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化石能源
生物化石沉積后的碳氫化合物
化石能源是一種碳氫化合物或其衍生物。它由古代生物的化石沉積而來，是一次能源?；剂喜煌耆紵?，都會散發(fā)出有毒的氣體，卻是人類必不可少的燃料。
基本信息
| 中文名 | 化石能源 |
| 定義 | 一種碳氫化合物或其衍生物 |
| 來源 | 古代生物的化石沉積而來 |
| 包含 | 天然資源有煤炭、石油和天然氣 |
| 種類 | 一次能源 |
主要危害
化石能源是目前全球消耗的最主要能源，2006年全球消耗的能源中化石能源占比高達87.9%，我國的比例高達93.8%。但隨著人類的不斷開采，化石能源的枯竭是不可避免的，大部分化石能源本世紀將被開采殆盡。從另一方面看，由于化石能源的使用過程中會新增大量溫室氣體CO2，同時可能產生一些有污染的煙氣，威脅全球生態(tài)。因而，開發(fā)更清潔的可再生能源是今后發(fā)展的方向。
區(qū)別
1、生物能源——又稱綠色能源。是指從生物質得到的能源，它是人類最早利用的能源。古人鉆木取火、伐薪燒炭，實際上就是在使用生物能源。但是通過生物質直接燃燒獲得能量是低效而不經濟的。隨著工業(yè)革命的進程，化石能源的大規(guī)模使用，生物能源逐步被以煤和石油天然氣為代表的化石能源所替代。 “萬物生長靠太陽”，生物能源是從太陽能轉化而來的，只要太陽不熄滅，生物能源就取之不盡。其轉化的過程是通過綠色植物的光合作用將二氧化碳和水合成生物質，生物能的使用過程又生成二氧化碳和水，形成一個物質的循環(huán)，理論上二氧化碳的凈排放為零。生物能源是一種可再生的清潔能源。開發(fā)和使用生物能源，符合可持續(xù)的科學發(fā)展觀和循環(huán)經濟的理念。因此，利用高技術手段開發(fā)生物能源，已成為當今世界發(fā)達國家能源戰(zhàn)略的重要部分。當前生物能源的主要形式有四種：沼氣、生物制氫、生物柴油和燃料乙醇。
2、化石能源是指上古時期遺留下來的動植物的遺骸在地層下經過上萬年的演變形成的能源。如煤(植物化石轉化),石油(動物體轉化),天然氣等。
問題
化石能源最終會被可再生能源替代嗎？
作為人類生存和發(fā)展的重要物質基礎，煤炭、石油、天然氣等化石能源支撐了19世紀到20世紀近200年來人類文明的進步和經濟社會發(fā)展。然而，化石能源的不可再生性和人類對其的巨大消耗，使化石能源正在逐漸走向枯竭。
據(jù)美國地質局估計，全世界最終可采石油儲量為3萬億桶。由此推算，世界石油產量的頂峰將在2030年出現(xiàn)。由于剩余儲量開采難度增大，石油產量會快速下降。世界煤炭總可采儲量大約為8475億噸。長期來看，盡管世界煤炭可采儲量相對穩(wěn)定，但還是出現(xiàn)了下降的趨勢。按當前的消費水平，最多也只能維持200年左右的時間。世界天然氣儲量大約為177萬億立方米。如果年開采量維持在2.3萬億立方米，則天然氣將在80年內枯竭。
就我國而言，化石類能源探明儲量約7500億噸標準煤，總量較大，但人均能源擁有量卻遠遠低于世界平均水平。煤炭、石油、天然氣人均剩余可采儲量，分別只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。近幾年，我國的能源生產一直保持著快速增長勢頭。2006年，我國能源生產總量為20.6億噸標準煤。其中，煤炭比重高達76.4%，原油比重下降為12.6%，天然氣占3.3%。我國煤炭儲量相對豐富，但從中長期來看，仍面臨諸如賦存條件、勘探水平、運輸條件、安全因素等多方面因素的限制，能被有效開發(fā)利用的煤炭資源量明顯不足。
化石能源的利用，也是造成環(huán)境變化與污染的關鍵因素。大量的化石能源消費，引起溫室氣體排放，使大氣中溫室氣體濃度增加、溫室效應增強，導致全球氣候變暖。1860年以來，全球平均氣溫提高了0.4℃～0.8℃。IPCC（政府間氣候變化專門委員會）所做的氣候變化預估報告的結論是，CO2為溫室氣體的主要部分，其中約90%以上的人為CO2排放是化石能源消費活動產生的。化石能源，特別是煤炭的使用帶來大量的二氧化硫和煙塵排放，也是造成我國大氣污染的主要來源。盡管應對措施初步遏制了酸雨范圍逐步擴大的趨勢，但酸雨仍在局部地區(qū)加重；機動車尾氣污染等問題日益嚴重，特別是在大城市，煤煙型空氣污染已開始轉向煤煙與尾氣排放的混合型污染。隨著化石能源儲量的逐步降低，全球能源危機也日益迫近。以化石能源為主的能源結構，具有明顯的不可持續(xù)性。
可再生能源，是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的能源資源總稱。可再生能源的特點，恰恰是可再生性和環(huán)境友好性。按照技術種類，可再生能源可分為太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等。過去30年間，全球可再生能源增長率，超過了一次能源的增長率。增長速度最快的分別是，風電、太陽能和地熱。在1971年至2004年間，風電增長了48.1%，太陽能增長了28.1%，地熱能增長了7.5%。小水電、生物質發(fā)電、地熱、風電等可再生能源發(fā)電技術，在價格上已經具有了市場競爭力。我國自《可再生能源法》頒布實施以來，可再生能源產業(yè)也取得了高速發(fā)展。截至2008年底，我國有70多家風電設備整機生產企業(yè)，總生產能力已接近1000萬千瓦。風電裝機容量連續(xù)翻番，2008年當年完成裝機容量620萬千瓦，超過過去20年的總和，累計達到1217萬千瓦，居世界第四位。
科技的進步和各國在勘探領域投入的增加，促使不斷有新的煤田和油氣田被發(fā)現(xiàn)，化石能源預測儲量有所增長。例如，自上世紀70年代中期以來，世界天然氣預測儲量一直處于上升趨勢。但是，一個不能忽視的事實是，化石能源具有天然的不可再生性。因此，如果不轉變能源利用方式，繼續(xù)大規(guī)模開采化石能源，化石能源的枯竭遲早都要到來。目前，開發(fā)利用可再生能源，已成為國際上大多數(shù)國家的戰(zhàn)略選擇。許多國家把發(fā)展可再生能源作為緩解能源供應矛盾、應對氣候變化的重要措施。
目前，已經有50多個國家制定了相關法律、法規(guī)或行動計劃，通過立法的強制性手段保障戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。2006年3月歐盟首腦會議指出，到2020年，可再生能源將占整個歐盟25國能源消耗量的20%，生物液體燃料的比例至少要達到10%。2005年，美國提出宏大目標計劃，即未來利用風電提供全美國20%的電力供應，2030年生物液體燃料將占美國車用燃料30%以上。我國于2007年9月公布《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，明確提出，到2010年，可再生能源年利用量要達到3億噸標準煤，占能源消費總量的10%；到2020年，可再生能源年利用量要達到6億噸標準煤，占能源消費總量的15%。
根據(jù)歐洲可再生能源委員會估計，到2050年，可再生能源將能滿足全球50%的一次能源需求，其中，70%的電力將來自于可再生能源（包括水電），裝機容量為71億千瓦，年發(fā)電21400TWh（太瓦時）。預計到2050年，可再生能源將占世界一次能源的三分之一，并滿足能源增長的大部分需求。事實說明，努力減少對化石能源的依賴，是保證未來人類文明得以延續(xù)的必然選擇，不斷提高可再生能源在全部能源中所占比重，最終實現(xiàn)對化石能源的替代，是人類社會發(fā)展的必然趨勢。
清潔發(fā)展
從世界范圍看，今后相當長時期內，煤炭、石油等化石能源仍將是能源供應的主體，中國也不例外。中國統(tǒng)籌化石能源開發(fā)利用與環(huán)境保護，加快建設先進生產能力，淘汰落后產能，大力推動化石能源清潔發(fā)展，保護生態(tài)環(huán)境，應對氣候變化，實現(xiàn)節(jié)能減排。
——安全高效開發(fā)煤炭。中國煤炭工業(yè)堅持科學布局、集約開發(fā)、安全生產、高效利用、保護環(huán)境的發(fā)展方針。按照控制東部、穩(wěn)定中部、發(fā)展西部的原則，推進陜北、黃隴、神東等14個大型煤炭基地建設。實施煤炭資源整合和煤礦企業(yè)兼并重組，發(fā)展大型煤炭企業(yè)集團。優(yōu)先建設大型現(xiàn)代化露天煤礦和特大型礦井。實施煤礦升級改造和淘汰落后產能，提高采煤機械化程度和安全生產水平。大力發(fā)展礦區(qū)循環(huán)經濟，加大煤炭洗選比重，合理開發(fā)煤炭共伴生資源。按照能源密集、技術密集、資金密集、長產業(yè)鏈、高附加值的發(fā)展導向，有序建設煤炭深加工升級示范工程。鼓勵建設低熱值煤炭清潔利用和加工轉化項目。加強煤炭礦區(qū)環(huán)境保護和生態(tài)建設，做好采煤沉陷區(qū)和影響區(qū)的生態(tài)綜合治理、土地復墾等工作。
——清潔高效發(fā)展火電。中國堅持低碳、清潔、高效的原則，大力發(fā)展綠色火電。鼓勵煤電一體化開發(fā)，穩(wěn)步推進大型煤電基地建設。積極應用超臨界、超超臨界等先進發(fā)電技術，建設清潔高效燃煤機組和節(jié)能環(huán)保電廠。繼續(xù)淘汰能耗高、污染重的小火電機組。嚴格控制燃煤電廠污染物排放，新建煤電機組同步安裝除塵、脫硫、脫硝設施，加快既有電廠煙氣除塵、脫硫、脫硝改造。鼓勵在大中型城市和工業(yè)園區(qū)等熱負荷集中的地區(qū)建設熱電聯(lián)產機組。在條件適宜的地區(qū)，合理建設燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)調峰機組，積極推廣天然氣熱電冷聯(lián)供。嚴格控制在環(huán)渤海、長三角、珠三角地區(qū)新增除“上大壓小”和熱電聯(lián)產之外的燃煤機組。加強火電廠節(jié)水技術的推廣應用。開展整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，以及碳捕捉與利用封存等技術應用示范項目。
——加大常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)力度。中國將繼續(xù)實行油氣并舉的方針，穩(wěn)定東部、加快西部、發(fā)展南方、開拓海域。推進原油增儲穩(wěn)產，穩(wěn)步推進塔里木盆地、鄂爾多斯盆地等重點石油規(guī)模生產區(qū)勘探開發(fā)。加強老油田穩(wěn)產改造，提高采收率。加快天然氣發(fā)展，加大中西部地區(qū)主力氣田產能建設，抓好主力氣田增產，推進海上油氣田勘探開發(fā)，逐步提高天然氣在一次能源結構中的比重。優(yōu)化煉油工業(yè)布局，建設若干大型煉化基地，形成環(huán)渤海、長三角、珠三角三大煉油集聚區(qū)，實現(xiàn)上下游一體化、煉油化工一體化、煉油儲備一體化集約發(fā)展。
——積極推進非常規(guī)油氣資源開發(fā)利用。加快非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)是增強中國能源供應保障能力的重要手段。中國將加快煤層氣勘探開發(fā)，增加探明地質儲量，推進沁水盆地、鄂爾多斯盆地東緣等煤層氣產業(yè)化基地建設。加快頁巖氣勘探開發(fā)，優(yōu)選一批頁巖氣遠景區(qū)和有利目標區(qū)。加快攻克頁巖氣勘探開發(fā)核心技術，建立頁巖氣勘探開發(fā)新機制，落實產業(yè)鼓勵政策，完善配套基礎設施，實現(xiàn)到2015年全國產量達到65億立方米的總體目標，為頁巖氣未來的快速發(fā)展奠定堅實的基礎。加大頁巖油、油砂等非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)力度。
——加強能源儲運設施建設。綜合考慮目標市場，產業(yè)布局調整，煤電、風電、核電、天然氣發(fā)電、抽水蓄能等電源點建設和進口能源，以及資源地的水和生態(tài)環(huán)境承載力等因素，統(tǒng)籌謀劃能源輸送通道建設。加快既有鐵路干線擴能改造和新建鐵路煤運通道建設，提高煤炭跨區(qū)運輸能力，建設配套港口碼頭。進一步擴大西電東送、北電南送規(guī)模，完善區(qū)域主干電網，發(fā)展特高壓等先進輸電技術，提高電網資源優(yōu)化配置能力。加強原油、成品油和天然氣主干管網建設，提高油氣管輸比例，完善區(qū)域運輸網絡，建設沿海大型油氣接卸站。嚴格落實石油天然氣管道保護法律法規(guī)，確保油氣管道安全運行。統(tǒng)籌資源儲備和國家儲備、商業(yè)儲備，加強應急保障能力建設，完善原油、成品油、天然氣和煤炭儲備體系。提高天然氣調峰能力。建立健全煤炭調峰儲備。
未來發(fā)展
牛犁：我個人覺得你提這個“后石油時代”的說法是有可能的，但是至少不是現(xiàn)在，很有可能是將來的某一天，而且這個將來的范圍時間可能會是很遠的，我自己的理解。因為在可預見的，至少是未來20年左右，毫無疑問，石油、天然氣、煤炭傳統(tǒng)的化石能源仍然是這個世界的最重要的一個能源，而且它的占比還是占有非常高的范圍。所以，離開這個傳統(tǒng)化石能源，單純依靠新的能源是源源不足以滿足我們經濟社會發(fā)展的需要的。
牛犁：當然，絕對不可否認的太陽能、風能，包括核電，也包括電動汽車、混合動力、氫能等等，這一系列新能源發(fā)展的確如火如荼，非常之快，特別是金融危機爆發(fā)之后，美國也好，歐洲也好，都把新能源，新材料作為未來經濟增長點，作為未來技術的制高點去努力發(fā)展。所以，我們也不能例外，也要重視新能源的發(fā)展。這是占據(jù)未來經濟增長的關鍵點的一個地方，所以，我們必須去做。
牛犁：但是我們回到剛才的話題，后石油時代，新能源的速度快，但是絕對量在總的能源消費結構中占的比重還是比較有限的，至少是我說的20年還不足以取代傳統(tǒng)的化石能源，我自己認為現(xiàn)在談后石油時代尚早。因為從新能源的角度我們可以充分的論述，一個方面石油資源是不可再生的，用一點少一點，盡管我們知道石油的儲量按照現(xiàn)有的儲采比再挖四十年都沒問題，但是這個總是用一天少一天，所以，目前來看它的價格短期內很有可能是一個上升的態(tài)勢。等過上一段時間，石油在整個能源中的比重開始顯著下降的時候，或者說有了新能源發(fā)展成氣候了，成了較大的規(guī)模的時候，很有可能它的地位影響作用會逐步的下降。
牛犁：但是從新能源的角度來看，還有一個非常重要的方面，不僅僅是由于傳統(tǒng)化學資源稀缺，不夠用的問題，還有一個就是氣候變化的問題。因為就目前的態(tài)勢來看的話，由于氣候變化給全球各個地方，各個國家都會帶來災難性的影響，所以，歐美發(fā)達國家也好，還是我們也好，都在高度的重視節(jié)能減排的工作。
牛犁：另一個方面我們反復的強調我們是處在工業(yè)化的過程當中，重工業(yè)、化工業(yè)這些高耗能的行業(yè)發(fā)展是非?？斓?，也就是對于石油、煤炭、天然氣這些傳統(tǒng)的化石能源需求量是特別大，而且還要說的是我們生活角度來看，我們人均GDP超過三千美元了，小汽車要進入老百姓的家庭，我們要住上相對舒適的大房子，這些都意味著需要能源，如果說我們不去控制能源的消費，不去節(jié)約它的能耗，不去注意節(jié)能減排的話，對于全球的二氧化碳，還有其他的污染物的排放會帶來很大的壓力。所以，從這些角度來看，新能源我們肯定是要重視和發(fā)展，但是跟你的后石油時代還是兩碼事。
參考資料
[1]
牛犁：至少20年內化石能源仍然是主要能源 · 人民網[引用日期2013-08-22]
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作者
