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第一章 世界能源概述 第一节：能源简述 一、 能源资源:是自然界中能转换成热能、光能、电能、和机械能等能量的资源，它是生命赖以生存和发展的一种物质基础。 能源资源按能源利用方式分类可分为： 1.一次能源：即来自自然界，不需要加工或转换而直接加以利用的能源，如煤炭、石油、天然气等。 2.二次能源：即由一次能源经过加工转换的能源产品，如电力（水电、火电）、焦炭、煤气、液化石油等。 二、按能源利用程度分类可分为： 1.常规能源：即技术上已经成熟，经济上比较合理，已经被人们泛、普遍使用的能源。如煤炭、石油、天然气、水能等。 2.新能源：新能源是相对于传统或常规能源来说的，目前正在研究开发的能源，如太阳能、风能、地热能、生物质能、海洋能（潮汐能、波浪能、温差能）、以及核聚变能、氢能等。核裂变能已普遍使用，常称常规能源。 三、按能源资源的再生性分类可分为： 可再生能源：即在生态循环中能不断再生的能源，如水能、生物质能、太阳能、风能、地热能、海洋能等。 不可再生能源（化石能源）：资源储量有限，随着不断地开发和利用，终究要消耗殆尽的能源。如煤炭、石油、天然气等矿物能源。 第二节：能源分布状况 世界水能分布 全世界江河的理论水能资源为48.2万亿/年，技术上可开发的水能资源为19.3万亿。中国的江河水能理论蕴藏量为6.91亿千瓦，每年可发电6万多亿，可开发的水能资源约3.82亿千瓦，年发电量1.9万亿。水能是清洁的可再生能源，但和全世界能源需要量相比，水能资源仍很有限，即使把全世界的水能资源全部利用，在20世纪末也不能满足其需求量的10% 。 煤炭是世界上最丰富的化石资源。它的种类有硬煤（烟煤和无烟煤）、褐煤和泥煤。世界上的煤炭总储量共有10753亿吨，其中硬煤8609亿吨，褐煤2144亿吨。拥有煤炭资源的国家大约70个，其中储量较多的国家有中国、俄罗斯、美国、德国、英国、澳大利亚、加拿大、印度、波兰和南非地区。它们的储量总和占世界的88％。 表1-1 ：2010年全球煤炭探明储量排名 美国 俄罗斯 中国 澳大利亚 印度 储量/亿吨 2373 1570 1145 第四 第五 占有率/% 27.6 18.2 13.3 世界总量 8609亿吨 美国以2373亿吨储量稳坐头把席位，俄罗斯为1570亿吨储量排第2位，中国1145亿吨排第3。 表1-2：2010年世界煤炭产出量及分布 中国 美国 印度 澳大利亚 俄罗斯 产量/亿吨 32.4 9.8 5.7 第四 第五 占有率/% 48.3 14.8 5.8 世界总量 72.73亿吨 三、核能分布 核能资源指用于裂变反映的铀、钍和聚变反应的氘、氚及锂等核燃料资源。其中铀是最重要的天然核燃料。铀矿石大都呈氧化物状态赋存于陆地，一般品位为0.1～0.5%。海水中虽含有大量铀，但浓度极低，目前尚难利用。世界陆地铀矿的探明储量为145.55万吨（1983年），主要分布于美国、南非、澳大利亚、加拿大和尼日利亚等国。此外海水中含有核聚变燃料约45万吨。水 19世纪80年代，当电被发现后，根据电磁理制造出发电机，建成把水力站的水力能转化为电能的水力发电站，并输送电能到用户，使水电能资源开发利用进入了蓬勃发展时期。 全世界江河的水能资源蕴藏量总计为50.5亿千瓦，年发电量可达44.28万亿千瓦时；技术可开发的水能资源为22.6亿千瓦，年发电量可达9.8万千瓦时。 国家发改委提供的数据显示火电厂平均每千瓦时供电煤耗由2000年的392g标准煤降到360g标准煤,2020年达到320g标准煤。即一吨标准煤可以发三千千瓦时(3000度)的电。工业锅炉每燃烧一吨标准煤就产生二氧化碳2620公斤，二氧化硫8.5公斤,氮氧化物7.4公斤.因此燃煤锅炉排放废气成为大气的主要污染源之一。2010年底，火电装机容量占总装机容量的66.9%。 表各国煤电发电量占比(%)情况 中国 美国 国 德国 日本 俄罗斯 印度 全世界 燃煤电 76.07 49.42 32.8 4.53 30.51 16.8 68.4 41.6 三、核电 1000克铀释放的能量相当于2400吨标准煤释放的能量；一座100万千瓦的大型烧煤电站，每年需原煤300～400万吨，运这些煤需要2760列火车，相当于每天8列火车，还要运走4000万吨灰渣。同功率的压水堆核电站，一年仅耗铀含量为3%的低浓缩铀燃料28吨；每一磅铀的成本，约为20美元，换算成1千瓦发电经费是0．001美元左右，这和目前的传统发电成本比较，便宜许多；而且，由于核燃料的运输量小，所以核电站就可建在最需要的工业区附近 表 2010年世界主要国家一次能源消费情况 消费量 同比增长，% 占世界比例，% 中国 24.32 11.2 20.3 美国 2