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解决能源问题必须另辟蹊径

发布日期:2013-08-13    浏览次数:4208

   能源危机不但现在存在着,在过去也是一直存在的,并且未来的危机更严重!解决能源危机,寻找替代能源,一直是人类面对的重大难题之一。你有什么好的建议——该如何解决?从开源和节流两个角度。

      试想人类能否在其他星球或太空建太阳能发电站?然后将电能输送回地球为我们所用,从而彻底解决人类对能源的需求,拯救地球能源危机。

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汾陽谱2023-01-14

技术创新中从0到1,意味着技术瓶颈突破,从1到10000只是接下来顺其自然所有人都会去做的事情了,醒悟的早的会提前跟上,享受技术创新带来的商业化和利润,理解的晚的在很多年后享受这些技术成果。 可控核聚变发电一旦技术成熟,普及到市场领域,最直接的变化时,全世界的所有工业会被全部革新,我们所熟悉的工厂会变成另一种极端高科技的东西,以至于我们暂时很难想象这种遍布全球的超级工厂会是什么样子。因为可控核聚变制造出来的能源高出了一个等级,这就代表有很多只能出现在科幻电影中的东西会出现在现实中。比如,可能会有超级挖掘机,一个挖掘机就有几百座金字塔那么大,可以直接对青藏高原、黄土高原进行人工改造,可以在南太平洋填海造陆。 所有的工厂都可以用上工业机器人,24小时不间断运作,甚至也有可能在远离人烟的地方建一座庞大的工厂城市,整座城市只有几个人,有数十万座超级工厂,由机器人和核聚变运作。 可控核聚变会重塑所有的工业、农业、服务业,也会完全改变我们的生活方式,首先,城市里面对外界的空调、暖气可以免费不间每天24小时不间断供应,可以在城市的上空就增加供暖期,给城市的地表供暖。 如果根据可控核聚变的技术路径,可以造出核聚变引擎,安装在航天飞机上,以可控核聚变为能源,将人类短时间运输到火星、月球、小行星带、木卫二、土卫六。可控核聚变真正的价值在于,可以将人类转变为星际文明。(RiskRaider风险雷达)

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庞庆华2021-10-22

为了构建清洁低碳、安全高效的能源体系,必须大力推进清洁能源的开发利用,风、光、水、核等清洁能源必须转化为电能才能加以利用和转换,因此电力系统在能源转型中将起到核心作用。对我国而言,电力系统在能源转型的要求下,既要满足复杂严苛的外部约束条件,又需应对自身变革带来的多重挑战,其总体难度远超西方国家。 2020年我国发电量为7.51万亿千瓦时,居世界首位。为满足经济社会高质量发展与人民美好生活需要,未来我国用电需求仍将保持增长态势,预计到2060年我国社会用电量将达到15.9万亿千瓦时。而作为规模最大、结构层次最复杂、强非线性和高维特性的人造系统,电力系统又是一个必须保证实时平衡的系统。这使得我国电力系统低碳转型面临诸多挑战。 一是发电资源禀赋制约突出。风电、光伏发电具有显著的间歇性、波动性特征,需要有一定比例的灵活调节电源作为支撑。2020年美国油气发电量占比已超过60%,英国和德国的燃气发电量占比也超过36%和16%,发达国家依靠大量的油气发电,不仅推动了电源的低碳化,也给新能源消纳提供了有力的支撑。我国在一次能源方面呈现富煤、缺油、少气的特点,油气发电量占比很小,缺乏大规模灵活调节电源给我国新能源消纳带来了巨大挑战。 二是电源强随机特性显著。随着未来新能源发电占比大幅增大,电力系统电源从可预测的火电和水电变为随机性更高的新型负荷、难以预测的风电和光伏发电,给系统实时平衡带来巨大挑战。以西北电网为例,其风电的最大日波动幅度达3200万千瓦,相当于一个中型省份的用电负荷。同时,缺乏惯量与自主电压参考的新能源发电装置呈现明显的低抗扰性和弱支撑性,给电网自身的安全及运行控制也带来挑战。 三是源-网-荷-储协调控制困难。未来电源结构与网架形态的演化,将使得电力系统中源、网、荷、储各层级物理特性变化,电力电量平衡难度增大。电源侧和用户侧的集中/分布式新能源大量接入,一方面导致系统潮流分布不确定性急剧增加,另一方面带来电力电子设备间复杂的宽频耦合作用机制,使电网的脆弱性增强并在稳定控制上面临巨大挑战。 四是用户侧供需互动大幅增加。未来电能占终端能源消费比重将进一步加大,同时新能源汽车、储能系统等具备双向能量流动特性的新型负荷占比将大幅提升。这给电力系统的调节能力、服务模式带来全新挑战。根据中国汽车协会预测,2030年我国电动汽车保有量将达到8000万辆。如果这些电动车仍采用无序充电,将会导致电力系统的峰值负荷大幅增加,带来高昂的建设成本,反之如果利用得当,也蕴含着巨大的电网调峰潜力。 五是全环节多维度数字赋能不足。为使新型电力系统的源、网、荷、储等多环节之间实现灵活协调、智能交互,必须全面采用数字化技术。目前我国能源电力系统的数字化水平整体较低,数字技术和物理系统融合不够深入,支撑电网高度智能化运行的能力还不够。同时,我国在人工智能算法、大数据理论等方面的基础理论研究不足,在智能化电力设备所需的高端芯片、核心元器件等方面还存在一些“卡脖子”和短板技术。 六是电力市场机制有待完善。实践证明,市场和技术间应相互协调促进,否则就会阻碍新技术发展与应用。我国现有电力市场机制还不能充分满足高比例新能源电力系统的建设运行需求,市场在资源配置中的作用体现不够。跨省跨区备用、用户参与调频、储能等新业务形态的电价形成机制有待完善。同时,市场还不够开放,投资主体多元化程度不足,推动社会资本有序参与抽蓄、储能等新设施投资建设和长期运营机制不完善。(来源:国家电网报 作者:中国工程院院士 汤广福)

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星辰云海2020-10-20

核聚变将最终成为未来的能源吗?

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罗振银2020-03-26

在技术大停滞前完成惊险一跃:可控核聚变,人类才能走出摇篮,否则将困死在太阳系。

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姬止2019-08-20

能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾。人类的生存与发展都和能源有密切关系,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给,而开采其他资源和利用其他资源也都要依赖能源。能源的消耗量目前已成为衡量人民生活水平的标准,即能耗增加会促使国民生产总值的增长,个人收入的增加,而个人收入增加又使对商品和社会服务的需求增大而导致能源的更多消费。

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还得好好干2019-04-25

印度政府积极扩大境内再生能源产能, 期透过宏远目标推动再生能源发展,以增加总体洁净能源占比,降低对化石燃料依赖达成国际减碳目标。印度在签署巴黎气候协定的国家自主减量贡献中表示,承诺2030年非化石燃料的总电力供应占比提升至40%,以及温室气体排放量规划降至2005年的33~35%。2015年莫迪总理提出2022年再生能源资源175GW目标,包含太阳能100GW、风力60GW、生质能10GW及小型水力5GW。 另外,为使印度晋身为世界最大洁净能源生产国之一,印度再生能源发展协会2017~2018年投入3.66亿美元于再生能源发展。2017年10月安永公布「再生能源国家吸引力排名」印度排行第二,仅次中国大陆。由2007至2016年再生能源安装量变化看出,近10年印度洁净能源市场快速成长。由图2可看出2007~2016年印度投资再生能源发展变化,其中又以太阳能及风力发电为主。 由再生能源产业来看,太阳能发展方面,印度目前太阳能电价过低及净计量(net metering)诱因不足,导致整体2017年投资放缓。此外,印度仍有3亿人口面对电力短缺问题,为解决电力输配送不稳问题,属于高价市场的屋顶型太阳能光电系统为未来拓销印度太阳能市场主轴。而风力发电方面,由于陆上风力已逐渐饱和,离岸风力尚未成熟。虽然风机制造技术主要还是掌握在欧美风力发电设备大厂,如Enercon、Vestas,但中国有丰富的外商合作经验,可以此进一步与印度交流,提供合作经验及协助产业链建置。

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泉胜基2019-01-15

现在的能源合作是“一带一路”建设的重中之重,不仅可以促进相关国家经济发展,亦是解决各国能源发展问题的有效手段。“一带一路”倡议提出5年来,能源领域合作亮点纷呈,硕果累累。各国在能源领域的沟通不断深化,能源基础设施互联互通不断加强,一大批有影响力的标志性能源项目顺利落地,取得了良好的经济效益和社会效益。能源合作是“一带一路”建设的重中之重,不仅可以促进相关国家经济发展,亦是解决各国能源发展问题的有效手段。为共筑更加紧密的能源合作命运共同体,近日在江苏苏州召开的“一带一路”能源部长会议上,巴基斯坦、苏丹、土耳其等十余个国家与中国共同发布了《共建“一带一路”能源合作伙伴关系部长联合宣言》,明确在2019年正式建立“一带一路”能源合作伙伴关系,推动能源互利合作。一个巨大的区域国际能源市场正在悄然开启。

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李宛蔓2018-02-26

G20要率先投入,并支持发展中国家的能源转型,将能源转型和发展中国家的经济腾飞结合起来。地球只有一个,G20要引领绿色发展,首先要打破自身的技术壁垒和贸易壁垒。可再生能源技术的开发与应用正以人们想象不到的发展速度伴随着人类文明进步的步伐前进,可再生能源可以推动人类文明进入更高级的生态文明形态。摆脱对化石能源的依赖是全球能源发展的大趋势,大力发展可再生能源是目前看得最清晰的一条能源发展之路。

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上官灵2017-09-21

虽然共享单车目前对汽油替代还不显著,但随着共享单车使用人数的快速增长和使用频次的上升,以2.4亿人每天平均骑行5公里计算,共享单车对汽油的替代量有望升至500万吨,相当于年汽油消费量的5%,这个影响不可谓不大。然而,需要认识到的是,当前共享单车的发展已经处于很大的瓶颈期。一是全国大部分主要城市的投放量已接近饱和,媒体报道深圳、杭州、南宁、广州、郑州、南京都大批城市已公开叫停共享单车的新增投放;二是以ofo等代表的共享单车品牌走的是数量扩张路线,由于数量野蛮生长而运维服务无法跟上,导致故障车比例居高不下,出现了大规模的退押金潮,日活跃人数也出现了一定程度的下跌。

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henny2017-08-28

改革开放以来,我国经济实现高速增长的动力,更多的是依靠资本、资源和劳动力的大量投入。现在可以清楚地看到,长期大量资本和资源投入导致钢铁、水泥、煤炭等行业产能严重过剩,企业利润下降,经济社会可持续发展受到严重挑战。2015年,我国GDP占世界总量的14.8%,但消耗的一次能源占世界能源消耗总量的22.9%。大量的资源投入还使我国的资源与环境不堪重负,治理环境污染成为迫在眉睫的问题。我国劳动年龄人口从2013年到2015年减少上千万,劳动力成本快速上升,人口红利这一经济增长动力正在衰减。

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陈乃武2016-07-13

近日,卢森堡宣布了“太空资源”长期项目,目标是开采以近地小行星为主的太空天体上的矿石资源。作为欧洲第一个筹备太空采矿的国家,卢森堡希望为此建立更完备的法律规范,技术上可能会与美国企业合作。   欧洲“袖珍王国”卢森堡的太空工业历史悠久,卫星通信业是其经济的三大支柱之一。尽管地球上的矿产资源非常丰富,但总量有限。因此,各国未雨绸缪之士都把目光投向了太空中的一些小行星,美国等国家早就对太空采矿有所谋划。   太空采矿目前仍是一件需要大费周章的事情,不过,它的长远意义在于:一是可以“拿回来”,从太空天体开采地球上的稀缺、贵重资源;二是可以“走出去”,为未来的太空探索和太空移民提供技术储备以及

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蓝春桃2015-12-10

美国最近一项立法允许个人和私营企业探索小行星矿产,为商业开发外太空资源铺路,被认为将催生“太空淘金热”。 一、法案还规定“谁发现归谁” 《美国商业太空发射竞争法案》11月在美国国会通过,日前则由总统贝拉克•奥巴马签署生效。这一法案规定,美国个人或企业在小行星或月球上发现的任何物质,包括矿物质、水等,所有权和处置权都归发现者。 这一法案为商业开发太空资源铺路,获得美国两党议员广泛支持,也受到支持太空商业开发的团体欢迎。共和党籍佛罗里达州联邦众议员比尔•波西说,这一法案是“美国对太空开发领导力的里程碑”。 法新社8日评论,这一法案让人联想到19世纪美国西部的“淘金热”,确定投资者“至少在美

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蔡东晨2015-09-01

越来越多的国家正在减少能源津贴,这不仅是为了刺激经济,也是为了能减少分配不公,限制碳排放,用更灵活的方式帮助穷人。 值得赞扬的是,从印尼到印度,从突尼斯到马来西亚,很多国家最近几个月减少了政府的直接能源补助。 由10月开始,马来西亚的能源价格全线上涨。总理纳吉布在宣布减少政府津贴的决定时说:“如果我们出于真诚、愿意牺牲、不期待任何回报,那么真主会给我们更丰厚的奖励。”在埃及,汽油价格到7月止已经上涨78%,总统塞西要求民众抱着牺牲的精神,就好像1973年对以色列战争期间那样做,只为了“重新夺回国家尊严”。在印尼,新当选的总统佐科•维多多近日让全国汽油和柴油价格上涨了

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陈昌生2015-01-13

联合国气候变化大会正在利马召开,如何应对大气中二氧化碳浓度变化是其重要议题。在农业社会,地球碳循环是自然碳平衡,进入工业社会后人为碳排放增多,而且多是不可逆碳排放,使得二氧化碳浓度急剧上升,碳排放空间越来越小。为了平衡不可逆碳排放,就一定要开发出不可逆碳固定技术和产业,以将二氧化碳浓度控制在可接受的范围。   我们如何在日益缩小的碳排放空间里实现经济社会的可持续发展呢?中国的专家学者从中国的碳排放历史责任和现实义务出发,提出逐步降低碳排放强度的低碳发展战略,即逐步降低单位GDP的碳排放量。这是一种“省着吃”的战略,但再怎么省着吃,无非是多吃几日,早晚还是吃光。根据相关研究,中国的碳排放空间到

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Jean2014-09-25

如今经济迅速发展,地球的环境也被我们破环得差不多了,所以我们需要另辟能源道路,但是这是不可再生资源,以前是我们祖先未发现而给我们保留下来的,可是我们却没能好好守护反而一直被外国所用,瞬间觉得我国无用,若我们像外国一样去抢别的星球是否和外国人一样成为强盗,我们现在最需要的就是节约能源保护好自己的资产不被外国人侵略,同时自己应该想办法自救,那些科技那些人才这时候是祖国最需要你们的时候了,而不是用你们聪明的头脑来拿来危害社会的,虽然不能让你再生资源但是总能想到办法代替吧!尽管可能不会那么如意,但是我们却是可以自给自足.

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