聚焦系统实现了商业化,其他两种处在示范阶段,有实现商业化的可能和前景。

1.2太阳能光伏发电

太阳能光伏发电是利用太阳能光伏电池把太阳能直接转化为电能的发电形式。

太阳能光伏发电系统一般由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、直流-交流逆变器和交流配电设备等组成。太阳能电池板是太阳能光伏发电系统中的核心部分,其利用半导体的光伏效应把光能直接转化为电能,送往蓄电池中存储起来。如果太阳能发电系统与交流电网并联运行(光伏并网发电)则太阳能光伏发电系统可以省去蓄电池的部分,太阳能控制器和直流-交流逆变器合二为一,发电系统的投资最省,成本下降,同时还可以减少蓄电池对环境造成的影响。所以太阳能并网发电系统是今后光伏发电的主要形式。

1.3太阳能的利弊

1.3.1优点

(1)普遍性:太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地 或海洋 ,无论高山 或岛屿 ,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输。

(2)无害性:开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,在环境污染越来越严重的今天,这一点是极其宝贵的。

(3)巨大性:每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。

(4)长久性:根据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。

1.3.2缺点

(1)分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是 能流密度 很低。

(2)不稳定性:由于受到自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,所以,到达某一地面的太阳辐照度是极不稳定,这给太阳能的大规模应用增加了难度。

(3)效率低和成本高:目前太阳能利用的发展水平,有些方面在理论上是可行的,但有的太阳能利用装置,因为效率偏低,成本较高。

2太阳能的小应用

太阳能路灯,利用光电转化板将光能转换为电能,进而供给路灯的使用,最重要的部分就是蓄电池,常用的是铅酸蓄电池,镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、聚合物锂电池、锌空电池等。

太阳能热水器把太阳光能转化为热能,将水从低温度加热到高温度,以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器是由集热管、储水箱及相关附件组成,把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热器受阳光照射面温度高,集热管背面温度低,而管内水便产生温差反应,利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而达到所需热水。

3太阳能使用前景

据中国能源报:在多种再生资源利用上,太阳能的比例是最大的,是人类持续发展的主要动力。近段时间,在太阳能利用上,太阳能热发电利用以其环保经济逐渐受到业内的关注。

近年来,全球太阳能发电正逐步进入规模化发展阶段。太阳能发电技术已取得很大进步,经济性显著提高,世界各国纷纷采取积极的政策措施支持太阳能发展,太阳能发电可望成为未来新能源的主导核心内容。我国正成为全球太阳能发电最具发展前景的市场。

随着全球能耗的不断上升及环境污染日益严重,太阳能的利用将成为人类持续生存和发展的重要手段之一 ,人类对其的探索和研究将更加积极 ,同时也预示着太阳能发电技术将在社会中扮演越来越重要的角色。 我国太阳能资源丰富,太阳能发电产业前景广阔。

参考文献

[1]狄丹.太阳能光伏发电是理想的可再生能源[J].华中电力,2008,21(5):59-62.

[2]邢运民.陶永红主编.现代能源与发电技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007.

[3]刘宏,吴达成,杨志刚,翟永辉.家用太阳能光伏电源系统[M].北京:化学工业出版式社,2007.02.

[4]王兆安.黄俊主编.电力电子技术.北京:机械工业出版社,2000.

第8篇:生物燃料的利弊范文

目前,世界总人口约60亿。根据世行1992年的推算,到2150年,世界人口将翻一翻多,2/3的增长其将出现在2050年。到那时,95% 的增长人口将出现在发展中国家(World Bank, 1992, p26)。人口增长加大了对能源的需求,因而也加大了对环境破坏的可能性。世界能源委员会预测,根据目前的发展趋势,到2020年,发展中国家对能源的需求量将以每年2.6% 的速度增长,全球及OECD国家仅为1.4% 和0.7% (World Bank, 2000, pp20-21)。由此可见,如果发展中国家依赖化石燃料发展其经济的模式不变,那么,他们将会排放更多的CO2 (参见以下数据)。

就人口状况和经济发展水平而言,与发达国家相比,发展中国家在经济、管理体制、政策的贯彻效度、财力与信息资源等诸多方面均处于劣势,所以,探讨如何发展经济满足日益增长的人口,同时又能够减少对环境的破坏程度有着更深刻的现实意义。

一、同心协力

(一) 能源价格改革

1.取消补贴

发展中国家对于能源的定价在很大程度上并非取决于市场价值,而是取决于社会与政治原因 (Sanderson & Islam, 2000),在中国、印度、波兰和土耳其,能源产品,如煤,一直受到特殊的补贴 (World Bank, 2000, p25), 这种状况不但导致能源的低效利用,又不利于鼓励控制废气排放。世行1993年的统计数字显示,发展中国家与经济转型国家每年对能源产品的补贴超过了2,300亿美元。此外,前苏联及东欧国家一半以上空气污染的原因皆与能源价格扭曲有关;如果取消补贴,仅这些国家就可以大大减缓能源消费水平的增长,降低世界总排放量的10%(World Bank, 2000, p41)。

发展中国家,如中国、印度、墨西哥、南非、沙特阿拉伯和智力近年来在取消补贴方面所做的努力值得称道。以中国为例,其能源价格大规模的改革始于20世纪80年代,对煤炭的补贴从1984年的37%降至1995年的29%,石油的补贴也从1990年55%减少到1995年的2% (Reid & Goldemberg, 1998, p235)。从1990年到1999年,全球CO2总排放量为3.389亿吨,中国排放5,480万吨,占全球总量的6.2% (Davies, 2000)。与1999年前占全球总排量13%(Asian Energy News, 1999)的事实相比,这无疑是一个了不起的进步。

2. 环境因素成本化

能源价格的改革在某种程度上使能源产品的成本得以体现,但是,许多价格远不能反映能源产品的社会成本。能源生产与消费的过程不仅产生利润,同时还生成环境成本,而后者是市场能力所不能规范的。实践证明,恰当地运用一些保护环境的经济鼓励措施,比如,征收排放费等,可以有效地调整市场价格,使其反映环境成本。墨西哥在采取其他措施的基础上又开征了汽油税,这一做法大大降低了交通行业的废气排放量(World Bank, 1992, pp74-75)。中国从1982年起开始尝试排污收费制度,对超标排放的单位与个体商户收取排污费。这一制度与其他环保鼓励措施相结合,如1993年实施的对电力部门安装脱硫设备给予补贴的办法,极大地促进了污染的治理,改善了中国城镇环境。2003年7月中国出台了按照排污总量与浓度相结合的收费管理条例,这将进一步加大排污管理力度。

(二)推进能源有效利用和可再生资源的利用

1.提高能源利用率

能源价格的提升可以促进能源的有效利用,降低或减少能耗,从而降低污

染物的排放。中国近年来对煤炭行业进行了大规模的“关井压产” 改革,到1999年底,一共关闭三万零五百个能耗高、污染严重的小型煤矿(China Coal News, 2nd Dec. 1999),煤耗降低了25%,仅1999年当年减排1.019亿吨,而同期全球减排量为4,490万吨 (Davies, 2000)。此外,中国还关闭了许多小型高污染、高成本、低效益的火力发电厂。

墨西哥对于未来的锅炉、冰箱、小型空调、建筑物及电动机均制订了节能标准,并为企业开展节能与能源使用监督提供了多种可供选择的方案。印度与巴西也分别出台了具体的节能方案(Reid & Goldemberg, 1998, p235)。

2.开发可再生能源

从长期来看,降低或减少CO2的排放在很大程度上需要依赖于可再生的环保能源,包括水力、风力、太阳能、生物能等。许多发展中国家在可再生能源方面有着相当优势。根据国际能源机构对非OECD国家的统计,1997年亚洲发展中国家(中国除外)的可再生能源在其一次能源总供给量中占到了11%,中国约占其中的20% (Asian Energy News, 1999)。就水力而言,发展中国家仍有着巨大的发展潜力,特别是在南美、非洲和亚洲国家 (Hodgson, 1999, p46)。

许多发展中国家业已制定了开发可再生能源计划。在巴西,交通工具所使用的燃料中有62%来源于从甘蔗中提取的酒精,相当于每天少用 10万桶石油 (同上,p46)。 尼泊尔、印度、中国以及菲律宾正在进行从动物粪便中提取生物能的生产(Asian Energy News, 1999)。泰国于1992年实施了“小型发电厂计划”,旨在鼓励私人投资开发利用农用物资生产企业排出的工业废物,进行电网发电(同上, 2000)。

发展中国家为环保所作的努力有目共睹,但是,他们在这一过程中所暴露出的问题亦不可小视。只有对这些问题有一个清楚的认识,才有可能找到切实可行的应对办法。

二、发展中国家所面临的挑战与应对策略

发展中国家尽管在人口规模、政治制度和经济体制上各不相同,但是,他们所面临的问题却有相似之处。经济发展相对缓慢、环境破坏严重,亟待采取对策遏制气候变暖。限于篇幅,本文拟从环保目标、排污标准与公众环保意识三个方面进行探讨。

1. 目标相互矛盾

发展中国家的决策层都十分清楚环境保护的重要性,然而,往往在经济发展和环境保护熟重熟轻的问题上进退两难。发展经济是发展中国家的头等大事(Hertsgaard, 1997)。中国一位环境官员承认,今后若干年里,发展经济还是要放在首位,因为经济的发展不仅对社会稳定有着重大意义,而且对保护环境所需的资金起着决定性作用(同上)。发展中国家这种相互矛盾的目标充分体现在 “谁污染,谁补偿”原则(3P原则)的执行过程中。政府对待国有排污企业的做法就是一个最具说服力的例证。

在阿根廷和巴西,国有企业在采矿、石油、冶金和化工等行业占据相当重要的位置;印度的国有企业在采矿行业中所占的比例高达94%;土耳其95%的采矿产量、60%左右的化工产品的生产以及70%的金属原材料的生产都是由国有企业完成的 (World Bank, 1992, p130)。这些国企大都生产效益低下、技术与设备陈旧老化、环境监管不力、法律法规不健全 (World Bank, 1992, p84; Hughes & Lovei, 1999)。“他们就是屡屡违反排放标准的”顽固派“(World Bank, 1992, p14)。鉴于国企拥有如此重要的地位,而且在各个利益集团中人多势重,政府往往对他们疼爱有佳,保证充足供给,从而忽视了环境保护。东欧及中亚新型独立国家的政府仍然以间接补贴的形式在向其国企提供保护,这些形式包括,政府银行提供信贷、纵容拖欠税金与还贷(Hughes & Lovei, 1999, p3)。所以,执法者徇情枉法就不足为奇了。管理部门要么偶尔例行公事地检查一下(World Bank, 2000, p45);要么给”偷猎者“开绿灯,减免罚款(Hughes & Lovei, 1999, p3)。而深谙这种游戏规则的排污一方也会”上有政策,下有对策“:或者像中国的某些个案,通过疏通关系,少缴罚款;或者如上述新型独立国家那样拖欠应缴款项。由此可见,目标相互抵触,又缺乏对排污者行为责任进行严格规定,在这种情况下根据3P原则执法就要大打折扣了。

因此,发展中国家的首要任务是明确发展经济与保护环境之间的利益关系,进行认真的成本-效益核算。美国经济学家西蒙﹒古兹奈特在其环境曲线(即环境古兹奈特曲线)中提出假设,当经济发展产生赢余时,对资源的利用量与产出的废物量就会减少(Munasinghe, 1998, p60)。而在实践中,这一假设只适用于发达国家。随着环保意识的增强,人们越来越认识到环境恶化的严重性,因而愿意接受环境的社会成本,也有能力投入资金来换取一个良好的生活环境,这是需要一个过程的。发展中国家既是环境恶化的制造者又是其受害者,对他们而言,能否承受“变富”漫长的等待,需要付出多大的代价,这是问题的关键所在。

环境恶化会危及人类健康、破坏人类的幸福生活、降低生产率,如会给农业生产会带来巨大的负面作用(World Bank, 1992, p44),因此,保护环境是提高经济效益、改善现代人类与子孙后代生活的一个重要组成部分。有据为证,从长远考虑,保护环境所带来的益处远远大于为其所付出的成本(同上 p1; World Bank, 2000, p41)。虽然我们现在对于气候变暖的程度与其实际后果还不甚肯定,但是,如果现在还不采取任何行动,那么将来所付出的代价将会大大超过现在就开始预防的代价。今天的怠慢会导致明天不堪设想、无法逆转的环境后果(Taylor, 1991 cited in Hanley & Shogren, 1997, p5; Kelly & Kolstad, 1999, p191)。综上所述,发展中国家应该重视加速对环境负责的进程,而不应沿袭“西方国家不计环境后果,一味追求经济发展”(Biggs, 1993, p93)的老路,甚至现在的做法。

鉴于不同的能源情况,发展中国家需要分别制定有利于环境保护的全国性、地区性及地方性的能源政策。比如,在亚洲,煤炭储量大,需求量也大,这一情况说明,煤炭作为主要能源的状况在可预见的未来是不会改变的,而且,亚洲的能源部门有可能继续保持或提升其CO2主要排放者地位(Sanderson & Islam, 2000, pp43-44)。从近期看,较为可行的办法包括,通过彻底取消对煤炭生产的补贴、加大对洁净煤炭生产技术的投入,着力改革国企,强化对能源的有效利用。 从中长期考虑,可以鼓励可再生能源的使用。另外,有必要进一步深化国企,特别是耗能大的国企的改革,取消不合理的鼓励措施,在对其环境进行适度监管的基础上,减政放权,允许他们在合理的环境监督与守法过程中有较大的自主权,加大其进行有害环境生产的责任,这样既可以节约管理成本,又可以减少污染。无疑,从长期而言,减少利用能源过程中的污染是与完善对路的政策分不开的。

2. 排污标准不切实际,鼓励措施缺乏灵活性

不切实际的排污标准和缺乏灵活性的鼓励措施是发展中国家实施减排过程

中又一障碍。据世行1992年报告,许多国家参照OECD国家的做法,标准过高,难于执行,从而“造成了资源的浪费,为腐败提供了便利,削弱了环境政策的可信度”(World Bank, 1992, p13)。

地域不同、生产条件与方式不同,污染物亦不同。如果仅按照排污总量收取统一的排污费,排污浓度高的污染企业就要比排污浓度低的污染企业少缴排污费,其结果会刺激高浓度污染物的排放。参考西方经验的前提是,必须确保参照标准既要符合当地情况,又要尊重当地的合法权利 (Nielsen & McElroy, 1998, p3)。

上世纪80年代,波兰Katowice市政府对排污单位征收高于全国两倍的排污费,而且,即使物价上涨也不作相应的调整。工业企业叫苦不迭,常常偷逃税款和罚金,该城市的空气质量每况愈下。1990年以后,市政府将排污标准调整到企业都可接受的水平,并辅之以其他规定,如超标将勒令关闭并处缴纳10倍的排污费和罚金。企业权衡利弊后,在排污与治理之间选择了后者。从此该城市的空气质量大为改观(World Bank, 1992, p131)。

波兰的经验告诉我们,合理的排污标准与灵活的鼓励措施对防治污染有着积极的作用,其核心在于,决策者必须制定出具体的、符合当地实际和污染源的排污标准。“制定排污标准必须考虑,使由主要污染物造成的损失的边际成本与降低此类污染物排放所产生的边际成本相抵(World Bank, 1992, p129)”。对于排放浓度高的企业,可以先行采取低标准、高排污费与高罚金的做法,然后再根据企业的实际情况,分阶段、逐步提高标准。制定标准的原则是,鼓励企业不断改革,降低排污总量,减少高浓度污染物的排放。收费体系不宜复杂,这一点很重要(同上,p131)。此外,还要保证排污标准明确且便于操作。

在实行排污收费的同时,如果能够开征一项二氧化碳税,或许减排工作运作起来更得心应手,效果会更显著一些。化石燃料的使用十分普遍,控制排放人人有责。开征此税种不仅可以有效解决大量燃烧所造成的环境成本问题,还可以给政府增加一项财政收入,用以防治污染;并通过此项税收调节、减免其他税种,如产品附加税、所得税等,确保一个合理、完善的税收体制(Sanderson & Islam, 2000, p45)。征收初期,标准可放低一些,然后逐步递增(同上),使纳税人有一个适应的过程。

无论采取何种措施,都必须与相应的管理水平相匹配。如果标准得不到执行、罚金无法实现,这些标准与措施将形同虚设。这不仅会挫伤企业防治污染的积极性,还会使他们想方设法钻空子、偷逃罚金。实践证明,下列五点是执行标准与采取措施过程中必备的条件(World Bank, 1992, p130):

 建立健全地方协调组织,协调污染方和受害方的关系;

 订立清晰明确、通俗易懂、一致认可的标准;

 确立污染监测与污染实地检查手段;

 制定拖欠款项责任到人措施;

 确保法律面前人人平等。

3. 公众环境意识淡漠

在发展中国家,公众的环境意识普遍淡漠。决策往往不考虑环境因素(World

Bank,1992, p85),而且,环境影响只有相关环保部门与专门研究人员知晓,普通百姓既不了解其日益恶化的生活环境,更无从知道他们积极帮助决策者出谋划策的益处所在。环境意识淡漠会使公众对环境恶化漠不关心、缺乏自律积极性和参与监督污染企业的热情。事实上,在贯彻环保政策的过程中,公众参与是一项十分经济的办法,特别是对于那些长期财政短缺、人力不足的国家。美国就是个很好的例证:其1970年颁布的《清洁空气法案》规定,任何公民个人都有权监督超标企业执行政府强制令与交纳罚款的情况。可见,实现环境目标不仅仅是政府的责任(同上, p89)。多数发展中国家过于注重法律条文与诉讼程序,缺乏一个完善、一贯的法制体系,这是值得认真反思的。

公众参与有助于政府加大政策实施力度,这一点可以从中国辽宁省关闭一

家污染严重的国有冶炼厂的事例力中窥见一斑。该厂曾属于中国20世纪80年代的500强企业,是国家金、银、铜、铅、锌等金属的主要生产厂家,当地从业人口占了相当的比例,但是其污染十分严重。当地社区多次向省政府提出抗议,最终,该厂被省法院宣布破产(chinaenvironment.com)。另一例是,孟加拉国一份企业调查显示,一些下游村落十分愿意,而且声称可以与上游污染企业就经济赔偿及前期污染治理达成协议(World Bank, 1992, p130)。以上两个例子虽然为贯彻3P原则付出了很大的代价,但是,另人鼓舞的是,在很大程度上,公众的环境意识和积极参与一方面将监督、加速3P原则的贯彻执行;另一方面将有助于激励污染企业“洁身自好”、进行规范生产。

公众对环境缺乏全面的认识是导致环境破坏的一个重要原因,也是执法不力的一个障碍(World Bank, 1992, p85)。因此,决策者十分有必要加大对环境的宣传与教育力度。下述几点可供参考:

 对实际损失进行成本-效益核算,建立详尽的环境档案。如果公众对一个具体项目的成本与效益有全面的了解,他们就可能愿意参与,并通过行使其监督职能促成项目的完成;

 使环境报告制度化;

 通过大众媒体,特别是教育机构,加大环保宣传和教育;

 充分发挥社区与独立社团的作用,协助分析重大环境问题,献计献策,减少环境决策中的政治色彩。同时,监督政府职能部门依法执政、恪尽职守(World Bank, 1992, p87);

 赋予公众对污染企业更大的监督权,鼓励他们对各种环保草案提出意见和看法。

三、结束语

燃烧化石燃料会给环境带来相当的负面效应,引起气候变暖,发展中国家是这一变化的高危群体。鉴于其快速发展的经济和迅速增长的人口,发展中国家遏制气候变暖有着十分重大的意义。虽然近年来这些国家积极致力于减排CO2,成绩斐然,但他们所面临的问题亦不容忽视。以上所探讨的问题并不能包罗万象。从根本上讲,资金短缺是束缚发展中国家减排行动的最大绊脚石。这一问题可以通过鼓励私人投资、扩大与国际金融机构,如世界银行、国际货币基金组织的合作得以解决。然而,至关重要的是,发展中国家必须在认真权衡经济发展与环境保护间利益的基础上,明确当务之急,制定相应的环保政策、减排标准及鼓励措施,并辅之以完善的贯彻机制与公众的积极参与。

第9篇:生物燃料的利弊范文

【关键词】低碳城市 评价指标体系 低碳建筑 低碳生产 低碳政府

从1990年开始,全世界就已经开始重视温室效应及其带来的各种问题,联合国开始推动国际气候问题的谈判,并且于1992年联合国通过《联合国气候框架公约》。2005年2月16日,联合国正式签署《京都议定书》,开启全人类温室气体减排的工程,《京都议定书》强调附件I国家应承担减排义务,创建了“京都三机制”,即:国际排放权交易(IET)、联合履行(JI)、清洁发展机制(CDM),努力促进世界“碳交易”和提高减排效率。

我国作为世界第二大经济体和最大的发展中国家,同时也是世界第二大碳排放国,如何有效降低温室气体排放,转变经济发展方式,人与自然实现和谐发展,对我国实现可持续发展目标来说至关重要。

一、低碳城市的概念、发展目标以及主要内容

我国学者在根据低碳城市构建的主要内容,分析低碳城市发展的条件,提出相应不同的低碳城市概念。

付允(2008)在《低碳城市的发展路径研究》一文中提出,低碳城市是“通过在城市发展低碳经济,创新低碳技术,改变生活方式,最大限度减少城市的温室气体排放,彻底摆脱以往大量生产、大量消费和大量废弃的社会经济运行模式,最终实现城市的清洁发展、高效发展、低碳发展和可持续发展。”

戴亦欣(2009)的《低碳城市的概念沿革与测度初探》中,规定低碳城市的概念为“城市经济以低碳产业和低碳化生产为主导模式,市民以低碳生活为理念和行为特征、政府以低碳社会为建设蓝图的城市。低碳城市发展旨在通过经济发展模式、消费理念和生活方式的转变,在保证生活质量不断提高的前提下,实现有助于减少碳排放的城市建设模式和社会发展方式。”

刘志林(2009)进一步将政府政策归纳到低碳城市的建设中,认为低碳城市“强调以低碳理念为指导,在一定的规划、政策和制度建设的推动下,推广低碳理念,以低碳技术和低碳产品为基础,以低碳能源生产和应用为主要对象,由公众广泛参与,通过发展当地经济和提高人们生活质量而为全球碳排放减少做出贡献。”

依据李金兵(2010)、唐方方(2010)提出的低碳城市系统模型,我们可以了解低碳城市的主要构成因素以及相互之间的关系。

模型依据构成低碳城市所涉及的不同视角,具体包括:低碳经济视角、能源视角、城市规划视角、交通视角和内涵生产生活及建筑在内的其他视角,按照城市运行结构的特征,分析低碳城市系统运行的情景。模型指出由于城市是各个子系统和具体要素构成的综合复杂系统,因此低碳城市也是不同主体低碳化行为运行并相互影响作用的结果。城市子系统之间的行为会相互影响,子系统之间的耦合关系、组织秩序、稳定性以及变动程度直接影响LCS系统运行。由此可见,低碳城市系统是一系列线性和非线性反馈作用的结果,统一而不可分割,只有城市的生态、经济、生活共同促进低碳城市运行和发展,才可以保证人类可持续发展的实现。

综上所述,由于城市建设是涉及经济、社会、技术、政策以及观念等要素综合作用的结果,加之从内容上分析城市建设是城市空间形态、经济社会发展和土地利用整体发展规划的结果。所以,低碳城市的发展目标可以归纳为:以低碳技术和清洁可再生能源为支撑,以政府低碳政策和相关法律为指导,通过改变并促进城市经济、生活、结构以及观念向低碳化方向发展,努力实现能源使用低碳化、产业低碳化、消费低碳化、交通低碳化和形成低碳文化观念,从而明显降低城市碳排放规模和能源消耗,在长期内使城市向“低能耗、低污染、低排放”和“高效能、高效益、高效率”的方向发展。

二、低碳城市的主要特征

根据城市系统运行的模型图,我们可以观察到组成城市系统各种具体要素和子系统,了解到低碳城市建设的重点领域和具体行业。同时归纳出低碳城市的基本特征,主要包括:

(一)开放性

在碳减排的国际背景下,低碳城市发展不仅需要各种主题的积极参与,同时更加需要建立适应国际环境、符合国际标准的开放型低碳城市,努力推进全球变暖问题的解决。

(二)多样性

由于城市建设涉及不同的主体,因此不同主体的低碳化策略、减排目标和方式以及具体的政策都是不同的,低碳城市建设需要具体分析各主体的能源消耗以及碳排放的特点和影响。

(三)动态性

低碳城市的建设是国家可持续发展的长期战略的重要组成部分,国家内部的以及国际环境的各种变化以及科学技术、能源结构等客观因素都会影响国家低碳战略的实行。

(四)技术性

节能减排、碳汇、碳吸收、清洁能源和可再生能源等低碳技术是低碳城市有效运行的基础和保障,因此国家低碳城市的建设必然包含各种尖端技术的应用和普及。

(五)经济发展稳定性

低碳城市的发展基础就是在城市实行低碳经济,由此可见发展低碳城市必须要合理地调整经济发展与碳减排之间的关系,既要确保温室气体减排的实现,又不能使经济发展受到明显的影响。并且,低碳经济在长期内是低碳城市的发展动力,为低碳城市提业发展、经济增长和就业机会。

(六)社会生活和谐性

在低碳城市内形成低碳生活氛围和节约能源的低碳观念是低碳城市的重要特征。因此,低碳城市发展一方面需要改变居民以往的“高能耗、高排放”的生活习惯,但是居民的生活习惯和文化传统制约低碳城市的建设,所以一个有效运行低碳城市必须要使居民生活和文化传统同节能减排战略相协调,既保证低碳城市的运作,也要确保居民生活的舒适与便利。

(七)生态平衡性

低碳城市的本质目标就是要有效减少温室气体排放,防止温室效应继续恶化,保证人类的可持续发展。实现城市在长期内“零排放”状态,城市的碳汇能力和碳循环直接决定城市的碳排放余额。提高城市植被覆盖率,建设绿色生态环境,提高城市碳吸收和碳捕获能力,实现城市内部的碳循环。

三、低碳城市系统的具体分析

(一)低碳能源

低碳能源问题贯穿于低碳城市的建立、运作和发展的各个环节,决定着一国低碳城市发展的水平和未来发展趋势。根据能源在城市系统的循环路径可知,各种能源通过城市能源系统,为城市运行提供动力,城市的排放系统将消耗燃料产生的废物排出。因此,考察低碳城市的能源指数,从能源供应角度要分析能源结构和化石燃料的存量;从能源消耗角度,要分析能源消耗的碳排放水平和低碳能源的产出水平。

目前,低碳能源主要包括清洁能源、可再生能源两大类,例如:太阳能、风能、核能、地热、水利发电等。目前在能源研究方面,太阳能发展集中于光伏发电技术,核能发展的重点在中国“第四代”核电技术的研发和重水反应堆的利用,风能发电的主要焦点是风力涡轮机技术的改进,热能技术主要分为蒸汽型地热发电和热水型地热发电。

(二)低碳技术

低碳技术为低碳城市建立和发展提供重要保障和支持。低碳技术目前可以分为三类,即:减碳技术、无碳技术、去碳技术。减碳技术是指在高能耗、高排放行业和居民生活里节能减排技术的利用以及石油、煤炭、天然气勘探开发技术的运用情况;无碳技术是指核能、风能、太阳能、水利、生物质能等低碳能源的开发和生产技术;去碳技术是指主要是指“碳捕获”和“碳封存”技术等具有大规模减少二氧化碳排放的技术。目前,碳捕获和封存技术主要有四种类型:燃烧后分离(烟气分离)、燃料前分离(富氢燃气路线)、富氧燃烧和工业分离。减碳和去碳技术例如像生产领域的模块化和轻量化的复合加工生产设备、技术利用等。

(三)低碳建筑

在城市建设中,住宅建造和基础设施建设的碳排放是城市的重点碳源之一,建筑的材料和设备、平均占地面积以及建筑内部使用的各种用品直接影响房屋和基础设施的碳排放水平。

当前,英国和日本是低碳建筑的主要倡导者和实施者,在建筑低碳化领域内,建筑师和设计者的主要方法是:就地取材降低交通运输,房屋采用无铅化设计并且增加太阳能和日光的使用规模和效率,使用低辐射玻璃,设计引入阳光的方式降低建筑照明的能耗。低碳建筑现在处于试验阶段,受制于投资规模和技术的限制,目前低碳建筑在商业建筑和居民住宅领域并未得到普及。

(四)低碳交通

随着中国城市化进程的不断加快和城市规模的扩张,以及私家用车的不断普及,交通运输的能源消耗和废气排放已经成为影响城市环境和低碳城市建设所面临的重大问题。近年来,主要发达国家已经开始研究纯电动汽车和混合动力汽车等低碳交通工具以及相应的普及策略,我国目前基本已经掌握了电动汽车的技术,并且经济开始在公共交通领域投入使用。

同时,公路系统的改革也为城市低碳交通发展提供重要的制度和物质保障。公路体系通过充分利用地区的原有地貌,充分利用地层结构特征进行建设,实现低碳交通发展。

(五)低碳生产生活

城市企业生产和城市居民生活是城市的最大碳源,有效降低城市生产生活的碳排放和能源消耗是低碳战略的最重要的内容。在城市居民生活方面,低碳化主要体现在居民消费低碳化和能源消耗低碳化,而能源消耗主要体现在居民能源使用效率和再生能源的使用强度。在居民消费问题上,低碳化消费的原则是在不对居民生活造成明显负面影响的前提下,有效减少生活碳排放量,促进生活理念和方式的转变,走绿色生活道路。因此,低碳化的生活既要确保居民的正常生活秩序和规律,又要通过改变消费理念和行为等方式降低居民生活的碳排放。其中包括:提高步行、自行车、公交车的使用,改变日常消费品的使用方式减少不必要的资源消耗,减少和合理利用室内光照、供暖,改善生活垃圾的分配和养成垃圾分类习惯等。

企业生产方面,一者需要在能源使用上重视再生能源和低碳能源的使用,从生产经营的源头开始,建立企业制造、生产的低碳化。此外,通过企业现有设备利用率的提高降低设备替换频率,通过产业结构变化实现企业碳排放的“内部化”处理,提高低碳技术使用的数量直接帮助企业降低能源消耗和碳排放。

(六)碳金融

碳交易是目前治理碳排放的有效手段之一,而且联合国《京都议定书》构建了三个机制用以实现世界范围内的碳减排。在碳交易行业内,碳金融目的在于为碳交易提供各种金融服务,例如:碳排放权及其衍生品的交易,通过跨国金融企业帮助CDM交易项目的实现和低碳技术的推广,通过设立碳交易所为碳排放权提供定价空间。目前,欧盟已经建立了世界上交易最为活跃的碳交易市场,成为世界碳交易的重要中心。中国根据国家所处的发展阶段和经济地位,以构建公平合理的世界性碳交易市场为原则,积极开展CDM交易,但是由于缺乏定价权、国外减排技术垄断和国际资本碳排放权的投机交易等问题,发展比较缓慢。

中国目前建设碳金融和碳排放交易市场的主要任务在于:深化碳金融的认识,积极开展部分城市碳交易的业务,金融行业需要为排放权交易提供间接融资服务和投资产品的开发,政府逐步建立完善碳金融监管体系和法律体系。

(七)低碳政府

政府在低碳城市建设方面有着重要的地位和作用,作为低碳城市建设的推动者,政府通过财政支出、税收等经济手段,推动地区居民、企业以及其他机构的低碳化发展;作为监管者,为确保低碳战略的实现以及成果的维护,政府通过制定相应的法律和行政监管方法,为低碳城市建设提供法律保障和目标监督;作为倡导者,政府着力从微观主体出发,提供宣传、交流等大型活动的方式,努力推广低碳生活理念和方法,促进社会低碳生活氛围的建立和居民低碳消费行为的革新。总体来说,政府在城市的低碳建设中的作用,主要表现为低碳引导力、低碳管理力、低碳自制力和低碳保障力四个方面,分别表达了政府的行政职能、经济管理职能、群众引导力和发展保障力。

(八)碳汇

自然界植物的光合作用吸收地球的二氧化碳,通过反映转化为“固态碳”形式并释放出氧气,不仅是维护地球生态平衡和人类生存的最为重要的手段,同时也是低碳城市建设和“碳减排”战略实现的有效方法。增加城市绿化程度和植被覆盖率,提高了城市空间的“碳捕获”能力,促进城市内部的碳循环,进而实现城市“零碳”目标。增加城市、国家的“碳汇”能力提高国家森林覆盖率,已经是工业化社会向生态化社会发展的重要标志,森林“碳汇”一方面帮助实现国家碳减排目标,另一方面改善城市生活环境、提高城市环境质量,提高了城市居民的健康指数。所以,考察城市“碳汇”的规模和发展程度,用以评价城市低碳发展状况和预测城市碳循环能力,可以提高城市低碳化评价的准确性。

四、结语

低碳城市发展是国家以及整个世界人类可持续发展的重要课题,是决定人类文明能否继续发展和人类在未来能否继续生存的决定因素之一。无论任何国家当前面临何种主要问题,发展低碳城市、推进国家节能环保事业,是至关重要的长远目标和历史任务。因此,人类在面对世界性温室气体排放和温室效应的环境威胁方面,需要认清事实,权衡利弊,团结一致,共同参与到维护人类生存发展的历史使命中,为人类的可持续发展贡献力量。目前,中国作为最大的发展中国家和世界第一的碳排放国,正在积极建设低碳经济、社会,有效促进节能减排,为保证人类可持续发展贡献力量。

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