能源結(jié)構(gòu)變遷

能源的開發(fā)利用與人類社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展水平密切相關(guān)，能源結(jié)構(gòu)可作為衡量人類社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展水平的最重要指標(biāo)。

從能源開發(fā)利用角度分析，人類社會(huì)至今已經(jīng)歷了三個(gè)能源時(shí)代!。第一個(gè)時(shí)代是薪柴能源時(shí)代，原因在于在18世紀(jì)中期第一次工業(yè)革命以前，社會(huì)生產(chǎn)力水平低下，人類以自然界廣泛分布而又容易獲取的可再生能源(即薪柴)為主要能源。蒸汽機(jī)的發(fā)明揭開了人類社會(huì)第一次能源變革的序幕，人類第一次把蘊(yùn)藏在煤炭中的自然能量轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂薪?jīng)濟(jì)意義的能量，煤炭逐漸替代薪柴，到19世紀(jì)70年代，煤炭在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重已上升到24%,到20世紀(jì)初,又進(jìn)一步上升到 60%從而用了近 150 年時(shí)間完成了煤炭取代薪柴的能源轉(zhuǎn)換過程，完成了世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的第一次重大變革，使人類社會(huì)進(jìn)入了第二個(gè)能源時(shí)代--“煤炭時(shí)代"第三個(gè)能源時(shí)代是“石油"時(shí)代。第二次世界大戰(zhàn)以后世界上許多發(fā)達(dá)資本主義國(guó)家大力推廣使用石油，有些國(guó)家開始棄煤用油來生產(chǎn)電力，石油工業(yè)開始進(jìn)入蓬勃發(fā)展時(shí)期，石油在與煤炭的競(jìng)爭(zhēng)中地位日漸增強(qiáng)，而煤炭工業(yè)因能源效率問題受到很大影響，煤炭一統(tǒng)天下的地位受到嚴(yán)重影響。據(jù)聯(lián)合國(guó)統(tǒng)計(jì)，石油在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重從 1929 年的 14%迅速上升到 1950 年的 27%,而同期煤炭則從 76%下降到 61%,1967 年更是上升到 40.4%，而煤炭卻從 1950 年的 61%下降到 38.8%，從而完成了石油替代煤炭能源的所謂第二次能源變革，標(biāo)志著人類社會(huì)開始進(jìn)入能源的“石油時(shí)代"當(dāng)前化石燃料依然是全球一次能源消耗的主要來源，并且在逐年增加。BP發(fā)布的《世界能源統(tǒng)計(jì)回顧 2011》數(shù)據(jù)顯示，2010年中國(guó)一次能源消費(fèi)量為 24.32 億噸油當(dāng)量，同比增長(zhǎng) 11.2%，占世界能源消費(fèi)總量的 20.3%。美國(guó)一次能源消費(fèi)量為 22.86億噸油當(dāng)量，同比增長(zhǎng) 3.7%，占世界能源消費(fèi)總量的19.0%。盡管在國(guó)家統(tǒng)計(jì)局隨后發(fā)布的公報(bào)中，中國(guó) 2010年能源消費(fèi)總量折算成標(biāo)準(zhǔn)油約為 22.75 億噸，中國(guó)的能源消費(fèi)總量還未超美國(guó)。即便“第一"的帽子花落誰家未定，但中國(guó)作為能源消耗大國(guó)己是不爭(zhēng)之實(shí)。

如圖 1-1所示，世界能源結(jié)構(gòu)中原油消耗量占 34%，煤消耗量占 30%，天然氣占24%，核能以及其他可再生能源消耗量占12%。不過，雖然石油消耗量在能源總消耗量中所占的比例仍然最大，但其在每年能源消耗量中所占的份額正在逐年降低。2010年，石油消耗量相比于2009年消耗量增長(zhǎng)3.1%，在所有化石能源中增長(zhǎng)低。而煤消耗量卻相比于 2009 年增加了7.6%，在所有化石能源中增長(zhǎng)最大。煤的消耗量占世界能源總消耗量的份額達(dá)到了30%，是1970年以來的最高值。事實(shí)上，石油消耗量在世界一次能源消耗量中所占比例已經(jīng)連續(xù)十一年下降，而煤和天然氣消耗量在世界次能源消耗量中的比值則持續(xù)增加。

圖1-12010年世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

(資料來源:BP公司ReviewofWorld Energy2011)

盡管目前正經(jīng)歷著第三次能源變革，即從石油、煤炭和天然氣等化石能源向著太陽能、風(fēng)能和氫能等方向發(fā)展，進(jìn)而發(fā)展到可再生能源時(shí)代。

化石能源品種間的消耗比例已經(jīng)根據(jù)能源效率和環(huán)境因素進(jìn)入快速調(diào)整階段。但是根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè)，2007-2030年間全球一次能源需求量將從120億噸油當(dāng)量增加到 168億噸油當(dāng)量，增幅達(dá)40%，其中3/4以上的能源消耗來自化石燃料，可見能源結(jié)構(gòu)的變革需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的積累。盡管石油占整個(gè)能源消費(fèi)的比例會(huì)下降，其依然是最大的一次燃料消費(fèi)品，全球石油需求將增長(zhǎng) 24%，即從 2008年的0.85 億桶·天(1 桶=158.987dm'，下同)上升至 2030 年的 1.05 億桶·天。另外，隨著清潔煤炭技術(shù)的應(yīng)用，煤炭將成為需求增長(zhǎng)最快的能源商品，在一次能源中的比例將由 2007年的32億噸油當(dāng)量增加到2030年49 億噸油當(dāng)量，年均增速達(dá)到1.9%，不僅高于油氣等傳統(tǒng)化石能源，也高于核能、生物能等能源，僅低于由風(fēng)能新興可再生能源(年均增速達(dá)到 7.3%)。此外，由于天然氣在化石能源中是最清潔的,隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,全球天然氣的需求將呈現(xiàn)長(zhǎng)期增長(zhǎng)的趨勢(shì),預(yù)計(jì)到 2030年，全球天然氣的需求將增長(zhǎng) 41%，即從 2007年的3.0萬億立方米增加到 2030年的4.3 萬億立方米。天然氣儲(chǔ)量豐富，全球可使用的天然氣資源超過 850 萬億立方米,世界探明的天然氣儲(chǔ)量足以滿足全球 58.6年的需求。值得慶幸的是,天然氣資源中的45%是非傳統(tǒng)氣源(包括頁巖氣、煤源氣等)，目前只有 66 萬億立方米的天然氣被開采，不到全球總儲(chǔ)量的 8%。盡管化石能源在短時(shí)期內(nèi)可滿足世界能源需求的增長(zhǎng)，但能源枯竭的風(fēng)險(xiǎn)依然如同達(dá)摩克利斯之劍(The Sword ofDamocles)高懸在世界能源安全的上空，而且持續(xù)的大量能源消耗進(jìn)一步加重了環(huán)境負(fù)荷。

核能作為一個(gè)低碳能源開始得到更全面的認(rèn)識(shí)，2010年世界核能發(fā)電量比2009年增長(zhǎng)了 2%，其中三分之二的增長(zhǎng)來自歐洲2。盡管2011年3月日本福島第一核電站事故使世界各國(guó)重新評(píng)估核能的安全性，但并未改變中國(guó)、印度、俄羅斯和韓國(guó)等國(guó)的核電政策，實(shí)際上為應(yīng)對(duì)化石資源過度消耗所帶來的問題，2035年前核電將增加 70%以上四另一方面，太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能和潮汐能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉撮_始進(jìn)入快速發(fā)展通道，但目前仍需要克服一系列瓶頸問題以實(shí)現(xiàn)其大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。可再生能源預(yù)期到 2035 年會(huì)增加兩倍，屆時(shí)太陽能發(fā)電將占全球總發(fā)電量的 2%，生物燃料的使用也將增長(zhǎng)4倍多，即從2010年的100萬桶·天-增加到2035年的440萬桶·天一，占道路運(yùn)輸燃料的比例則從 2010 年的 3%增長(zhǎng)到 2035 年的 8%，水力和風(fēng)力發(fā)電為主的可再生資源發(fā)電在全球發(fā)電量中所占的比例會(huì)由2008年的19%上升至接近三分之一。隨著化石資源價(jià)格的上漲和可再生資源的成熟，可再生資源會(huì)越來越顯現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)力。綜上所述，雖然在未來的20年內(nèi)，化石能源仍然在全球一次能源中占主導(dǎo)地位但石油、煤和天然氣所占比例會(huì)有變化。而核能和可再生能源等低碳能源在全球一次能源中將發(fā)揮越來越重要的作用，這不僅是化石資源的逐漸枯竭所導(dǎo)致的結(jié)果，也與化石資源所帶來的環(huán)境氣候等方面的副作用密切相關(guān)，其中最重要的一個(gè)副作用就是二氧化碳的過度排放。

產(chǎn)品展示

產(chǎn)品詳情：

SSC-DWX1000 氘鎢氙一體光源主要配合光纖光譜儀使用，提供全光譜光源，是鑫視科推出的光纖耦合紫外/可見/近紅外光源，覆蓋波長(zhǎng)范180nm~1100nm，采用SMA905接口輸出能量。220V電源直接供電，整體性強(qiáng)，適合透射光譜、吸收光譜、濾光片、反射光譜等測(cè)量。

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

一款光源，三種光譜輸出，可通過光纖擬合使用

光纖耦合，配合光纖光譜儀使用；

UV/VIS/NIR光學(xué)輸出；

高穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)多種穩(wěn)定光譜儀測(cè)量；

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，外觀小巧；