b2c信息网

您现在的位置是:首页 > 大豆信息 > 正文

大豆信息

未来什么可以代替石油(哪种替代能源将取代石油)

hacker2022-08-07 04:50:20大豆信息96
本文目录一览:1、如果地球上的石油资源突然全部消失,人类会使用什么能源来代替石油呢?2、

本文目录一览:

如果地球上的石油资源突然全部消失,人类会使用什么能源来代替石油呢?

数百年前,人类走进了科技发展的道路,而科技的快速发展其实也是能源的不断消耗过程。只能充足能源的供应才能够支持人类科技的不断发展。如今,能源已经成为人们日常生活中必不可少的重要物质,没有了能源,不仅科技的发展会停止,而且人类的生活也会受到重大的影响。

地球是一个能源资源非常丰富的星球,除了大量的各种金属资源之外,对人类的科技起着重要作用就是石油。对于石油相信大家不会陌生,我们的日常生活中基本都在跟它打交道。可能有人会说了,我又没有使用燃油车,只能骑个电动车,跟石油也不打交道上。

事实真的如此吗?当然不是,事实上石油的用途非常广泛,汽车,柴油等只是它的一个用途。石油号称“工业的血液”和“经济的血脉”,它除了用来生产燃油和汽油外,许多的化学工业产品如塑料制品、农药、化肥等都是从石油的附属产品中加工和提炼出来的。

我们在日常生活中可能不使用汽车和柴油,但是石油的其它副产品我们还是要用到的。所以石油在工业,农业,军事等领域有着广泛的应用。在人们的日常生活中也会不接触到石油的副产品,由此可见,石油对于人类科技的发展有多么重要,对于整个人类文明有多么的重要。

如此重要的石油资源可不是无限的能源,现代科学对于石油的来历有两种说法,一种认为它是生物遗体经过漫长的演化而形成的。另一种说法则谇为是由地壳内部本身的碳元素生存的,如果石油的来历是第一种,那么它就是一种不可再生资源。

可如果它的来历是第二种,虽然是一种可再生资源,但是想要形成也需要漫长的时间。所以不管石油的来历是生物遗体形成的还是地球内部的碳元素形成的,它一旦用完了,想要再形成那就需要非常漫长的时间。对于人类的发展来说,现在地球储存的石油一旦耗尽了,人类也就没有石油可用。

那么地球现在储存的石油还能够供人类使用多少年呢?根据科学家的调查研究数据发现,人类每年大约要用掉50亿吨石油,以现在的石油储量,大约只能维持不到百年。其实石油能够再用百年左右,已经是科学家做出的一个比较理想化的情况。

如果在未来,人类对石油的需求不断不断增加的话,那么石油可能只能够供人类维持半个世纪左右。如果石油没有了,那么人类的工业,农业,生活等都将会受到重大影响,那个时候我们就需要一种新的能源来取代石油,那么有什么能源能够取代石油呢?

我们要明白,能源不是唯一的,宇宙中的能源比石油强大的有很多,比如反物质能源,恒星能源,暗物质能源等。可是这些离我们还太遥远,而能够在石油耗尽之后快速取代它的,或许只有可燃冰。

可燃冰相信大家都听说过,它是一种天然气化合物,分布于深海沉积物或陆哉的永久冻土中。由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结芯片物质。可燃冰相对于石油来说,是一种非常清洁的能源,它燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油、天然气都要小得多。1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体。

可燃冰的使用也非常简单,不像石油开采之后还需要经历一道道的提炼才能够使用。更重要的是可燃冰的在地球的储量非常庞大,有可能要远超过石油的含量。科学家初步的探测结果发现,地球的可燃冰储量可以供人类使用千年左右。

所以,当石油资源面临枯竭之后,可燃冰有可能会接力过来,满足人类对于能源的需求。当然,开采可燃冰的难度要比开采石油难多了,开采石油我们只需要通过打深井,用管道将原油抽取出现进行提炼加工,在这个过程中不会有太大的风险。

可是可燃冰却不同,它基本都在深海之下。可燃冰之所以开采难度比较高,主要是它更容易燃烧,如果在开采的过程中没有非常好的保护措施,就有可能造成泄露,从而引发大火。试想一下,海底的可燃冰通过管道燃烧起来,那灾难就非常可怕了。

可燃冰的燃烧仍然会释放温室气体,如果它在海面上燃烧无法控制,那么就会释放大量的温室气体,从而造成温室效应的加剧。所以,开采可燃冰对技术的要求非常高,以人类目前的科技只能到小规模开采用以实验,想要进行工业化的大规模开采还需要不断的探索研究。

当然,以人类科技发展的速度,在石油资源枯竭之前,我们是可以做到大规模开采可燃冰的。那个时候我们就有了更清洁的新能源来取代石油。我们也完全不用为没有能源而担忧,如果可燃冰完全取代了石油,那么对于人类文明的整体变革还是比较大的。

过去很多使用石油的设备等都需要进行更新换低。其实可燃冰对于人类文明能源的发展也只是一个过渡阶段,它虽然比石油要好一些,但是仍然属于化石能源的范畴,仍然会对环境带来一定的温室效应,更重要的是化石能源的能量级别是有限的。

随着人类科技的快速发展,我们要不断向宇宙深处进行探索,这个时候我们就需要更快的飞船速度。而化石能源能够提供的能源是非常有限的,无法让飞船的速度得到根本性的提升。这个时候我们就需要一种完全不同于化石能源的更强大能源,而这种能源就是我们所知的可控核聚变。

当然,可控核聚变要实现那难度就更大了,在它没有实现之前,我们仍然只有依靠化石能源。不过,以地球可燃冰的储量能够供人类使用千年左右,也足够坚持到可控核聚变的实现。一旦可控核聚变实现了,那么人类将进入核聚变时代,化石能源将被彻底取代,人类文明也将来新的篇章。

石油将在50年后用尽,那什么能源会取代石油?

实现巴黎协定温升目标

能源转型将何去何从?

从20世纪后期开始,石油成为全球的主要能源。

到2018年,全球石油消费量44.96亿吨标油,占全球能源消费的31.5%,为占比最大能源品种。石油消费主要用于交通、工业、居民消费等,其中交通占比超过75%,石油化工占16%以上。

未来能源转型将主要由温室气体减排目标驱动。

2015年,《巴黎协定》提出,到2100年将温升控制在和1850年左右相比的2℃以下,争取做到1.5℃。

2019年12月份欧盟提出的2050年温室气体中和的目标,2020年9月中国宣布争取2060年前实现碳中和的目标,加速了全球走向巴黎协定低于2℃和1.5℃温升目标的进程。

之后日本、韩国提出了2050年碳中和目标,美国很可能在明年提出2050年碳中和目标,加上之前已经提出该目标的加拿大、新西兰、南非等,使得占全球近65%的国家在走向实现巴黎协定目标下的路径上。

这些国家占据了零碳技术主导地位,可以展望,国际社会已经开始走向实现巴黎协定温升目标的路上。

根据IPCC 第五次评估报告,以及IPCC1.5℃温升特别报告,如果要实现2℃和1.5℃温升目标,能源系统需要在2070年左右(2℃目标)、2050年左右(1.5℃)实现净零排放。

实现净零排放的主要途径是电力系统首先实现净零排放,终端部门则大规模使用电力,在某些难以减排的部门使用二氧化碳捕获和封存技术。

交通部门是实现净零排放的最为首要的终端部门,也是技术进展最大的部门。

在交通部门,实现净零排放的途径包括道路交通的电动化、氢动力化,以及生物燃油、船舶的电动化和氢动力化,难以电力化的铁路采用氢燃料电池驱动,飞机采用氢动力或者燃料电池以及生物燃料。

我们在2010年进行了我国几项重大零碳技术的路线图研究,包括电动汽车。根据该路线图,电动汽车可以在2025年实现技术翻转,性能超过燃油车,成本低于燃油车。加上政策推动,会出现汽车销售市场的变革。将2020年三大车展的车型与市场上销售的电动车进行对比分析,电动车的发展和路线图的数据一致。

可以展望,在全球走向实现《巴黎协定》目标路上,电动车的发展会很快,加上适当的政策,燃油车会逐渐退出。一些技术领先国家,在2040年到2050年间,汽车就会全面电动化。

氢燃料电池技术在道路交通中,将主要用于重型卡车。近期汽车用燃料电池技术在日本、欧洲、中国等国家发展迅速,成本明显下降。技术人员预计,到2025年氢燃料电池汽车可以具有市场竞争性。

各国能源供应格局不同,使用燃料电池的场景也会不同。由于本地零碳电力资源有限,而且核电发展受阻,日本和欧盟将依赖进口氢作为能源供应的主要部分,因而氢燃料电池技术需要广泛用于各种场景中,包括小汽车、大巴等。而中国、美国等,零碳一次能源供应潜力巨大,直接使用电力会更有效率。

在难以使用电池驱动的场景种,大型船舶以及难以电气化的火车、大型飞机,就需要使用氢燃料电池或者直接燃氢作为动力。目前大量资金已投入燃料电池研发中,未来十年燃料电池技术会进入市场化应用。根据欧盟和美国的研发计划,氢动力飞机将在2035年投入商用。考虑到大型飞机的寿命期,如果2050年实现净零排放的话,还有近一半的大型飞机需要使用生物航空煤油。

石油化工使用的石油,尽管在生产过程中有技术可以实现净零排放,但是产品中的碳在产品废弃处理时,还很有可能以二氧化碳的形式排放出来,因而欧盟的2050年温室气体中和战略中,力推以绿氢为基础的化工。

根据我们的研究,如果零碳电力价格低于0.15元/千瓦时,利用绿氢制造合成氨、苯、乙醇、乙烯等就具有成本竞争性。而我国在河北、甘肃、宁夏、青海、新疆等地区,拥有成本低于0.15元/千瓦时的可利用光伏潜力超过61亿千瓦,可以发电9万亿千瓦时,制氢2亿吨以上,远超需求的6000万吨氢。

总体上可以判断,在实现《巴黎协定》目标的能源转型和经济转型路径中,石油有可能在2050年被完全替代,替代的能源为零碳电力和氢。

石油是不可替代的资源,在未来可以用什么能源替代它呢?

国际油价出现史诗般的暴跌:俄罗斯拒绝了欧佩克进一步减产的提议,而沙特阿拉伯迅速降价增产,引发全球油价暴跌。

人类使用最多的能源是天然化石燃料,也称为化石油,包括煤、狭义的石油和天然气,约占所有能源的80%。化石油是大自然亿万年的生物循环形成的。理论上讲可以无限供给。

石油短缺是由人们愚蠢的政治和金融私利造成的,当然,他们不遗余力地破坏地球。其实人类对地球的宠溺,不会对地球本身造成伤害,主要是对我们自身的生存环境造成伤害。我们人类必须生活在一个合适的环境中,因为人需要一个温暖的环境,需要吃饭,对环境有严格的要求。而地球根本不在乎,它不在乎有没有大气的温度,这对地球的存在来说并不重要。

因为科技的进步,我们对地球的要求越来越高。原始人可以烧柴,但现在,我们的汽车、飞机、潜艇等设备需要不同的燃料,消耗量巨大。如前所述,煤、石油和天然气是主要的能源,这些化石燃料是地球给我们的能源,我们也可以使用。

随着科学技术的不断进步,人类可以从地球上获得更多的自然能量。我们需要大约50年才能达到对氘、氚、氦等聚变核能高效利用的下一阶段。如果这一步能够实现,人类几千年的能源需求就能得到解决。

目前人类唯一能控制的能源是可再生能源,一般由生物形成。最重要的成分是植物,比如玉米。我们可以把它做成酒精和玉米油,按比例混合在一起成为燃料,甚至可以带动汽车行驶。

此外,还有水电、太阳能电池、风力发电等。但是对于这些可再生能源来说,效率和利用程度还是比较低的,所以目前人类主要还是依靠传统的石油,因为相比之下它的价格还是太便宜了。

而地球上的石油什么时候会用光?这取决于科技的进步。地球本身就是一个巨大的资源池,现在的技术可以从油页岩中提取石油,几乎给了人类几百年的能源。人类能从地球上挤出多少石油,与我们的科技发展息息相关。

石油替代品会是什么

许多年之前,就已经有人指出:有朝一日,地球上的石油将被用尽。他们建议尽早开始寻找和研究各种替代能源来代替石油。这些建议的目的在于减少人类对石油的依赖,以避免因能源的耗尽而导致严重问题的产生。

有些专家开玩笑说,由于油价太高,30年后,餐馆将成为大多数有车一族最爱去的地方之一了,因为在那里做菜用的植物油也可以给汽车加油,这种做法听起来似乎是玩笑,不过,到时这可能真是惟一的解决方法了呢。

从植物中获取各种能源是一种非常古老的方式,它伴随人类走过了几十万年。然而,现在人们用石化燃料代替了植物后,不少国家的农民就会把收割粮食后剩下的秸秆烧掉。但这是很可惜的,因为这不但会浪费能源,还会增加大气中二氧化碳的排放量,污染环境。现在,不少国家已经意识到了这点,重新开始把利用植物能源作为今后的发展方向。

几十年以后,当玉米油、大豆油代替石油,成为人们生活中不可缺少的一部分后,那时农民们将成为富有的“油类大亨”。也许他们现在还没有意识到这一点,但以后这将成为现实。

目前生物燃料的研究焦点还集中在乙醇上,乙醇是我们日常所喝的酒的主要成份,所以又叫酒精。但这并不是惟一的出路,也不是最好的出路。乙醇是通过植物发酵获得的,虽然它可以作为一种很不错的燃料,但它也有许多不足之处,比如它不像汽油那样具有爆炸性,而且它会吸收水分,容易引起氧化、生锈和腐蚀。假如经常用它来代替汽油使用,可能有天汽车会突然起火、油箱里长满铁锈,或者等着车被慢慢地腐蚀掉。

与酒精相比,植物油更是随处都可以见到和找到,是汽油的一种更为适合的替代品,因为它和汽油的化学组成结构一样,其分子都是由烃链构成的。一般汽油分子由7至10个烃链组成,烃链越短,爆炸性越强,其所能提供的能量也就越强。而植物油分子则一般由14至18个烃链组成。烃链太长是植物油取代汽油的一个不足之处,但通过一定的方式缩短植物油的烃链是有可能的。而且由于柴油分子是由15个烃链组成的,与植物油分子相似,所以,植物油的应用可以先从生物柴油入手。

植物在地球上的储存量高达2亿亿吨,而且每年以1640亿吨的再生速度更新。就中国这样一个农业大国而言,年平均农业秸秆类物质就超过7亿吨。如果能通过生物技术,有效地将其转化为生物产品或生物能源,将大大促进中国农产品深加工业及农业产业化进程,使千千万万农民受益。

除了上面说的用植物油替代石油外,美国一个名叫卡尔文的科学家在巴西发现了一种神奇的橡胶树,只要在这棵树的树干上钻个小洞,就可收获到大量的“柴油”,因而又称之为“柴油树”;澳大利亚有一种“古巴树”,从每棵树上每年可获得约25升燃料油,并且这种油可以直接用在柴油机上而不需特别加工;美洲香槐草是产于美国的一种杂草,它生长在干旱和半干旱地区,从它体内,每公顷土地可以收获约1600升燃料油。

还有一些藻类现在也是产油热点。这些“油藻”生长繁殖迅速,生存环境范围大,燃料油产量也很高。例如:在淡水中生存的一种丛粒藻,它们简直就是一台产油机,能够直接排出液态燃油。另外一些目前尚未发现有明显经济价值的藻类,我们也可以用它们来做沼气原料,而那些含糖量大的藻类则可以用来生产醇类作为燃料。

总之,通过生物途径生产燃油,不但是扩大生物资源利用的一条最经济的途径,对需要大量进口石油的国家也具有重要战略意义。洁净的新能源——生物汽油,对越来越注重保护生态环境的21世纪来说,实在是一剂“良药”!

发表评论

评论列表

  • 礼忱槿畔(2022-08-07 16:23:55)回复取消回复

    ,可控核聚变要实现那难度就更大了,在它没有实现之前,我们仍然只有依靠化石能源。不过,以地球可燃冰的储量能够供人类使用千年左右,也足够坚持到可控核聚变的实现。一旦可控核聚变实现了,那么人类将进入核聚变时代,化石能源将被彻底取代

  • 怎忘晚鲸(2022-08-07 16:36:19)回复取消回复

    ,用管道将原油抽取出现进行提炼加工,在这个过程中不会有太大的风险。可是可燃冰却不同,它基本都在深海之下。可燃冰之所以开采难度比较高,主要是它更容易燃烧,如果在开