Enligt uppgifter har människor sedan 1900 förbrukat 197,2 miljarder ton olja, 134 biljoner kubikmeter naturgas och 379,3 miljarder ton kol. Under de senaste 70 åren har Kina förbrukat 10,9 miljarder ton olja, 2,56 biljoner kubikmeter naturgas och 83,7 miljarder ton kol.
Det mänskliga samhällets överlevnad och utveckling är oskiljaktiga från olika material och energi. Dessa ämnen som kan ge en stor mängd energi för mänskligheten kallas "energiresurser" och är indelade i två kategorier: "konventionell energi" och "ny energi".
Energianvändningen har dock ett pris, särskilt konventionell energi. Jordens resurser är alltmer uttömda, och förstörelsen och försämringen av den ekologiska miljön blir allt allvarligare. Sökandet och utvecklingen och utnyttjandet av effektiv, miljövänlig, säker och hållbar ny energi har blivit en topprioritering.
01 Konventionell energiomställning är en historisk nödvändighet
Miljöskyddsfrågor och klimatförändringsfrågor gör det nödvändigt för människor att genomföra energiomvandling. Slutet på den tid då kol, olja och andra konventionella energikällor är stöttepelaren är oundviklig. Men slutet betyder inte att olja och kol inte kommer att användas, och framtiden kan vara huvudsakligen kemisk. Om oljan till exempel omvandlas från bränsle till råvara kommer den globala oljeförbrukningen att minska relativt. Miljöskydd och klimatförändringar har tvingat hela det internationella samfundet att påskynda energiomställningen.
I allmänhet är oljekonsumtion inte den direkta konsumtionen av råolja, utan oljeprodukter, som omfattar många aspekter av den nationella ekonomin och människors liv. När det gäller produkter står nio viktiga produkter som bensin, fotogen, diesel, smörjolja, flytande gas, eldningsolja, kemisk lätt olja, petroleumkoks och asfalt för mer än 90 procent av det totala antalet. När det gäller konsumtion stod transportolja för 55 procent av den totala oljeförbrukningen. följt av kemiska råvaror, som står för 14 %.; Industribränslen och bränsle för det civila livet stod för 11 respektive 5 procent. den andra var jordbruks- och byggolja. Även om andelen är liten är den nära relaterad till människors försörjning. Statistiken visar att 95 procent av den energi som den globala transportindustrin behöver kommer från petroleum.
02 Utvecklingen av ny energi är den allmänna trenden
För närvarande överstiger mitt lands beroende av utländsk olja 70 procent. Under 2019 fortsatte vårt lands oljekonsumtion att öka. Oljeförbrukningen har haft en allvarlig inverkan på Kinas miljöskydd, energitrygghet och högkvalitativa ekonomiska utveckling. Utvecklingen av nya energiindustrier som representeras av litiumbatterier, solceller och vätgasenergi kommer att bli nyckeln till vårt lands flykt från geopolitiska energifrågor.
Här är ett citat från Wei Jie, en berömd forskare och ekonom, om strategiska framväxande industrier, där nya energi- och nya energifordon uttryckligen nämns. Huvudinnehållet är:
Begreppet strategisk framväxande industrier har två nyckelord: strategi och tillväxt; två egenskaper är uppenbara: marknaden är enorm; teknik kan slå igenom på kort sikt. Ny energi kommer att bli en trend under de kommande fem till tio åren. Det finns åtta specifika punkter:
(1) Ny energi. Fossila råvaror är traditionella energikällor, och icke-fossila råvaror klassificeras gemensamt som nya energikällor i sex former: vattenkraft, vindkraft, geoenergi, bioenergi, solenergi och kärnenergi;
(2) Nya material. Nya material tillhör en strategisk framväxande industri, och många industrier i framtiden kommer att främjas av nya material. I framtiden kommer många industriella uppgraderingar i Kina att slutföras av nya material;
(3) Bioengineering av liv. För närvarande har marknaden en enorm efterfrågan på bioengineering av liv, som omfattar jordbruk, medicinsk behandling, hälsa osv., och tekniska genombrott är relativt snabba.
(4) Informationsteknik och ny generation av informationsteknik. Fokus på tre områden: informationskomponenter och informationsutrustning, användning av informationsterminaler, stordata och säkerhet;
(5) Energibesparing och miljöskydd. Att lösa bevarande och föroreningar av resurser är ett stort problem, men lösningen på detta problem kan inte enbart förlita sig på lagar och politik. Den ultimata lösningen är att förlita sig på teknik. När ett tekniskt genombrott inträffar kommer det att bli en industri. Efterfrågan på marknaden är enorm och det tekniska genombrottet är snabbt.
(6) Nya energifordon. Nu är våra bilar alla traditionella energibilar, som inte kan lösa föroreningsproblemet. Så småningom kommer det att övergå till forskning och utveckling av nya energifordon, som elfordon. Landet har gjort nya energifordon till en viktig riktning för den framtida utvecklingen.
(7) Artificiell intelligens. Den här eran kommer snart.
(8) Tillverkning av avancerade utrustningar. Mitt lands avancerade utrustningstillverkning, såsom magnetisk resonans, är beroende av import.
Den kontinuerliga utvecklingen av ovanstående åtta punkter har gradvis gjort strategiska framväxande industrier till pelarindustrier i vårt land. Detta är en stor utmaning för nuvarande industriföretag. Vi rekommenderar att du uppmärksammar strategiska framväxande industrier. Den första punkten för ny tillväxt är de så kallade strategiska tillväxtindustrierna. Eftersom marknadsvärdet det ger oss är mycket stort. Preliminära uppskattningar visar att den totala årliga BNP som genereras av strategiska tillväxtindustrier bör vara mer än 36 biljoner yuan. Vad är begreppet 36 biljoner? Vår totala BNP 2016 kan vara 71 biljoner, och en industri kommer att ge 36 biljoner. Nya tillväxtpunkter kommer att ha stora framtidsutsikter.
03 Ständigt berika konnotationen av ny energi
Även om ny energi har ett tydligt koncept är dess konnotation inte statisk, eftersom det är ett relativt begrepp, och konnotationen är annorlunda i olika perioder. Till exempel, under stenåldern och jordbrukstiden är konventionell energi främst ved och kol, medan olja och naturgas är relativt tysta. Det är ny energi. Efter den ångande och elektriska eran efter den industriella revolutionen har kol, olja och naturgas blivit konventionella energikällor, och konnotationen av ny energi i den nya eran är starkt berikad, inklusive: solenergi, geotermisk energi, väteenergi, kärnenergi, litiumbatterier, brännbar is, metanolenergi, vindenergi, tidvattenenergi, vågenergi etc.
Kärnenergi, geotermisk energi, solenergi, vindkraft, tidvattenenergi, vågenergi, brännbar is etc. används främst för kraftproduktion. Litiumbatterier, vätgasenergi och metanolenergi används för fordonsenergi. Geotermisk energi och brännbar is kan också användas i det dagliga livet.
Brännbar is: Detta är en fast förening i kombination med vatten. Dess utseende liknar is, så det kallas "brännbar is". Brännbar is, det vetenskapliga namnet "naturgashydrat", är ett kristallint ämne som bildas av gasmolekyler och vattenmolekyler vid låg temperatur och högt tryck. Efter att ha sönderdelats till gas är metanhalten i allmänhet över 80%, och den högsta kan nå 99,9%. Utseendet på brännbar is är väldigt likt is och snö, och det kan brinna i eld. Det kallas också "gasis" och "fast gas". Enligt forskarnas beräkningar är reserverna av brännbar is mer än den sammanlagda mängden kol, olja och naturgas på jorden.
Klorella väteenergi: När olja och naturgas är uttömda kan väte vara ett idealiskt bränsle. Problemet är att hitta ett billigt sätt att producera vätgasbränsle. Forskare säger att svaret på denna fråga kan vara en vanlig dammgrön Alger. För närvarande kan en liter grön algkultur producera 3 ml väte per timme. Forskare tror att effektiviteten i produktionen av gröna alger av väte kan ökas med minst 100 gånger, och detta måste förbättras ytterligare inom tekniken.
Metanolenergi: Den tekniska vägen "Den gyllene triangeln av alkohol-vätekedja", det vill säga att ersätta förbränningsmotorn med en metanolbränslecellsväg. Koldioxiden som produceras genom sprickbildning av metanol återvinns först på fordonet, och sedan produceras väte genom elektrolys av ren energiel, och slutligen syntetiseras med koldioxiden För metanol bildar den en sluten slinga. Denna idé lades först fram av Wang Jianming, ordförande för Suzhou Gaomai. Han menar också att problemen med "lång laddningstid, kort marscheringsrutbana och svår laddningshöglayout" inte kan främjas på djupet för rena litiumbatterier (EV) fordon. Dessutom hänger svärdet av sekundär batteriförorening i framtiden. Vätgasbränslecellsvägen (FCV) som främjas av Hyundai har problem som "produktion, lagring, transport och påfyllning" av vätgas och svårigheter i infrastrukturbyggandet. I detta syfte föreslår alliansen en ny uppsättning lösningar - "Väte, vätgas, kolåtervinning och alkohol stängd cykelguld triangel", en komplett, hållbar och återvinningsbar teknisk väg för nya energifordon.
Vågenergi: havsvågsenergin. Detta är en outtömlig och icke-förorenande förnybar energikälla. Enligt forskare är den elektriska energin i havsvågorna på jorden så hög som 90 biljoner kilowatt.
Kärnenergi: Kärnenergiresurser avser kärnbränsleresurser som uran och torium som används för fissionsreaktion och deuterium, tritium och helium som används för fusionsreaktion. Här kommer vi att fokusera på uran- och heliumresurser.
Uran är det viktigaste naturliga kärnbränslet. Enligt Chen Deshao, finanschef för CGN Mining, är ett kärnkraftverk ett kraftverk med hög energi och låg materialförbrukande kraftstation. Om man tar ett kraftverk med en produktionskapacitet på 1 miljon kilowatt som exempel, om kol förbränns, kommer det att förbruka cirka 5 000 ton kol per dag. Det förbrukar cirka 1,5 miljoner ton kol årligen. Om du byter till uran kärnkraftsproduktion kan en tankning köras kontinuerligt i ett år med full effekt och endast konsumera 1,5t anrikat uran (U235 större än 90%) per år, det vill säga lågt anrikat uran 30-40t (U235 ca 4%), det vill säga naturligt uran är ca 200t (U235 är ca 0,72%).
Nuklidhelium-3 var en gång för varm eftersom det var en råvara för ren kärnfusionskraftproduktion.
Det finns flera isotoper av helium, från helium-2, helium-3, helium-4 till helium-10. Endast helium-3 och helium-4 är dock stabila nuklider, och andra heliumisotoper är extremt kortlivade, och även helium-2 och helium-9 är endast teoretiskt tillgängliga hittills. I universum är helium-3 och helium-4 extremt rikliga, inte lika svåra att hitta på jordens yta.
