1.1 行業(yè)概念:
1.1.1 行業(yè)概念
能源就是向自然界提供能量轉(zhuǎn)化的物質(zhì)(礦物質(zhì)能源,核物理能源,大氣環(huán)流能源,地理性能源)。能源是人類活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。在某種意義上講,人類社會的發(fā)展離不開優(yōu)質(zhì)能源的出現(xiàn)和先進(jìn)能源技術(shù)的使用。在當(dāng)今世界,能源的發(fā)展,能源和環(huán)境,是全世界、全人類共同關(guān)心的問題,也是我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問題。
能源亦稱能量資源或能源資源。是指可產(chǎn)生各種能量(如熱量、電能、光能和機(jī)械能等)或可作功的物質(zhì)的統(tǒng)稱。是指能夠直接取得或者通過加工、轉(zhuǎn)換而取得有用能的各種資源,包括煤炭、原油、天然氣、煤層氣、水能、核能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮、生物質(zhì)能等一次能源和電力、熱力、成品油等二次能源,以及其他新能源和可再生能源。
能源的分類能源種類繁多,而且經(jīng)過人類不斷的開發(fā)與研究,更多新型能源已經(jīng)開始能夠滿足人類需求。根據(jù)不同的劃分方式,能源也可分為不同的類型。主要有以下七種分法。
按來源分為3類:
①來自地球外部天體的能源(主要是太陽能)。除直接輻射外,并為風(fēng)能、水能、生物能和礦物能源等的產(chǎn)生提供基礎(chǔ)。人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。正是各種植物通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能在植物體內(nèi)貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的。它們實質(zhì)上是由古代生物固定下來的太陽能。此外,水能、風(fēng)能、波浪能、海流能等也都是由太陽能轉(zhuǎn)換來的。
②地球本身蘊(yùn)藏的能量。通常指與地球內(nèi)部的熱能有關(guān)的能源和與原子核反應(yīng)有關(guān)的能源,如原子核能、地?zé)崮艿取?
③地球和其他天體相互作用而產(chǎn)生的能量。如潮汐能。溫泉和火山爆發(fā)噴出的巖漿就是地?zé)岬谋憩F(xiàn)。地球可分為地殼、地幔和地核三層,它是一個大熱庫。地殼就是地球表面的一層,一般厚度為幾公里至70公里不等。地殼下面是地幔,它大部分是熔融狀的巖漿,厚度為2900公里;鹕奖l(fā)一般是這部分巖漿噴出。地球內(nèi)部為地核,地核中心溫度為2000度?梢姡厍蛏系牡?zé)豳Y源貯量也很大。
按能源的基本形態(tài)
分為有一次能源和二次能源。前者即天然能源,指在自然界現(xiàn)成存在的能源,如煤炭、石油、天然氣、水能等。后者指由一次能源加工轉(zhuǎn)換而成的能源產(chǎn)品,如電力、煤氣、蒸汽及各種石油制品等。一次能源又分為可再生能源(水能、風(fēng)能及生物質(zhì)能)和非再生能源(煤炭、石油、天然氣、油頁巖等)。根據(jù)產(chǎn)生的方式可分為一次能源(天然能源)和二次能源(人工能源)。一次能源是指自然界中以天然形式存在并沒有經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)換的能量資源,一次能源包括可再生的水力資源和不可再生的煤炭、石油、天然氣資源,其中包括水、石油和天然氣在內(nèi)的三種能源是一次能源的核心,它們成為全球能源的基礎(chǔ);除此以外,太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范圍?nèi);二次能源則是指由一次能源直接或間接轉(zhuǎn)換成其他種類和形式的能量資源,例如:電力、煤氣、汽油、柴油、焦炭、潔凈煤、激光和沼氣等能源都屬于二次能源。
按能源性質(zhì)
有燃料型能源(煤炭、石油、天然氣、泥炭、木材)和非燃料型能源(水能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Q竽?。人類利用自己體力以外的能源是從用火開始的,最早的燃料是木材,以后用各種化石燃料,如煤炭、石油、天然氣、泥炭等,F(xiàn)正研究利用太陽能、地?zé)崮、風(fēng)能、潮汐能等新能源。當(dāng)前化石燃料消耗量很大,但地球上這些燃料的儲量有限。未來鈾和釷將提供世界所需的大部分能量。一旦控制核聚變的技術(shù)問題得到解決,人類實際上將獲得無盡的能源。
根據(jù)能否造成污染分
根據(jù)能源消耗后是否造成環(huán)境污染可分為污染型能源和清潔型能源,污染型能源包括煤炭、石油等,清潔型能源包括水力、電力、太陽能、風(fēng)能以及核能等。
根據(jù)能源使用的類型可分為常規(guī)能源和新型能源利用技術(shù)上成熟,使用比較普遍的能源叫做常規(guī)能源。包括一次能源中的可再生的水力資源和不可再生的煤炭、石油、天然氣等資源。
新近利用或正在著手開發(fā)的能源叫做新型能源。新型能源是相對于常規(guī)能源而言的,包括太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮、海洋能、生物能、氫能以及用于核能發(fā)電的核燃料等能源。由于新能源的能量密度較小,或品位較低,或有間歇性,按已有的技術(shù)條件轉(zhuǎn)換利用的經(jīng)濟(jì)性尚差,還處于研究、發(fā)展階段,只能因地制宜地開發(fā)和利用;但新能源大多數(shù)是再生能源。資源豐富,分布廣闊,是未來的主要能源之一。
按能源的形態(tài)特征或轉(zhuǎn)換與應(yīng)用的層次分
世界能源委員會推薦的能源類型分為:固體燃料、液體燃料、氣體燃料、水能、電能、太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、核能、海洋能和地?zé)崮。其中,前三個類型統(tǒng)稱化石燃料或化石能源。已被人類認(rèn)識的上述能源,在一定條件下可以轉(zhuǎn)換為人們所需的某種形式的能量。比如薪柴和煤炭,把它們加熱到一定溫度,它們能和空氣中的氧氣化合并放出大量的熱能。我們可以用熱來取暖、做飯或制冷,也可以用熱來產(chǎn)生蒸汽,用蒸汽推動汽輪機(jī),使熱能變成機(jī)械能;也可以用汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī),使機(jī)械能變成電能;如果把電送到工廠、企業(yè)、機(jī)關(guān)、農(nóng)牧林區(qū)和住戶,它又可以轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、光能或熱能。
商品能源和非商品能源
凡進(jìn)入能源市場作為商品銷售的如煤、石油、天然氣和電等均為商品能源。國際上的統(tǒng)計數(shù)字均限于商品能源。非商品能源主要指薪柴和農(nóng)作物殘余(秸稈等)。1975年,世界上的非商品能源約為0.6太瓦年,相當(dāng)于6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。據(jù)估計,中國1979年的非商品能源約合2.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
再生能源和非再生能源
人們對一次能源又進(jìn)一步加以分類。凡是可以不斷得到補(bǔ)充或能在較短周期內(nèi)再產(chǎn)生的能源稱為再生能源,反之稱為非再生能源。風(fēng)能、水能、海洋能、潮汐能、太陽能和生物質(zhì)能等是可再生能源;煤、石油和天然氣等是非再生能源。地?zé)崮芑旧鲜欠窃偕茉,但從地球?nèi)部巨大的蘊(yùn)藏量來看,又具有再生的性質(zhì)。核能的新發(fā)展將使核燃料循環(huán)而具有增殖的性質(zhì)。核聚變的能比核裂變的能可高出5-10倍,核聚變最合適的燃料重氫(氘)又大量地存在于海水中,可謂“取之不盡,用之不竭”。核能是未來能源系統(tǒng)的支柱之一。
隨著全球各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源需求的日益增加,現(xiàn)在許多發(fā)達(dá)國家都更加重視對可再生能源、環(huán)保能源以及新型能源的開發(fā)與研究;同時我們也相信隨著人類科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,專家們會不斷開發(fā)研究出更多新能源來替代現(xiàn)有能源,以滿足全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人類生存對能源的高度需求,而且我們能夠預(yù)計地球上還有很多尚未被人類發(fā)現(xiàn)的新能源正等待我們?nèi)ヌ健づc研究。
1.1.2 行業(yè)特點
中國能源特點:
◆能源資源總量比較豐富
◆人均能源資源擁有量較低
◆能源資源賦存分布不均衡
◆能源資源開發(fā)難度較大