电气工程导论论文.doc
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能源与环境
【引言】
当夜幕降临,能源带给我们万家灯火,一片光明;当寒冬和酷暑来临,能源带给我们温暖或凉爽。当你从一个地方便捷地到达另一个地方,当你打开电脑电视……是能源帮助人们满足衣食住行的需求,人类生活离不开能源。常言道:煤是工业的粮食,石油是工业的血液,万物生长靠太阳。这些都说明人类与能源的关系是多么密切。人类社会要发展,需要消耗大量的能源!
什么是能源?能源是能量的来源,是在一定条件下可转换成人类所需的燃料或动力来源的物质。它包括煤、石油、天然气、水能等常规能源,也包括太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能和核能等新能源。有些能源储量非常有限,如煤炭、石油等,用一点就少一点,不能再生,所以称之为不可再生能源;有些能源如水能、太阳能、风能、生物能等,可以不断重复产生,所以称之为可再生能源。
【能源的重要性】
人类迄今已有400万年的历史,在这期间,人类从学会使用火开始,经过石器、铁器时代,直到近代工业化革命,各种技术发明使人类文明到达了一个前所未有的高度。同时,人类消耗的能源也日益增长,其中煤、石油等是今天主要的能源来源。 今天,能源更是人类社会赖以生存和发展的物质基础,在国民经济中具有特别重要的战略地位。能源相当于城市的血液,它驱动着城市的运转。现代化程度越高的城市对能源的依赖越强,因为能源在维系以下重要功能:照明、交通、餐饮、供暖、降温、自动化管理系统。
?能源就是人类用来维持生存活动的能量来源。随着社会经济的发展,人们对于能源的需求越来越大。传统使用的能源有太阳和柴火提供的热力,以及江河流水的动力。现在我们常用的能源主要来自化石燃料,但这种资源在地球上的存量是有限的,并正日渐枯竭。因此,我们有需要开发其它种类的能源,包括可再生能源等。正如大家可以从不同的媒体信息了解到,如果我们不改变目前使用能源的某些习惯,各类有限的主要化石能源都会很快用尽。这样发展下去,在缺乏能源的情况下,社会经济和我们的生活都会受到极大的影响。因此,我们必须要更加珍惜和充份地利用现有的能源资源。
?既然目前我们主要依赖的能源是有限的,就要对能源的使用进行有效的管理。只有在能源的供应和需求的管理两方面双管齐下,社会的可持续发展才可以达致。
【能源开发对环境的影响】
在产业革命以前的漫长岁月中,能源消费以薪柴为主,由于消费量不大,一方面植物的自然生长足以补充其作为能源的消费,另一方面环境容量可以“吸收和消化”薪柴利用过程中排放的废弃物,因此,能源开发利用的环境影响基本上不成为问题。当时的环境问题主要是由于人口增长导致过度开垦造成的土质退化问题。产业革命促使矿物能源取代薪柴成为能源消费的主体,现代环境问题随之产生。经济、人口高速增长导致能源消费需求急速增长,人类赖以生存和发展的环境逐步恶化。总体而言,所有能源,包括可再生能源的开发利用,都会对环境产生不同程度的不利影响。
1、煤炭的开发利用对环境的不利影响。煤炭在开采过程中会造成矿山生态环境的破坏, 威胁生物栖息环境。主要包括对地表的破坏、引起岩层的移动、矿井酸性排水、煤矸石堆积、煤层甲烷排放等。煤炭消费过程中产生大量二氧化硫、二氧化碳 、氮氧化物、一氧化碳、烟尘和汞等污染物,是造成大气污染和酸雨的主要原因。煤炭消费过程也排放温室气体,造成全球性环境问题。
2、石油和天然气勘探开采和加工利用对环境的不利影响。油田勘探开采过程中的井喷事故、采油废水、钻井废水、洗井废水、处理人工注水产生的污水的排放;气田开采过程中产生的地层水,含有硫、卤素以及锂、钾、溴、铯等元素,其主要危害是使土壤盐渍化;油气田开采过程中的硫化氢排放;炼油废水、废气(含二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、烃类、一氧化碳和颗粒物)、废渣(催化剂、吸附剂反应后产物)排放;海上采油影响海洋生态系统,石油因井喷、漏油、海上采油平台倾覆、油轮事故和战争破坏等原因泄入海洋,对海洋生态系统产生严重影响;在交通运输业,机动车尾气等造成大气污染,排放一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等污染物;等等。
3、水电开发对环境的不利影响。水电是一种相对清洁的能源,但其对生态环境仍有多方面的不利影响,主要表现在:截流造成污染物质扩散能力减弱,水体自净能力受影响;淹没土地、地面设施和古迹,影响自然景观,尤其是风景区;泥沙淤积会使上游河道截面缩小,河床抬高,下游河岸被冲刷,引起河道变化;改变地下水的流量和方向,使下游地下水位升高,造成土壤盐碱化,甚至形成沼泽,导致环境卫生条件恶化而引起疾病流行;建设过程采挖石料和填土,破坏自然环境;泄洪道变流装置的安装造成对鱼类等水生生物的破坏,截流阻断鱼类洄游等;会改变河流水深、水温、流速及库区小气候,对库区水生和陆生生物产生不利影响;可能会诱发地震;小水电站还会向生物圈排放一
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