为何近期内石油不会被新能源所取代?

2024-05-15

1. 为何近期内石油不会被新能源所取代?

【嵌牛导读】:新能源发展日新月异,逐渐威胁到传统能源石油的地位
  
 【嵌牛鼻子】:新能源
  
 【嵌牛提问】:近期内石油为何不能被新能源所取代?
  
 【嵌牛正文】:
  
 
  
  
 (文/曼哈顿研究所的高级研究员 Robert Bryce)要说过去 10 年里面最主要的环境问题,很简单——气候变暖,一直以来都没有变过。再有的话,就是世界各国减少或限制  CO2的排放量。
  
 但就是在这个 10 年间,全球  CO2的排放量大约为 33 亿吨,增长了 28.5% 。据国际能源机构预计,到 2030 年,全球  CO2排放量还会再增加 21%,上升至约 40 亿吨。
  
 CO2排放量将继续增长,因为工业发展会消耗更多的能源,具体来说是更多的碳氢化合物,例如煤炭、石油和天然气。许多理想化的环保主义者以及一些决策者认为我们应该停止使用碳基燃料,转向一个只使用可再生能源的全球经济。不过,我们不得不接受的现实是:碳氢化合物不可能被取代。
  
 碳氢化合物将继续主导未来几十年全球能源结构的原因有三:成本、能源转化的步伐缓慢及能源规模的计算。
  
 可再生能源造价高昂
  
 第一个原因解释起来相对简单。全球能源行业是迄今为止世界上最大的产业,每年花费在寻找、改善以及提供给消费者各种形式能量的资金投入就超过了 5 万亿美元。风能与太阳能等可再生能源有它们的优势,但从经济上讲是不能跟碳氢化合物相比的。
  
 据美国能源情报署( Energy Information Administration, EIA )最近的一项分析估计,由陆上风力涡轮机进行的风力发电,成本是 97 美元/兆瓦时,约为天然气产生同等电量所耗成本(EIA估计 63 美元/兆瓦时)的 1.5 倍以上。海上风力发电更贵,成本为 243 美元/兆瓦时。最便宜的一种太阳能发电——光伏电池板发电,成本为 210 美元,比燃烧天然气发电耗资的 3 倍还多。
                                          
 社会的能源转换是一项长期进程
  
 可再生能源若真能做到比碳氢化合物便宜很多,那或许我们还可以对它将来在全球能源结构中占有较大比重保持乐观。但即便如此,我们的能源结构发生整体变化还需要很长的时间。对能源问题多有著述的马尼托巴大学( University of Manitoba )特聘教授瓦茨拉夫 · 斯米尔( Vaclav Smil )在 2008 年的时候写道:“所有的能源转换都有一个共同点:它们都是耗时数十年的长期进程。”
  
 确实,在《独立宣言》签署后的 109 年时间里,美国能源的主要来源一直是木材,直到 1885 年被煤炭赶超。煤炭的王者地位一直维持到 1950 年,后又被石油所取代。斯米尔还写道, “现行能源的使用规模越大、替代能源的转换规模越大,更替的时间将越长。”  斯米尔认为,虽然  “不燃烧化石燃料的社会是很理想……然而要发展到那一步,不仅要花相当高的成本,也需要足够多的耐心:未来的能源过渡将会跨越数十年,而不是仅仅在几年之内展开。”
                                          
  能源问题专家,瓦茨拉夫 · 斯米尔(左)在能源问题上多有著述。这里列出了其中的两部,中间一本是  2008 年出版的《全球性灾难和趋势》(Global Catastrophes and Trends),右边是 2010 年出版的《能源神话与现实:能源政策辩论的科学解析》(Energy Myths and Realities: Bringing Science to the Energy Policy Debate) 
  
 碳氢化合物的强大优势
  
 斯米尔的观点可以通过比较石油在美国主要能源消费中所占的份额找到证明。据 EIA 估计, 1949 年的时候,石油在美国能源总需求中所占比重为 37% 。 2009 年,这一数字保持不变。也就是说,过去 60 年以来,为了减少对石油的依赖,我们砸了几十个亿的美元进去,但石油的地位岿然不动。当然了,阴谋论者这时候肯定会把矛头对准石油寡头。可实际上根本不存在什么阴谋,石油的物理性质本就如此。石油是种神奇的物质:无论你爱也好、恨也罢,我们都喜欢石油带给我们的东西,哪怕心里一直想着该恨那些石油公司。
  
 如果世界上没有石油这种东西,我们早晚也得把它给造出来。若要论能量密度、使用方便,适用场合、运输容易,成本低廉、储量丰富,没有什么能比得过石油。电动汽车可谓时下话题的焦点,不过现在的电池也就是比爱迪生做出来的强一点儿。最好的锂离子电池,能量密度也只有汽油的 1 / 80 。
  
 最后再补充一点。不管你信不信,2009 年,可再生能源在美国主要能源的供能比重跟 1949 年相比,还有所下降。风能和太阳能最近几年确实有大幅度的增长,但在 1949 年,可再生能源(基本上是水力发电)为全美提供了能源需求的 9.3% 。 2009 年,可再生能源(大部分依然是水力发电)为全美供能 8.2% 。
                                            
 原油:全球能耗的统一度量
  
 第三个问题——能源的规模——极少有人讨论。对很多人来说,这可能是理解起来最棘手的一点。这么说并不不奇怪,看看我们常用的那些计算能源规模的单位吧:石油论桶、吨、加仑和升出售;天然气按立方米、立方英尺、英热单位( BTU )及其他单位来测量和销售;煤炭分长吨和短吨( 1 吨 [t] = 1000 千克 [kg] = 1.102 短吨 [ sh.ton ]  =  0.934  长吨 [ long.ton ] ),但其价格取决于一大堆其他因素,包括热含量、灰分、硫含量,以及最重要的:煤矿和电厂之间的距离;电力销售按 (千瓦 / 时) 计算, 牵涉的术语面更广,包括伏特、安培、欧姆,还有焦耳、瓦、尔格、卡路里和英热单位,事情变得愈发复杂。
  
 我们需要一个更简便的方法来衡量全球的能源消耗量——目前大约是每天 2.41 亿桶原油。这相当于沙特阿拉伯日产原油量总额的 29 倍。其中,有25个(相当于大约 2.1 亿桶原油)是碳氢化合物提供的。
  
 此外,仅在过去的 10 年中,全球能源消耗已大约增加了 27 个百分点,或者说 6 个沙特阿拉伯的原油日产量。这些增加的能源消耗几乎全部是由碳氢化合物所提供的。
                                          
  沙特阿拉伯的加瓦尔场油田(Ghawar field),推算储油量约 850 亿桶原油(dailymail.co.uk) 
  
 科学家和决策者可以说  CO2不好。我们可以谈风能、太阳能、地热能、氢气以及许多其他形式的能源生产。但少人愿意问及的是:我们要在哪里,用什么方法找到相当于 25 个沙特阿拉伯输出的能量,而且还是无碳的?
  
 残酷的现实是,我们不会。过去几十年间,沙特投资超过数千亿美元用于钻井和修建基础设施,以确保他们世界第一石油出口国的地位。不要忘了,所有这些投进去的美元也让他们产生了对能源的需求,正好是一个沙特阿拉伯的日产能量,约占全球能源需求的 3.4 %。
  
 两者加起来,世界各国都投入万亿美元的能源和电力传输系统已经到位。对此,斯米尔在他 2008 年出版的《全球性灾难和趋势》( Global Catastrophes and Trends )一书中进行了概括, “不存在加速转向非化石燃料社会的紧迫性:地球上的化石燃料供应充足,几个世代都用不完;新能源在性能上并不具有优越性,新能源的生产成本也不会大幅下降。”
  
 斯米尔关于“[石油成本]更便宜”的观点对当前能源转换的规模及速度也有影响。在美国,可再生能源遭受到的最大挑战不是别的,正是来自于廉价天然气价格的持续下跌。天然气是风能和太阳能最直接的竞争对手。过去 3 年间,美国的页岩气革命让全国石油及天然气的市场格局大为改观。
  
 实际上,美国现在脚底下就踩着用都用不完的低成本 页岩气 (天然气的一种)。 2011 年 4 月,据美国潜在天然气委员会( Potential Gas Committee, PGC,是一个由学界、政府及产业界人士组成的非营利性组织)估计,美国大约存有 2170 兆立方英尺的天然气资源。按照目前的消耗速度来计算,美国存有的天然气足够用上 90 年或更久。
  
 总而言之,在接下来的几十年时间里,可再生能源在全球能源结构中仍将处于比重极小的一部分。在可以预见的未来,碳氢化合物将继续保持当前的主导地位。而天然气,碳氢化合物中最清洁的一种,则会在短期内争取做大,并最终占有全球能源蛋糕的更大份额。

为何近期内石油不会被新能源所取代?

2. 为什么石油不是主流能源?


3. 未来的新能源,会是什么…能取代石油的…新能源?

最有可能代替石油的新能源:
1、煤炭液化
    将煤炭液化成醇类、烃类,代替石油。也可以直接发电给电网和电动车充电。
2、秸秆、落叶
     秸秆落叶液化成酒精、甲醇等液体燃料,代替目前的石油。另外也可以直接燃烧转化成电能,给电电网供电、动车充电。
3、太阳能、风能、潮汐能发电供电网、电动车充电。
4、核能
    人类对核聚变实现控制,利用核聚变发电供电网。
5、质能转换
    根据爱因斯坦相对论质能转换方程,人类科技发展到一定水平后,有能力进行质能转换,则能量取之不尽。
    同时,太阳完成其寿命后,通过质能转换使其重新发光发热。称为永不熄灭的阳光。

未来的新能源,会是什么…能取代石油的…新能源?

4. 石油不是新能源技术吗

石油不是新能源技术。
新能源技术是高技术的支柱,包括核能技术、太阳能技术、燃煤、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志,通过对核能、太阳能的开发利用,打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念,开创了能源的新时代。
新能源技术种类:
洁净煤
采用先进的燃烧和污染处理技术和高效清洁的煤炭利用途径(如煤的气化与液化),减少燃煤的污染物排放,提高煤炭利用率,已成为我国乃至全世界的一项重要的战略性任务。
太阳能
太阳向宇宙空间辐射能量极大,而地球所接受的只是其中极其微小的一部分。因地理位置以及季节和气候条件的不同,不同地点和在不同时间里所接受到的太阳能有所差异,地面所接受到的太阳能平均值大致是:北欧地区约为每天每一平方米2千瓦/小时,大部分沙漠地带和大部分热带地区以及阳光充足的干旱地区约为每平方米6千瓦/小时。目前人类所利用的太阳能尚不及能源总消耗量的1%。
地热能
据测算,在地球的大部分地区,从地表向下每深人100米温度就约升高3℃,地面下35公里处的温度约为1100℃一1300℃,地核的温度则更高达2000℃以上。估计每年从地球内部传到地球表面的热量,约相当于燃烧370亿吨煤所释放的热量。如果只计算地下热水和地下蒸汽的总热量,就是地球上全部煤炭所储藏的热量的1700万倍。
现在地热能主要用来发电,不过非电应用的途径也十分广阔。世界_L第一座利用地热发电的试验电站于1904年在意大利运行。地热资源受到普遍重视是本世纪60年代以后的事。目前世界上许多国家都在积极地研究地热资源的开发和利用。地热能主要用来发电,地热发电的装机总容量已达数百万千瓦。
我国地热资源也比较丰富,高温地热资源主要分布在西藏、云南西部和台湾等地。
核能
核能与传统能源相比,其优越性极为明显。1公斤铀235裂变所产生的能量大约相当于2500吨标准煤燃烧所释放的热量。现代一座装机容量为100万千瓦的火力发电站每年约需200一300万吨原煤,大约是每天8列火车的运量。同样规模的核电站每年仅需含铀235百分之三的浓缩铀28吨或天然铀燃料150吨。所以,即使不计算把节省下来的煤用作化工原料所带来的经济效益,只是从燃料的运输、储存上来考虑就便利得多和节省得多。据测算,地壳里有经济开采价值的铀矿不超过400万吨,所能释放的能量与石油资源的能量大致相当。如按目前速度消耗,充其量也只能用几十年。不过,在铀235裂变时除产生热能之外还产生多余的中子,这些中子的一部分可与铀238发生核反应,经过一系列变化之后能够得到怀239,而怀239也可以作为核燃料。运用这些方法就能大大扩展宝贵的铀235资源。
目前,核反应堆还只是利用核的裂变反应,如果可控热核反应发电的设想得以实现,其效益必将极其可观。核能利用的一大问题是安全问题。核电站正常运行时不可避免地会有少量放射性物质随废气、废水排放到周围环境,必须加以严格的控制。现在有不少人担心核电站的放射物会造成危害,其实在人类生活的环境中自古以来就存在着放射性。数据表明,即使人们居住在核电站附近,它所增加的放射性照射剂量也是微不足道的。事实证明,只要认真对待,措施周密,核电站的危害远小于火电站。据专家估计,相对于同等发电量的电站来说,燃煤电站所引起的癌症致死人数比核电站高出50一1000倍,遗传效应也要高出100倍。
海洋能
海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能和海水温差能等,这些都是可再生能源。
海水的潮汐运动是月球和太阳的引力所造成的,经计算可知,在日月的共同作用下,潮汐的最大涨落为0.8米左右。由于近岸地带地形等因素的影响,某些海岸的实际潮汐涨落还会大大超过一般数值,例如我国杭州湾的最大潮差为8一9米。潮汐的涨落蕴藏着很可观的能量,据测算全世界可利用的潮汐能约109千瓦,大部集中在比较浅窄的海面上。潮汐能发电是从上世纪50年代才开始的,现已建成的最大的潮汐发电站是法国朗斯河口发电站,它的总装机容量为24万千瓦,年发电量5亿度。我国从50年代末开始兴建了一批潮汐发电站,目前规模最大的是1974年建成的广东省顺德县甘竹滩发电站,装机容量为500。千瓦。浙江和福建沿海是我国建设大型潮汐发电站的比较理想的地区,专家们已经作了大量调研和论证工作,一旦条件成熟便可大规模开发。
大海里有永不停息的波浪,据估算每一平方公里海面上波浪能的功率约为10x104至20x104千瓦。70年代末我国已开始在南海上使用以波浪能作能源的浮标航标灯。1974年日本建成的波浪能发电装置的功率达到100千瓦。许多国家目前都在积极地进行开发波浪能的研究工作。
海流亦称洋流,它好比是海洋中的河流,有一定宽度、长度、深度和流速,一般宽度为几十到几百海里之间,长度可达数千海里,深度约几百米,流速通常为1一2海里/小时,最快的可达4?5海里/小时。太平洋上有一条名为"黑潮"的暖流,宽度在100海里左右,平均深度为400米,平均日流速30一80海里,它的流量为陆地上所有河流之总和的20倍。现在一些国家的海流发电的试验装置已在运行之中。
水是地球上热容量最大的物质,到达地球的太阳辐射能大部分都为海水所吸收,它使海水的表层维持着较高的温度,而深层海水的温度基本上是恒定的,这就造成海洋表层与深层之间的温差。依热力学第二定律,存在着一个高温热源和一个低温热源就可以构成热机对外作功,海水温差能的利用就是根据这个原理。上世纪20年代就已有人作过海水温差能发电的试验。1956年在西非海岸建成了一座大型试验性海水温差能发电站,它利用20℃的温差发出了7500千瓦的电能。
超导能
超导储能是一种无需经过能量转换而直接储存电能的方式,它将电流导入电感线圈,由于线圈由超导体制成,理论上电流可以无损失地不断循环,直到导出。目前,超导线圈采用的材料主要有铌钛(NbTi)和铌三锡(Nb3Sn)超导材料、铋系和钇钡铜氧(YBCO)高温超导材料等,这些材料的共同特点是需要运行在液氦或液氮的低温条件下才能保持超导特性。因此,目前一个典型的超导磁储能装置包括超导磁体单元、低温恒温以及电源转换系统等。
超导磁储能具有能量转换效率高(可达95%)、毫秒级响应速度、大功率和大容量系统、寿命长等特点,但与其它技术相比,超导储能系统的超导材料及维持低温的费用较高。未来要实现超导磁储能的大规模应用,仍需在发展适合液氮温区运行的MJ级系统的超导体,解决高场磁体绕组力学支撑问题,与柔性输电技术结合,进一步降低投资和运行成本,分布式超导磁储能及其有效控制和保护策略等方面开展研究。

5. 石油是新能源技术吗

石油又称原油,是一种粘稠的、深褐色液体。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成,属于化石燃料。石油主要被用来作为燃油和汽油,也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。
大约在4世纪或者更早就已经有人使用石油作为燃料了,所以不是新能源技术。

石油是新能源技术吗

6. 为什么没和石油是主流能源呢?


7. 石油开始成为重要能源是什么时候

具体时间我不清楚,但可以给你些参考,高中历史书上有关于石油的这些介绍:北周武帝以前的魏晋南北朝时期石油用于照明,治病,润滑,战争。  在第二次工业革命时期,石油因为内燃机的发明而被大量使用,石油成为一种日益重要的新能源,所以,石油作为能源应该在1870年前后,应该差不了多远。
   自从中国使用了内燃机开始,没有油就没有动力啊,新中国成立后,发现了好多大油田,如大庆油田,胜利油田等等,石油开采量大大提高,石油开采能力大大提高,并逐步走向海外。

石油开始成为重要能源是什么时候

8. 新能源汽车对原油影响

假如新能源汽车普及,按照市场经济的规律,应该能够让油价下跌。但事实可能并非如此,原油的商品属性特殊,不能按照普通商品的经济规律分析。

正常情况下,新能源汽车普及,全世界对原油依赖将极大下降,因为当前世界原油消耗量三分之二是在汽车上,那么根据供求关系理论,需求量大幅降低情况下,想知道价格变化,还要看供给,那么供给呢,首先供给就是个不确定因素,世界原油供给量基本由沙特,俄罗斯,美国三国商议决定,每年每阶段生产多少桶原油,他们说了算,眼下的油价下跌就是沙特和俄罗斯谈崩造成的,大家都出于自身利益考虑,不一定充分尊重市场,所以说原油的供给不完全符合市场经济规律,几大产油国的意见很重要,类似寡头经济,这是最大不确定因素。

其次,原油是工业的血液,各国都将其视为战略储备物资,因此其价格也不会完全依赖市场来决定,例如我国就有政策规定,当油价下跌低于40美元一桶时,国内燃油价格依然按照40美元一桶计算……所以,他是不按市场经济规律运行的。

因此即使有朝一日新能源得以普及,油价如何变化,也是我们难以准确预测的。况且油价的大幅波动也势必反身影响新能源汽车行业的发展。这种相互影响,变量复杂情况下,实在难以判断