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1、能源危机与节能,主要内容,2,世界能源概况能源危机与世界能源发展趋势我国能源总体形势应对能源危机的对策,一、世界能源概况,3,煤炭是主要的化石能源,一、世界能源概况,4,2006年,煤炭资源状况,一、世界能源概况,5,1996年，全球探明的煤炭剩余可采储量约1.03 万亿吨，储采比约224年,煤炭资源状况,2009年中国探明煤炭总储量为11598亿吨，居世界第3位；其中可采储量1825亿吨，40%已开采2009年中国煤炭产量为30.5 亿吨，储采比不到50年,一、世界能源概况,8,2008年,天然气资源状况,一、世界能源概况,9,天然气资源状况,全球探明的天然气剩余可采储量约187 万亿m3美
2、国地质调查局的报告，估计全球未探明的技术可采的常规天然气量达159 万亿m3按目前每年开采约3 万亿m3 的速度，天然气可供人类使用60 年,一、世界能源概况,10,天然气资源状况,2009年中国探明天然气总储量为4.7万亿m3，居世界第15位2009年天然气消耗量为830 亿m3中国天然气的勘探和开发正逐步受到重视，预计20年内中国天然气的开发将进入高速增长期，2020年产量将达到1200 亿m3,一、世界能源概况,11,能源消费概况,世界平均,一、世界能源概况,12,能源消费概况,中国,二、能源危机与世界能源发展趋势,13,世界性能源问题,目前世界上75%的能源来自于矿物燃料的燃烧，而这些
3、燃烧是人类最大的健康污染源，也是地球温室效应的罪魁祸首。火力发电、交通运输和各种加热过程都需要燃烧大量的煤炭、石油、天然气和木制品，在燃烧过程中，这些矿物燃料会排放大量的有害气体颗粒，可导致人类呼吸系统疾病。减少矿物燃料的燃烧，降低矿物燃料的排放是全球可持续发展的重要课题。,资源短缺特别是不可再生资源的日渐枯竭和日益严重的生态环境问题是人类能源开发利用的两大限制性因素。在近代工业化革命短短的一二百年中，工业生产增长了50倍，矿物燃料的消耗增加了30倍。更重要的是：人类创造物质财富能力的80%是在20世纪50年代之后产生的，人类消耗矿物燃烧的能力的60%也是在50年代以后产生的。如果人类能源开发
4、利用的模式不尽快改变，其后果将是灾难性的。,二、能源危机与世界能源发展趋势,世界性能源问题,14,二、能源危机与世界能源发展趋势,15,世界性能源问题,另外，还存在以下问题：能源的危机石油的危机能源消费的费用迅速增加能源资源的勘探、开采越 来越难，投入资金多，建设周期长，科技含量高能源资源短缺能源对环境的污染,二、能源危机与世界能源发展趋势,16,能源危机,指因为能源供应短缺或价格上涨而影响经济通常涉及石油、电力或其它自然资源的短缺是人为造成的能源短缺，通常会造成经济衰退,二、能源危机与世界能源发展趋势,17,能源危机,第一次石油危机（1973年石油危机）1973年延续至1974年，1973年
5、10月第四次中东战争爆发，石油输出国组织（OPEC）为打击以色列及支持以色列的国家，宣布石油禁运，暂停出口，造成油价上涨。当时原油价格从每桶不到3美元涨到超过13美元原油价格暴涨引起了西方发达国家的经济衰退，美国GDP增长下降了4.7%，欧洲增长下降了2.5%，日本下降了7%,二、能源危机与世界能源发展趋势,18,能源危机,第二次石油危机（1979年石油危机）发生在1979年至20世纪80年代初，伊朗爆发伊斯兰革命，而后伊朗和伊拉克爆发两伊战争，原油日产量锐减，国际油市价格飙升，每桶原油的价格从14美元涨到了35美元。引起了西方工业国的经济衰退，据估计，美国GDP大概下降了3%。,二、能源危机
6、与世界能源发展趋势,19,能源危机,第三次石油危机1990年海湾战争爆发，被称作是一场石油战争。海湾石油是美国的“国家利益”。当时3个月内原油从每桶14美元，涨到突破40美元。高油价持续时间并不长，与前两次石油危机相比，对世界经济的影响要小得多，但使1991上半年欧美旅游生意相应减少。,二、能源危机与世界能源发展趋势,20,能源危机,美国加州电力危机2000年夏季，加州电力管制政策失败，出现了历史上罕见的缺电现象。由于严重缺电，生产和生活的正常秩序受到严重干扰，有时甚至陷于瘫痪状态。进入2001年后，由于该州的电力需求增速仍高于电力供应增速，电力供应情况继续恶化，在2001年的头几个月中，加州
7、的居民一直在饱受三级停电警告之苦，全州各同地区轮流拉闸停电。,二、能源危机与世界能源发展趋势,21,世界能源发展趋势,（1）世界能源已步入一个新的变革期“石油危机”的发生和现代工业带来的环境问题，加深了人们对不可再生矿物能源储量的有限性及其使用的局限性的认识，促使人们在合理利用常规能源及寻求可再生新能源方面进行积极探索与研究。,第一阶段，以天然气、煤层气等气体能源为主体，以液化煤、气化煤等传统矿物能源的洁净化技术和核裂变技术为两翼，将共同构成世界能源消费的主体。然后，才有可能逐步过渡到以核聚变及可再生能源为主的第二阶段。,二、能源危机与世界能源发展趋势,22,世界能源发展趋势,（2）高新技术成
8、果在能源工业迅速推广应用，使整个能源工业正在由低技术向高技术过渡 目前，众多新技术革命的重大成就都已迅速地渗透到能源勘探、开发、加工、转换、输送、利用的各个环节。如各种高性能合金、工程塑料、合成树脂、高性能复合结构材料、光纤等新材料的广泛应用；利用微生物探矿、控制有害物质含量和对煤炭用细菌脱硫的各种研究与工业性试验；利用航天技术进行资源普查、处理危险事故，建立高效率、高能量太阳能发电站等等。能源产量的增长愈来愈依靠科学技术进步。,二、能源危机与世界能源发展趋势,23,世界能源发展趋势,（3）能源产品正在向洁净化、精细化、高质量化、多元化方向发展，常规能源的开发、加工、转换、输送和综合利用技术将
9、会出现显著进展和重大突破。为扩大煤炭的应用，煤的地下气化、流化床燃烧技术及煤的气、液化研究已得到高度重视。,二、能源危机与世界能源发展趋势,24,世界能源发展趋势,（4）节能新产品和新技术不断涌现 提高劳动生产率，改进生产工艺，应用节能新产品、新技术、新材料、新工艺，特别是在储能技术上的突破。,（5）新能源和可再生能源的开发利用引人瞩目 在各种新能源和可再生能源开发利用中，以太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源的发展研究最为迅速。,二、能源危机与世界能源发展趋势,25,世界能源发展趋势,（6）能源开发利用的模式面临着历史性变革 专家将人类能源开发利用的模式概括为以下4种：一是在较
10、低水平上的可持续使用模式；二是对廉价能源毫不节制的消耗模式；三是节制开发和珍惜使用模式；四是环境容量要求人类对自己的能源开发消费行为加以限制的模式。,三、我国能源总体形势,我国能源资源的特点,26,三、我国能源总体形势,我国能源资源的特点,人均能源拥有量低、储备量低；能源生产和消费结构依然以煤为主；能源资源分布不均匀；能源利用效率低；农村商品能源短缺；环境污染严重；人均能耗水平低；能源建设周期长，耗能多；能源价格未能反映其经济成本和能源资源的稀缺性；能源工业装备落后。,我国能源发展面临的主要问题,27,28,2、能源紧缺，不敷需要,我国能源资源人均拥有量只有世界平均水平的一半,我国与世界人均能
11、源资源的比较,29,2、资源紧缺，不敷需要,2009年中国能源消费量达21.46亿吨标煤，占世界能源消费量的11%，仅次于美国居世界第二，但GDP只占世界4%2009年电力装机4.4亿kW，居世界第二，年增14%，仍缺3000万kW2011年进口石油2.5亿吨，对外依存度达55%；预测2020年将达60%70%,事关国家战略安全和经济社会可持续发展！,30,3、能源环境问题突出,一次能源消费结构比较（2012年）,能源构成环境影响关系密切,31,3、能源环境问题突出,一次能源结构以煤为主，环境承载压力大，污染严重，世界污染严重的20城市中国占16个全国的SO2容许排放总量每年1200万吨，目前
12、排放量已超过2000万吨，NOX的容许排放总量是每年1880万吨，已排70%左右生态破坏造成的经济损失已占GDP的8%,已严重威胁经济和社会的可持续发展！,32,4、能源效率低,我国各领域的能源使用效率，比国际先进水平有较大差距我国能源利用效率不到40%，远低于发达国家的52%55%占总能耗90%以上的工业、建筑物、交通能源利用效率低占工业能源消费总量73%的冶金、电力、建材、化工等八个高耗能行业，单位产品能耗平均比世界先进水平高20%-90%,33,4、能源效率低,火电供电能耗比先进水平高22%，燃煤工业锅炉平均效率比国际先进水平低15%-20%我国单位GDP能耗是世界平均水平2.5倍，美国
13、的3.3倍，日本的近6倍，比印度等发展中国家的单位GDP能耗也高近1倍我国存在巨大的节能潜力，1990年至2010年，能源强度平均下降率约3.8%，2010年至2020年为3.5%，2020年至2050年为1.9%,34,5、能源消费主体,能源消费以工业为主。在能源消费构成中，工业占总量的70%，居民生活占15%与其它国家相比，工业消耗能源过多，交通运输所占比例太少，居民人均用能水平与世界主要发达国家的差距在10倍左右农村商品能源短缺，农村居民生活用能仍大量依靠柴草。薪柴消耗超过合理采伐量，造成大面积森林植被破坏，水土流失加剧；大量秸秆被烧，导致土壤有机质含量减少,35,6、石油进口依存度逐年
14、提高，能源安全凸现,2009年石油进口依存度已超过50%，20002010期间增幅超过20%2020年预测：国际能源署:77%，美国能源信息署:72%，发改委能源所:60%,36,6、石油进口依存度逐年提高，能源安全凸现,国际环境复杂多变，利用境外油气资源难度大在全球能源产量中，国际贸易量不到50%。目前开发环境和条件好的油气资源大部分被西方发达国家开发利用并控制，国际自由贸易量的比例更低，我国能源进口需求不可能无限制地得到满足石油储备体系不健全，安全生产存在隐患。石油储备在能源供应安全中占有重要地位，需要相当于90天的石油净进口量,37,7、粗放型经济发展模式不可持续,1980年以来能源消耗
15、年增长4.6%，是世界增长率3倍2001年终端能源消费1.25万亿元，占GDP的13.5%，美国仅7%；2012年，中国GDP在全世界占10%，但是能耗占20%，碳排放占全世界的25%,以大量资源消耗为代价的高增长不可持续！,想一想？,如何缓解能源危机？,四、应对能源危机的对策,38,39,把提高能源和资源的利用效率放在首位调整能源结构，开发利用新能源调整经济、产业结构，高效利用资源改变生活生产模式，增强节能环保意识保护生态与环境，节约能源,科学发展观：平衡、协调、可持续发展！,解决能源危机的措施与对策,中国节能标志,中间是一个汉字“节”，代表“节约”；“节”的“横”和外面的圆圈组成了一个大大
16、的字母“e”，代表能源（energy）整体图案为蓝色，象征着人类通过节能活动还天空和海洋于蓝色,节能:从能源生产到消费的各个环节减少损失和浪费，提高其有效利用率。,节能,40,41,1、企业节能措施,生产结构优化，多装置组合设计，减少设备数量与投资，降低成本与运行消耗装置规模大型化，一是装置规模的大型化，二是多套装置的集成设计与应用装置热联合，包括装置间的热进出料以及物流换热，突破了单套装置用能体系单一的局面，实现装置间用能体系的相互协调与取长补短,42,1、企业节能措施,多途径提高加热炉效率，燃料气替代燃料油，加强保温措施，使用高效燃烧器，充分利用低温余热进行换热，控制加热炉的过剩空气系数炼
17、化一体化，将炼油厂和化工厂联合在一起，可以实现原料的互供，提高原料的综合利用水平，并通过资源的优化配置形成大规模、集约化、短流程、高灵活的结构组合优势，进而实现石化企业的节能降耗并提高经济效益,43,1、企业节能措施,依靠科技进步，开发与应用节能新技术催化反应替代热反应，使用催化剂可降低操作温度，进而实现节能降耗采用多种节能新技术新的分离技术：超临界分离技术、膜法分离技术、变压吸附分离技术、磁性分离技术、微波分离技术、络合分离技术、抽提蒸馏技术以及膜法蒸馏技术新的反应技术：反应蒸馏技术、超临界反应技术等；新型换热器与分离器；新的热能回收技术、热电联产技术,44,2、其它,政府督导，法规约束意识提高，自觉履行全民参与，多维节能,大家谈,日常生活中如何节能？,45,
