缓解能源危机迫在眉睫

能源危机的原因

第一是人类现在的主流能源——化石能源的储量有限，而现在又是开采过度。第二是因为这些能源都属于不可再生能源（其实是再生周期太长。入不熬出）。因此这类能源的储量已经接近危机的地步，换句话说就是快耗尽了。因此产生了能源危机。

其实提高科学水平可以解决这个问题，但是传统能源的价值依然没有被榨干，如果快速更替能源，那么就会出现大量高价的废铁。核聚能源还在不稳定的发展，核电站受到自然灾害后很容易出问题，而且人类无法解决核泄漏。因此核能源暂时无法替代化石燃料。

还有就是人类本身的问题，如果去看期货就知道了，能源价格只与当前开采速度有关，除非是真的要彻底耗尽了，否则与地球总储量无关。这就是人类自身的问题了。永远只能看到眼前的，所以新能源开发还不事关人类的生死，还没有到真正大力投入的边缘。

能源危机的解决策略

解决策略应该从两个方面来说。开源和节流。

开源,广义上就可以理解为开发新能源和可再生能源。

先谈谈可再生能源。例如太阳能,据天文物理学家的计算表明,太阳系还能存在45亿年,每年太阳提供的能量是世界人口商品消费量的1.5万倍,未来发展前景巨大。又如生物质燃料能源,光合作用的年产量(包括自然生长的植物和粮食生产)目前大约是2200亿吨干坏料,这相当于每年80亿吨生化燃料所提供的能量。氢能源更是利用自然界大量存在的水,由电解水产生氢或由太阳能光催化水分解氢,虽然目前氢气的存储还是问题。小水电与潮汐发电也可提供可观的电力。再到风力,丹麦作为风力大国就是很好的证明。

新能源和可再生能源有一定程度的交叉,这里提及的新能源仅是和传统的化石能源相对。重点说说核能,先来看一下数据。1公斤铀原子核全部裂变释放出来的能量,约等于2700吨标准煤燃烧时所放出的化学能。一座100万千瓦的核电站,每年只需25吨至30吨低浓度铀核燃料,运送这些核燃料只需10辆卡车;而相同功率的煤电站,每年则需要300多万吨原煤,运输这些煤炭,要1000列火车。核聚变反应释放的能量则更巨大。据测算1公斤煤只能使一列火车开动8米;一公斤裂变原料可使一列火车开动4万公里;而1公斤聚变原料可以使一列火车行驶40万公里,相当于地球到月球的距离。核能的应用前景和目前的发展趋势已经告诉了我们,核能是能源世界里未来的巨人!问渠那得清如许,为有源头活水来。

节流。分内外节流。

先从内谈起,从根本上去缓解。以热机为例。经典的热机做功方式,能量做功的有用效率只有25%(1/4),最高也就1/3(33.3%).而100%能量中的75%(3/4)、或66.67%(2/3)都作为无用的热浪费掉了。从一个侧面说明了现在很多能源的利用率并不高,所以必须充分利用好旧能源。减少运输过程,工作过程的损耗。再就是外的问题了。政府层面积极引导能源消费,把握好发展的节奏,完善好市场体制机制(中国稀土问题),眼光放长远,加快能源行业和社会发展的转型。个人层面,树立能源危机的意识,平常做到节能环保,真正地从内心深处意识到自己是同一个地球村上的村民。

结尾借用双城记的开头,这是一个最好的时代,也是最坏的一个时代。危机危机,危险与机遇并存,物理人应该能更加深刻体会到这一点。