森林能源

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更新時間: 2013-09-04

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森林能源 -簡介

  指土地面積大於等於0.0667hm2(1畝),鬱閉度大於等於0.2,就地生長高度達到2m以上(含2m)的以樹木為主體的生物群落,包括天然與人工幼林,符合這一標準的竹林,以及特別規定的灌木林,行數在2行以上(含2行)且行距小於等於4m或冠幅投影寬度在10m以上的林帶,是一個高密度樹木的區域。這些植物群落覆蓋著全球大面積並且對二氧化碳下降、動物群落、水文湍流調節和鞏固土壤起著重要作用,是構成地球生物圈當中的一個最重要方面。

森林能源 -介紹

  「能源」這一術語,過去人們談論得很少,正是兩次石油危機使它成了人們議論的熱點。能源是整個世界發展和經濟增長的最基本的驅動力,是人類賴以生存的基礎。自工業革命以來,能源安全問題就開始出現。在全球經濟高速發展的今天,國際能源安全已上升到了國家的高度,各國都制定了以能源供應安全為核心的能源政策。在此後的二十多年裡,在穩定能源供應的支持下,世界經濟規模取得了較大增長。但是,人類在享受能源帶來的經濟發展、科技進步等利益的同時,也遇到一系列無法避免的能源安全挑戰,能源短缺、資源爭奪以及過度使用能源造成的環境污染等問題威脅著人類的生存與發展。

  那麼,究竟什麼是「能源」呢?關於能源的定義,目前約有20種。例如:《科學技術百科全書》說:「能源是可從其獲得熱、光和動力之類能量的資源」;《大英百科全書》說:「能源是一個包括著所有燃料、流水、陽光和風的術語,人類用適當的轉換手段便可讓它為自己提供所需的能量」;《日本大百科全書》說:「在各種生產活動中,我們利用熱能、機械能、光能、電能等來作功,可利用來作為這些能量源泉的自然界中的各種載體,稱為能源」;中國的《能源百科全書》說:「能源是可以直接或經轉換提供人類所需的光、熱、動力等任一形式能量的載能體資源。」可見,能源是一種呈多種形式的,且可以相互轉換的能量的源泉。

森林能源 -分類

  能源種類繁多,而且經過人類不斷的開發與研究,更多新型能源已經開始能夠滿足人類需求。根據不同的劃分方式,能源也可分為不同的類型。

  1、按來源分為3類:地球本身蘊藏的能量 通常指與地球內部的熱能有關的能源和與原子核反應有關的能源。

  ①來自地球外部天體的能源(主要是太陽能)。除直接輻射外,並為風能、水能、生物能和礦物能源等的產生提供基礎。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變成化學能在植物體內貯存下來。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過漫長的地質年代形成的。它們實質上是由古代生物固定下來的太陽能。此外,水能、風能、波浪能、海流能等也都是由太陽能轉換來的。

  ②地球本身蘊藏的能量。如原子核能、地熱能等。

  ③地球和其他天體相互作用而產生的能量。如潮汐能。溫泉和火山爆發噴出的岩漿就是地熱的表現。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岩漿,厚度為2900公里。火山爆發一般是這部分岩漿噴出。地球內部為地核,地核中心溫度為2000度。可見,地球上的地熱資源貯量也很大。

  2、按能源的基本形態分類,有一次能源和二次能源。前者即天然能源,指在自然界現成存在的能源,如煤炭、石油、天然氣、水能等。後者指由一次能源加工轉換而成的能源產品,如電力、煤氣、蒸汽及各種石油製品等。一次能源又分為可再生能源(水能、風能及生物質能)和非再生能源(煤炭、石油、天然氣、油頁岩等)。根據產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並沒有經過加工或轉換的能量資源,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、石油和天然氣在內的三種能源是一次能源的核心,它們成為全球能源的基礎;除此以外,太陽能、風能、地熱能、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範圍內;二次能源則是指由一次能源直接或間接轉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於二次能源。

  3、按能源性質分,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、風能、地熱能、海洋能)。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,以後用各種化石燃料,如煤炭、石油、天然氣、泥炭等。現正研究利用太陽能、地熱能、風能、潮汐能等新能源。當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問題得到解決,人類實際上將獲得無盡的能源。

  4、根據能源消耗后是否造成環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、風能以及核能等。

  5、根據能源使用的類型又可分為常規能源和新型能源。常規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。新型能源是相對於常規能源而言的,包括太陽能、風能、地熱能、海洋能、生物能以及用於核能發電的核燃料等能源。由於新能源的能量密度較小,或品位較低,或有間歇性,按已有的技術條件轉換利用的經濟性尚差,還處於研究、發展階段,只能因地制宜地開發和利用;但新能源大多數是再生能源。資源豐富,分佈廣闊,是未來的主要能源之一。

  6、人們通常按能源的形態特徵或轉換與應用的層次對它進行分類。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、生物質能、風能、核能、海洋能和地熱能。其中,前三個類型統稱化石燃料或化石能源。已被人類認識的上述能源,在一定條件下可以轉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併放出大量的熱能。我們可以用熱來取暖、做飯或製冷,也可以用熱來產生蒸汽,用蒸汽推動汽輪機,使熱能變成機械能;也可以用汽輪機帶動發電機,使機械能變成電能;如果把電送到工廠、企業、機關、農牧林區和住戶,它又可以轉換成機械能、光能或熱能。

  7、商品能源和非商品能源 凡進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。國際上的統計數字均限於商品能源。非商品能源主要指薪柴和農作物殘餘(秸稈等)。1975年,世界上的非商品能源約為0.6太瓦年,相當於6億噸標準煤。據估計,中國1979年的非商品能源約合2.9億噸標準煤。

  8、再生能源和非再生能源 人們對一次能源又進一步加以分類。凡是可以不斷得到補充或能在較短周期內再產生的能源稱為再生能源,反之稱為非再生能源。風能、水能、海洋能、潮汐能、太陽能和生物質能等是可再生能源;煤、石油和天然氣等是非再生能源。地熱能基本上是非再生能源,但從地球內部巨大的蘊藏量來看,又具有再生的性質。核能的新發展將使核燃料循環而具有增殖的性質。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)又大量地存在於海水中,可謂「取之不盡,用之不竭」。核能是未來能源系統的支柱之一。

  隨著全球各國經濟發展對能源需求的日益增加,現在許多發達國家都更加重視對可再生能源、環保能源以及新型能源的開發與研究;同時我們也相信隨著人類科學技術的不斷進步,專家們會不斷開發研究出更多新能源來替代現有能源,以滿足全球經濟發展與人類生存對能源的高度需求,而且我們能夠預計地球上還有很多尚未被人類發現的新能源正等待我們去探尋與研究。

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