人类文明发展的动力—能源

第三节　人类文明发展的动力—能源

科学是没有国界的，因为她是属于全人类的财富，是照亮世界的火把，但学者是属于祖国的。

——巴斯德（法国）

自然资源是解决人类衣、食、住、行等生活和生产的物质源泉。但是，如果没有能源，任何丰富的自然资源也不能发挥它的源泉作用。试想一下，如果没有能源，汽车、火车、飞机、就可能成为不能动的废物！如果没有能源，所有自然资源就难以开发出来！没有能源，人类就吃不上美味可口的熟食！没有能源，就没有现代化的交通和通讯，没有能源，整个地球会死气沉沉……特别是在科学技术飞速发展的今天，人类从事生产和生活的现代化时代，能源更是人类社会文明发展的推动力。

（一）什么是能源及其分类

地球上的能源，就是人们能够通过直接或间接的转换而获得的自然资源。现在人们使用最多的能量形式有四种：热能、机械能、电能和化学能。地球上的能源，也可以认为是能够转换成热能、机械能、电能和化学能的各种能量的资源。

能源的分类按来源分有：①来自于天体的能量，包括各种宇宙辐射能和太阳的辐射能；②来自地球本身的能量，如地球在形成过程当中所蕴藏的地热能，以及在海洋和地壳中储藏的核能；③来自于地球与其他天体相互作用而形成的能量，如潮汐能。若按能源形成条件分类，能源又可分为一次能和二次能源两类。按能源能否“再生”，即能源产生周期长短分类，可分为再生能源和非再生能源。若按能源使用性质分类，可分为燃料能源和非燃料能源。若按使用过程中对环境污染的程度分类，可分为清洁能源和非清洁能源。若按能源利用技术状况分类，能源又可分为常规能源和新能源。

（1）常规能源

常规能源也称传统能源，是指在现阶段科学技术水平条件下，已广泛应用，技术比较成熟的一些能源，如煤炭、石油、天然气和水力等。就目前人类的科技水平而言，能够左右人类社会整个形势的，正是这几种常规能源。

（2）新能源

新能源是相对于常规能源而言的，指新近开发利用或正在研究开发的一些能源，包括核能、太阳能、生物质能、氢能、地热能、海洋能。由于常规能源中，大多是非再生能源，按目前世界能源消费量计算，石油、天然气，将在短短的几十年内开采完，就是储量较丰富的煤炭，在油、气资源枯竭后也仅能维持二三百年之久，能源短缺是人类必须面临的现实问题。另外，常规能源中的化石燃料的大量使用，对环境造成危害，如酸雨、全球气候变暖等全球性环境问题，已成为世界各国共同关心的重大课题。新能源，由于其能量密度较小，且就目前人类的科技水平而言，对它们的利用还是很有限的。能源的开发利用，成为当今世界各国关注的重大问题。有专家预测，到21世纪后半叶，新能源中储量最大的核能和太阳能将会逐步取代其他能源，在世界能源结构中占主要地位。

（二）能源与人类社会

能源对人类社会的发展起着重要的作用，人类对能源的开发利用，从原始社会到现代文明社会，几乎一直伴随着人类历史的发展。

（1）能源与人民生活

能源与人民生活息息相关，可以说，人民的衣、食、住、行样样都离不开能源。一个国家或地区人民生活水平的高低，可以从能源消费构成中直接反映出来。

（2）能源与国民经济

一个国家或地区的国民经济状况，通常可以用国民生产总值或工农业生产总值或国民生产增长速度、人均国民生产总值等来表示。而能源消费量可用能源消费总量、能源消费增长速度、人均能耗、能源消费弹性系数等表示。世界各国经济技术发展的事实表明：机械化、自动化水平及电气化程度越高，经济和技术越发展，劳动生产率就越高，能源消费量也就越大。一般来说，能源消费总量越大，国民生产总值越高。能量消费的增长速度与国民生产总值的增长速度，在正常情况下成正比例。年人均国民生产总值与年人均能源消费量也成正相关。另外，能源消费构成对国民经济的发展有一定的影响。

（3）能源开发利用与人类环境

由能源消费增长所带来的环境问题，已引起了全人类的极大关注。特别是化石燃料和核能燃料的开发利用，对环境造成了不同程度的影响。

①化石燃料的开采和加工对环境的影响，主要有：煤炭开采会破坏地壳内部原有的力学平衡状态，或破坏地表环境。酸性矿井水或洗煤排放的大量洗煤水和煤泥悬浮物排入河道，污染水体。石油开采中产生的泥浆，含有酸、碱、盐类等物质会污染附近水域和农田，石油加工中产生的废气中的低碳氢化合物，会污染大气。

②化石燃料的利用对环境影响，主要表现为直接燃料产生的污染物。如二氧化碳、氮氧化物，会形成酸雨，造成森林破坏和水体酸化。二氧化碳是造成温室效应的主要气体，全球气候变暖与此有关。大气污染物中的苯并芘是致癌物质。当大气烟尘与其他污染物协同作用时，会发生严重的烟雾事件。可以这么说，当今世界上环境热点问题中的酸雨和全球气候变暖都与矿物燃料有直接关系。

（三）能源更迭与科学技术

能源更迭是指能源结构的变化，也就是能源构成中主要能源的变更。能源的更迭常常伴随着科学技术的重大革命。历史上，世界能源结构变化经历了三个时期，即柴薪能源时期、煤炭能源时期和石油、天然气能源时期。每当从一个时期进入到下一个时期时，社会生产力就会向前迈一大步。今天，人类正在进入核能时期，必将更快地加速社会生产的进程。

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【思考题】

1.什么是能源？它是怎样分类的？

2.能源与人类社会有何关系？