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一 节能减排的提出
(一)世界能源形势严峻
根据美国能源信息署(EIA)最新预测结果,随着世界经济、社会的发展,未来世界能源需求量将继续增加。预计,2010年世界能源需求量将达到105.99亿吨油当量,2020年达到128.89亿吨油当量,2025年达到136.50亿吨油当量,年均增长率为1.2%。欧洲和北美洲两个发达地区能源消费占世界总量的比例将继续呈下降的趋势,而亚洲、中东、中南美洲等地区将保持增长态势。伴随着世界能源储量分布集中度的日益增大,对能源资源的争夺将日趋激烈,争夺的方式也更加复杂,由能源争夺而引发冲突或战争的可能性依然存在。总之,能源危机迟早会爆发;它的爆发将具有爆炸性。
(二)节能减排的现实意义
我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。同时,温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要。
能源危机的时代背景,要求我们设计者需要具有一种时代的使命感。节能减排已经不在是那些思想进步的少数人的事情,而是每一个地球人都应该致力的方向。
二 建筑设计中创新与节能减排的关系
建筑设计者在实际工作可以接触到的创新从来源上可以分为外部创新和内部创新,这两种创新与节能减排都是息息相关的。
(一)他山之石――质变
建筑设计者在节能减排方面接触到的外部创新主要是来自于能源学、材料学等方面的科技创新。这种创新可以说是一种治本的、质变的创新。
克服能源危机的出路:要大力发展可再生性的能源,用可再生性能源和原料全面代替生化资源,这不仅是出于生存的原因,也是世界经济可获得持续的发展需要。绿色施工总体框架由施工管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与施工用地保护六个方面组成。这六个方面涵盖了绿色施工的基本指标,同时包含了施工策划、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段的指标的子集。
科技的发展正改变着现代工业的生产要求,同时也对现代工业建筑的设计创新提出更高的要求。建筑设计者虽然不是科学技术创新的发明者,但是却可以成为这一场场创新的有力推动者。从实验室到实际生活,科学家不能走近的领域,将由设计者和施工者来共同完成。
为了承担这一历史的任务,建筑设计者需要时刻保持一种学习的态度,不断的接受新技术、新材料,并能迅速准确的将之运用到实际的建筑设计中。
新的建筑节能性能是由多个环节决定的,它主要包括建筑设计,暖通空调设计,水电设计等。另外建筑材料,建筑构配件,建筑施工,建筑设备安装,工程竣工验收等也很主要。对于新的建建筑节能的关键环节在于建筑设计。
(二)开拓思路――量变
建筑设计者在实际工作中,除了要不断的学习其他学科的新知识、新技术,还要力求解放思想、开拓思路,在原有的设计思路上做文章,寻求更有效、更环保的设计方案。
例如,在太阳能成为一种解决能源危机的新能源时,设计者不仅应该尽量结合自然地理环境,适当选用太阳能做为采光采暖的能源,而且还要在设计时,力求发挥太阳能的优势。
实现低能耗建筑的设计途径主要包括两个方面,即能源的开源与节流。开源是指开发利用可再生新能源,节流是指提高供暖、空调系统效率和提高建筑护结构性能,减少建筑热损失。太阳能建筑同时具备上述两个特点:首先太阳能属对环境无污染的可再生能源;其次由于太阳能的低密度也要求建筑有着较高品质的围护性能和恰当的体形、朝向和空间布局。第一个特点由科学家发现并设计出了物理器械来转化能源。第二个特点则要有建筑设计者开动脑筋来完成。第一个特点是由旧到新的质变,而第二个特点是由粗放到集约的量变。
(二)太阳能建筑设计
(1)建筑定义和内涵
比对中国节能建筑的定义,建议将太阳能等可再生能源利用在建筑使用能耗中的所占比例大于30%或基于现状建筑二氧化碳排放平均水平上的减排贡献率大于30%的建筑,称为太阳能建筑。当然,随着技术进步和经济发展,30%的指标也将不断提高。现代太阳能建筑的定义更符合节能减排的国际环境和建筑设计的发展方向。
(2)热利用可以解决75%的建筑能耗。将太阳能产生的热水储备起来,可以解决家庭热水需求,可以供暖,可以制冷,可以干燥,可以除湿。功能很多。如果加上足够的太阳能电池,就能解决照明、电视、冰箱、电脑、洗衣机等家用电器用电,实现零能耗,即所谓零能或零碳建筑。
具体设计方案需要指导具体参数,经过很多专业的计算。
(3)太阳能建筑的朝向要选择在节约用地的前提下能够满足冬季有较多的日照地方,且夏季能避免过多的日晒和有利于自然通风降温、照明。两者有矛盾时,应视当地的气候条件而定。研究表明,冬季太阳能辐射热在9-15时,是全天辐射热的90%左右,因此设计时要求太阳能建筑的屋顶面和南向墙面接受了绝大部分可能接受到的太阳能辐射量,应保证充足的阳光照射。
2、构造节能的基本设计方法
传统太阳能建筑的理念是,不采用特殊的机械设备,而是利用辐射、对流和传导等方法,使热能自然地流经建筑物,并通过建筑设计方法控制热能流向,从而获得采暖或制冷的效果。其显著的特征是,建筑物本身作为系统的组成部件,不但反映了当地的气候特点,而且在适应自然环境的同时充分利用了自然环境的潜能,在解决建筑物的固有问题方面发挥着主要作用。
三 结论
【关键词】能源危机;建筑电气;节能环保;智能化
能源危机是我们应该重视的危机之一,世界经济现代化的发展主要是由化石能源发展带来的。如天然气、石油、煤炭、核能的广泛应用,因此它是建筑在石化能源基础之上的一种经济。由于这一经济的资源载体将在21世纪上半叶飞速发展接近枯竭。天然气储备估计在131800-152900兆立方米,年开采维持在2300兆立方米,将在57-65年出现枯竭的现象。石油储量的综合估算,可支配的化石能源的极限,大约在1180-1510亿吨,以1995年世界石油的年开采量33.2亿吨计算,石油的存储量大约在2050年左右宣告枯竭。煤炭的储量在5600亿吨左右,2000年的开采量在35亿吨,可供使用150年左右。化石能源与原料链条的中断,将会导致世界经济危机与冲突的加剧,最终使现代经济市场匮乏。在近20年来中东与海湾地区的战争都是由于化石能源的配置与分配爆发的战争。这样的军事冲突今后将更加严重与频繁,在我国有可能在日后出现工人下岗引发更多新的矛盾冲突。总之,能源危机迟早要在世界哥哥角落爆发。
世界能源危机是人为造成的经济能源短缺,石油资源将会在我们新一代人的时间之内枯竭。它的蕴藏量的多少不是没有限制的,容易开采与利用的量也不多,剩余的量的开发难度也越来越大,到一定限度就会没有任何开采的价值。在世界能源消费以石油为主导的条件下如果能源消费结构不改变,能源危机早晚都要发生。煤炭资源虽然比石油多但是也不是取之不尽用之不竭的。代替石油的其他能源除了煤炭之外,能够大规模利益的少之又少。太阳能虽然属于无限利用的能源,但是代价太高在规定的时间内很难飞速发展与广泛应用。因此人们必须估计到非再生矿物能源资源枯竭有可能给我们带来的危机,从而将注意力转移到新的能源结构上,尽早的探索与开发新能源资源是我们未来发展的需要。我们人类不能向大自然索取过多这样会造成严重的后果乃至危机我们人类的生存与生活,节约能源是延长能源枯竭的方法,给探究新能源带来时间。
1 建筑电气智能与节能发展的概述
随着北京奥运的成功举办以来,智能建筑、绿色建筑、环保建筑、低碳等在国内引起了广大的关注。所谓“建筑节能”是国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)对只能建筑定义为“以建筑物为平台,兼备信息化应用系统、信息设施的系统、公共安全系统、建筑设备管理系统等,集系统、服务、结构、管理、优化组合为一体为人们提供方便、高效、快捷、方便、环保、节能、健康、卫生的建筑环境”。从上面的定义我们可以得出智能建筑不仅在实现高效快捷的智能化之外还要保证国家对低碳环保的要求,智能化只能说是一种手段而保证舒适是不变的前提,这样对建筑才能真正做到节能的目的。建筑电气节能是建筑发展的一个重要方向,也是节能领域的一个重要组成部分。世界平均建筑能耗占总能耗的40%,其中包括空调、取暖、通风、照明等民生能耗占能耗的79%甚至更高,我国建筑能耗约占全国总能耗的29%,随着我国近年来建筑的不断增加年增长率高达17%。我国由于采暖、照明、空调、配电系统等的技术落后、设备落后使能耗更大。
2 建筑电气智能环保系统的分析
智能建筑系统集成方案中需要满足的节能、节约资源、舒适、低碳环保、安全的要求。中央空调系统、变配电系统、照明系统是建筑中能耗的大户,必须统一进行设计、优化集成,使其满足随外界温度、湿度、光线自动调温调湿、采光的要求。建筑配电系统、发电机组,对系统的负荷需要达到一定的要求的时候,发动机组自动启用,对系统补充需要的供电容量;当符合小到一定程度的时候正在运行的发动机组自动退出实现全自动运行。同时发电机组、配电设备应采用集成设计和高度智能化技术,并有充分可靠的连锁结构保证系统的安全运行,使其达到系统节能、节约支援、安全、高效、低碳环保的目的。
“建筑电气节能整体解决方案”是建立在对楼宇生命周期深入了解的基础上,以建筑能量使用状况为调研依据;以整体设计为核心、能量检测和管理为手段,提供完整的楼房维护与电气节能改造方案;通过子系统的传递数据进行能耗的分析与诊断,然后建立相应的能耗模型,真正实现能源节省降低楼宇的运行成本。
一套完整的集成优化电气节能系统是由楼宇自控系统、空调主机节能模糊控制系统、照明节能控制系统、供电配电节能控制系统、防灾和防范系统以及建筑其他节能系统加上建筑能耗检测与计量系统组成。它是建立在能源管理模型、空调节能模型、照明节能模型、变频节能模型上,对建筑电气真正实现节能与智能的和谐发展和统一,通过对建筑能耗的监测与计量、管理与分析为客户提供一套完善的能耗节能整体系统。
智能建筑电气是一个综合系统化的工程,照明、空调、供电、配电、计量、安防等专业构成一套有机的整体,如人的身体的组织器官要协调运作才能是健康的状态。智能建筑电气的“智能”,也是使建筑像人一样,能够知道冷热自动调节水、空气、阳光照射等,创造节能环保、安全舒适、健康低碳的环境。
智能建筑是信息时展下必然的产物,它具有高新的科学发展技术、具有现代化建筑电气发展技术等,由众多科学与高新技术的综合集成。涉及到建筑、空调、采暖、发电、配电、照明、给水、排水、电梯、结构、综合布线、楼宇自控、监控设备等多种弱电系统的大工程。关联性、多目标、开放性、主动性等都是智能建筑电气的重要特征,各系统相互关联与渗透实现建筑电气高智能化重要手段。传统的建筑每个子系统相互独立、强弱电截然分立的建筑方式不能适应现代化建筑高速发展的要求。
智能建筑的发展已经从传统的电气设计阶段进入智能建筑电气优化集成的阶段,各个电气的子系统相互渗透;子系统之间的边界逐渐模糊;信息化与网络化智能电气设备代替传统电气成为了这个阶段建筑发展的主要特点。全新的建筑要符合“弱电为基础、强电为关键、强弱电一体化”的设计思路。
“某建筑电气节能整体解决方案”对整个工程需要全盘掌握,充分考虑智能建筑内各种机电设备自身能效情况,根据实际使用的需求合理选择设备,为用户节约大量投资。根据建筑自身特点和用户要求进行系统多元优化设计,真正提现建筑以人为本的原则,通过合理的施工,降低工程建设中各专业现场协调工作,提高监理质量,降低工程建设成本,保证工程进度。实现设备优化运行提高机电设备的可靠性、安全性,真正实现建筑节能。
3 总结
现代生产生活对能源的需求量比较大与能源相对短缺的矛盾日益尖锐,同时促进了世界范围内节能运动的飞速发展。近年来我国政府制定并颁发了一系列法律法规来推动节能工作的开展,目前我国建筑节能工作进展非常缓慢,节能建筑电气的推广与应用阻力很大,并伴随很多因素制约其发展。这样现象的出现要求我们应该及时总结经验找出工作中存在的问题并运用合理的方法解决,同时找出有利于应用与推广的节能技术,使建筑电气节能工作不断向好的方面发展。
未来10年对政府决策者来说将是一种挑战,而对个人投资者来说就更是如此了,因为我们从来没有经历过如此严重的石油危机。我们能够预测的是:将来很长一段时间的投资环境将与20世纪90年代截然不同,而很可能接近于20世纪70年代的水平。尽管会有一些投资者将获得惊人的财富,但对大多数人来说,最终得到的将是沮丧和失望。
20世纪70年代是经历能源危机和通货膨胀不断增加的时代。如今的投资者大都没有体验过那种令人难以置信的艰难和焦虑。居高不下的通货膨胀率让包括现金在内的所有投资贬值,让它们变得更加难以维持原有价值,更不要说增值了。
另外,未来的能源危机所带来的灾难很可能会比20世纪70年代更为可怕。因为,能源短缺将会更加严重,也更为持久,而且通货膨胀率也可能会上涨得更高、更快。通货膨胀不断加剧的时候,股市的动荡将很可能达到甚至超过20世纪70年代的剧烈程度,不确定性的阴影将重新笼罩整个股票市场。
所以,要想在未来几年免受损失,甚至获得实际收益的话,投资者就必须尽快地适应新的方法。在20世纪70年代,那些获得可靠收益的投资者往往会避开多样化投资,而专注于回报率超过通货膨胀率的少数股票。另外,随着油价的升高,石油股会成为势头劲猛的板块。另一个优势板块是黄金股,这是因为黄金价格往往会随着通货膨胀而上涨。
投资者必须要摒弃的另一个20世纪90年代的投资策略是长期地持有股票和共有基金。因为市场反复无常,所以更有价值的策略是在行情最好的时候抛出,而在行情最差的时候再次买进。必须要密切地关注最有潜力、增长最快的板块和公司,要仔细地研究股市的趋势,还要随时准备着在合适的时候快速入市或者果断出市。关键在于要摆脱集体性盲目,培养开放性思维。
被忽视的可能是最赚钱的
那些传统上被认为是安全的投资在未来将会给你带来损失。同样,很多在20世纪90年代最不起眼的、最不受欢迎的,同时也是表现最差的股票在未来的能源危机中将能带来最好的回报。未来将会重现20世纪70年代的情景,而且将会比20世纪70年代走得更远。
科技股并非首选
未来十年最有投资潜力的是黄金股。
在1990年10月~2000年4月,科技股密集的纳斯达克创造了34%的年均收益。但是同20世纪70年代黄金股的冲天牛气相比,科技股的收益只能屈居第二(见表1)。
因为黄金价格上涨的真正动力并不是通货膨胀本身,而是由于通货膨胀率高涨所导致的负实际增长率。当实际增长率是负值的时候,现金投资或者有偿债券投资都将会赔钱。因此,资金将流向那些能够与通货膨胀保持同步的投资,黄金股既是应对通货膨胀也是应对通货紧缩的有力工具。
如今想持有金条的投资者有了一个新的选择――交易所交易基金(ETFs)。比如,我们最为喜爱的“大道黄金信托”(GLD)就是投资黄金现货交易的。类似的黄金信托已经在伦敦、悉尼以及约翰内斯堡等地开始交易。黄金信托的每一股代表了1/10盎司的黄金。黄金信托的信托费用较少,每年仅为0.4%。因为黄金信托并没有实行积极的管理,所以它应该还会继续维持较低的费用水平。
直接投资金条要比投资金矿开采公司的股份更有优势。金矿开采公司的投资风险更大,因为它们可能会遇到意料之外的运营问题。尽管如此,因为其他股票的风险更大,而黄金股则具有价格方面的优势,所以,也应该将金矿开采公司的股票作为一种有价值的投资方式。
在同20世纪70年代非常相似的未来黄金股牛市中,大多数的黄金股都将会表现出色。未来的黄金股热潮中,许多小型金矿开采公司的股票价格也将大大超过它们的价值。不过,对于谨慎的投资者来说,最安全的还是那些大型公司。
石油股具有很大的上涨空间
20世纪70年代原油价格曾经有过显著增长,而不久的将来很可能会再次出现这种情况。这一次能源市场新的牛市可能会比上一次持续的时间更久,价格上涨的幅度更大。
当然,直接投资原油比直接投资黄金更加困难,因为原油在交易和储存方面比黄金还要麻烦。同时,期货交易也不容易操作,因为要想在石油期货合同交易中获利,不仅需要花费大量的时间,而且还需要具备专业的知识。
对于大多数的投资者来说,购买石油公司的股份要比较容易一些。而且幸运的是,同黄金股一样,目前石油股也被严重低估,因此具有很大的上涨空间。
随着石油价格的上涨,大型石油公司将会获得更多的收益。当然,在20世纪70年代,独立石油生产商的收益比大型石油公司的还要高。
另一种在石油股牛市中赚取高额的短期利润的方法是看好石油服务公司。在多头市场中,石油服务公司的收益通常会同石油生产公司的收益同步上涨。为了和石油生产公司的收益保持同步,石油服务公司的股票必须要增长60%以上。这样说实际上是假定石油生产公司的收益没有任何增长。如果像我们预料的那样,油价持续走高,那么石油服务公司的收益还将会更高。
20世纪70年代,石油服务公司股票的实际回报率是732.1%。在这一次能源危机中,它们的回报率可能还要更高。因此每一位投资者都应该持有一部分石油服务公司的股份。
通过房地产信托进行投资
在很多方面,住宅都是消费者最基础、最重要的开支,这个开支要远远超过对股市的投资。同20世纪70年代的情况一样,房地产市场仍然具有投资价值。
可能导致房地产泡沫破灭的因素将是银行利率的显著增长――联邦储备银行为了应对通货膨胀通常会采取这种措施。但是,在当今世界的高负债型经济条件下,采用扩张的利率政策不仅不能降低房地产价格,而且还有可能导致更严重的经济衰退。所以政府不太可能会采取这种措施。
我们可以利用一个更容易的办法在房地产市场赚钱,那就是通过房地产投资信托公司进行交易。关键在于要选择那些最具活力的房地产板块。如果选择得好,不仅股价增值,而且红利也会不断增长。近来,表现最好的房地产投资信托公司都是涉及购物中心、批发市场以及区域性商场等业务的公司。
看好在新兴市场表现出色的公司
中国和印度市场广阔,经济增长潜力巨大。在这些市场中,即使是大型公司,也能够像小型公司那样快速增加自己的收益。事实上,也只有大型公司凭借自身强大的资产负债能力、强大的财政实力以及强大的市场资源,能够打入中印市场。因此,在未来几年里,那些成功打入中印两国市场的大型公司的股票将拥有同小型公司股票同样的投资价值。同时,在未来的通货膨胀高涨时期,这些股票也将是重要的投资收益来源。
我们认为,在今后几年里,以下5种股票表现将会格外优秀。它们分别是3M、可口可乐、英特尔、宝洁以及德州仪器。这5家公司都已经在中印两国建立了强大的“前沿阵地”,而且在各自领域里都占据主导地位。同时,这5家公司都具有足够的金融实力、市场份额以及销售渠道,因此能够持续、快速地增长。
防范通货紧缩
不过,除了通货膨胀之外,我们还需要规避另一种风险。投资者也应该拥有一些在通货紧缩时期有强势收益的投资。此类投资最好的选择就是零息债券。
和其他债券不同,零息债券没有任何利息。不过仍然具有利润,因为这类债券通常按照低于票面价值的折扣价买进,而到期的时候则按照票面价值卖出。因为零息债券的收益完全来自于它的折扣,所以零息债券的价格上涨得比其他大多数债券都要多。这就使得零息债券在通货紧缩时期成了收益最好的投资。投资零息债券更容易的方法是通过擅长此类债券的互助基金进行投资。
以上我们评价了20世纪70年代各种投资类型的收益情况。不过,等到正在快速临近的能源危机真正到来的时候,情况可能会稍有不同。因为这一次的能源危机几乎是永久性的,所以对于黄金、石油、中国和印度以及其他最具价值目标的投资回报很可能要远远高于20世纪70年代。
从替代性能源领域掘金
在不久的将来,等到油价永久上涨的趋势更加明显的时候,替代性能源产业将会拥有巨大的增长潜力,并且将为投资者创造众多的投资机会。社会对切实可行的替代性能源――最有前途的替代性能源是风能、核能、气化煤炭、液化天然气以及焦油砂的需求在未来几年里将会超过潜在的供应能力。
面对有着无限能源需求的市场,如今投资替代性能源的投资者将在未来获得良好的收益。一些公司已经在这一领域中走在了前面,我们认为对它们的投资将是非常有价值的。
风能
最具潜力的替代性能源是风能,人们迟早会认识到风能在满足我们的能源需求方面的关键性作用。我们相信目前风能开发的速度不仅能够继续保持,而且有可能增加到35%或者更多。
美国最大的风能生产公司FPL集团拥有非管制业务(包括核能利用、天然气以及风能开发)的巨大潜力,所以这支股票有着非同寻常的风险回报比率。华尔街预计FPL集团5年内的增长率为4%~5%――相当于该公司管制业务的增长率。
另一个快速发展的风能开发商是苏格兰电力公司。它拥有在美国的蒸蒸日上的PPM能源公司以及位于英国的受政府管制的有竞争力的能源业务,加上风能开发项目将使它的收益超过平均收益水平,因此苏格兰电力公司非常值得投资。
在风能以及其他替代性能源开发领域的第三大巨头是通用电气公司。通用电气公司是世界上最大的综合性风能开发公司,同时也是世界第二大风力发电设备制造公司。因为在未来矿物燃料以及电力长期短缺的情况下,这种超高品质的3A级股票将体现出巨大的优势,所以通用电气公司可以为投资者提供潜在的高速增长,使投资者免受通货膨胀之苦。
液化天然气
能够为能源供应做出最直接贡献的替代性能源资源是液化天然气。虽然不能解决我们的能源问题,但是却可以解我们的燃眉之急。液化天然气的开发,包括液化过程以及终端的建设,总共将需要投入大约500亿~1000亿美元的资金。因此,很多公司将会从这个大型的项目中受益。
在制造涡轮机械――液化天然气工业中的关键性产品方面以及在天然气等能源的储存和运输技术方面走在前列的有通用电气公司、芝加哥桥梁钢铁公司(CBI)以及空气化工产品公司(APD)等。
其他替代性能源
另一种非传统能源将会是来自加拿大境内的焦油砂。它能够给涉及焦油砂开采的公司提供一个增长的动力。这些公司包括加拿大石油公司(PCZ)、森科尔能源公司(SU)、加拿大能源公司(ECA)和加拿大油砂信托公司(COSWF)。它们可能是世界上仅有的几个能够长期保持增产的重要的石油和天然气生产公司。这样,不断上涨的价格和产量将会令它们的利润加倍增长。
在一个能源短缺的世界里,利用核能似乎还是利大于弊。另外,发展中国家――比如中国和印度也必须更多地依赖核能,这将促使世界对铀的需求大大增加。全球唯一重要的铀生产商是加拿大的卡美克公司。供不应求的市场行情再加上自身雄心勃勃的扩张计划将让卡美克公司受益匪浅。
在未来10年左右时间里,还有两种影响不是太大的替代性能源技术。一种是煤炭气化技术,也就是将煤炭转变成可以用作汽车燃料的非污染性气体;另一种是天然气制合成油技术(GTL),也就是将天然气转变成柴油机燃料等石油替代品。
全球对煤炭气化技术的需求不断增加,这一趋势在某种程度上将会让空气化工产品公司以及萨索尔公司(SSL)从中受益。华尔街预测萨索尔公司未来的年增长率为15%,而我们则认为这家公司的年增长率要远远超过15%。
从混合动力汽车工业中赚钱
目前,最节能的汽车是混合动力汽车。投资者要想从混合动力汽车工业中赚钱,首先可以直接投资生产此类汽车的公司。尽管福特汽车和通用汽车在这方面已经有所进展,但是作为混合动力汽车的领跑者,丰田和本田应该是最好的投资对象。
除了汽车制造商之外,投资者还可以通过投资相关的技术提供商,从而在混合动力车市场上分得一杯羹。比如,松下电动车能源公司(由丰田公司和松下电器产业公司于1996年成立的一家合资公司)就是一家这样的技术提供商,它负责向丰田和本田提供高性能的镍氢蓄电池。
另一家更为注重节能、产品也更多样化的公司是松下电动车能源公司的母公司松下电器产业公司。该公司的收入和净利润都在持续地稳步增长,而赢利增长比率仅为0.5,显然,它的股票被大大低估了。作为丰田和本田两家汽车业巨头的电池提供商,松下电器必然会在混合动力汽车的浪潮中占据一席之地。
应对能源危机的最佳投资组合
在石油价格以适中的幅度不断上涨的时候,一个谨慎的投资计划就应该按照如下的投资比例进行设计:抗通货膨胀的投资(比如贵金属、能源以及房地产等)占50%;对中国和印度的投资占30%;防范性的抗通货紧缩投资(零息债券)占20%。
另一个策略的要求是如果在油价迅猛上涨并有可能会造成通货紧缩的时候(我们把这一临界点具体定义为:在一年之内油价上涨了80%的时候),投资者应该增加抗通货紧缩投资的比重,使零息债券投资占到总投资的50%,同时将抗通货膨胀投资的比重减至20%。一旦油价增长降到了20%或者20%以下,你就应该将这个比例重新恢复到原来的水平。总之,始终保证有20%的资金用于保护性证券的投资,那么不管是通货膨胀突然袭击,还是通货紧缩意外降临,您都可以处变不惊,安然无恙。
为了让您的投资在未来的危机中安然无恙甚至大获丰收,您可以参考如下的投资组合:
在未来的10年中,投资者要么将会遭受重大损失,变得更加贫穷,要么就将获得重大收益,变得更加富有,除此之外,几乎没有什么中间道路可走。
毫无疑问,一些希望自己变得更加富有的人们会按照我们的建议去做。我们对他们的成功充满了信心,同时也祝愿他们在不断的努力中能够取得更大的成功、获得更多的财富。
不过,在给大家提供参考意见的时候,我们主要的目的是想帮助大家避开那些将会让大家遭受重大损失的集体性盲目所造成的陷阱。
汽油是碳氢化合物,元素是碳和氢。在这个工艺中,碳来自空气中的二氧化碳。
虽然目前工业上很罕见直接从空气中富集二氧化碳的做法,但是富集的原理是非常简单的。二氧化碳是酸性的,可以很方便地被碱吸收,而吸收了二氧化碳的碱,可以通过其他方法把二氧化碳释放出来循环使用。在煤化工、天然气化工领域,通过无机碱或者有机胺来吸收二氧化碳已经是很成熟的了,这些都是化学方法。此外还可以通过物理方法,直接把二氧化碳溶解在溶剂里面,比如应用非常广泛的低温甲醇洗工艺,利用二氧化碳在零下三四十摄氏度的低温甲醇溶液里面溶解度较高的性质,来吸收二氧化碳,然后再在较高的温度中分离二氧化碳和甲醇,甲醇重复使用,而二氧化碳则得到了富集。
目前工业上应用的二氧化碳富集工艺,处理的都是至少几个百分点浓度的二氧化碳,还没有应用到处理空气中的低浓度二氧化碳的实际商业化例子。没有这样工业实践的一个重要原因是没有这样的实际需求,并不是说技术上不可行。
二氧化碳只能提供碳元素的来源,氢的来源就要依靠广泛存在的水。这个工艺提出的方法,是电解水。电解水制氢是非常成熟的工艺,已经有了非常广泛的应用。
无论是从空气中提取二氧化碳,还是电解水,工艺都需要消耗大量的能量,因为二氧化碳和水本身都不能提供能量,所以这些能量都需要外界提供。
二氧化碳加氢气的华丽大变身
获得二氧化碳和氢气后,就需要用二者进行反应。
英国那家公司提出的方法是先合成甲醇。这也是很成熟的工艺,用二氧化碳和氢气在一定的反应温度和压力下得到甲醇已经有几十年的历史了,最早工艺来源于一氧化碳与二氧化碳的混合气体加氢得到甲醇,后来也有了专门使用二氧化碳加氢得到甲醇的工业示范,技术方面是没有问题的,因为经济上不合算而没有被工业实际应用。这个反应本身是放热反应,反应过程不需要外界提供能量,但是将原料气体调整到所需要的温度和压力,满足工艺要求,仍然是需要能量的。
然后就是将甲醇变成汽油的工艺。这个工艺听起来稀罕,实际上上世纪80年代就在新西兰有过大规模的工业实践,目前国内也有这样的装置。这个工艺也需要外界提供一些能量。得到汽油以后还需要进行一些精馏分离等精炼过程,也就是汽油精炼过程。这些工艺与目前常规的汽油炼制工艺没多大区别。需要注意的是,汽油的精炼过程也是需要能量的。
也就是说,虽然用空气里面的二氧化碳制造汽油的确是一个听起来挺酷的事情,但整体工艺并没有什么高精尖技术。而且其概念至少几十年前就有人提出了,当然工艺整合还是有很多工作要做的,这个工作仍然有其技术价值。
一根看上去很美的鸡肋?
那么,这算是解决能源危机的一个方法吗?
对于目前的能源危机来讲,不是。这个方法各个工艺都需要消耗能量,实际上是在把其他的能源形式转换成汽油,并没有带来新的能源来源,因此没有为目前紧张的能源供应带来新东西。不过也不是完全没有意义。化石能源因为本身资源量不足以及温室气体排放问题必将退出舞台,如果未来人类运输仍然依赖汽油,那么就需要把可再生能源转变成液体燃油,这个尝试对于后化石能源时代的液体燃料供应问题有价值。
关键词: 高中化学课堂 教学策略 学习兴趣 研究性学习
化学在我们的现实生活中,因创造出更多的新物质而丰富人类的生活,在满足人类物质生活不断提高的同时,又得担负起防止环境问题的产生和恶化的责任。因此化学与人类的生活质量密切相关,高中化学教育的生命力不仅只是在“高考”了,而是需要有机结合社会生活实际,创设适宜的教学情境,让学生“触景生情”,感受到学有所用,从而产生求知欲望,形成社会责任感,强化学习动机,从为单纯的高考而进行的高强度、枯燥的学习转向主动、积极的探索性学习,提高化学教学的生命力。下面是我在高中化学教学中对此所做的初步探索。
一、适时结合教材,介绍资源危机和环境危机,介绍化学所起的作用,激发学生的社会责任和忧患意识。
人口、能源、环境是人类发展面临的三大问题,由于全球的工业化速度加快,资源的开采在加速进行,人类必须处理好人类发展与各种有限的自然资源之间的矛盾。比如,在石油和煤的教学中,让学生通过查阅相关资料了解我国在化石能源方面所面临的压力,树立能源危机意识,激励学生勤奋学习,努力成为为未来社会的发展去发现新能源的先驱探索者。人类的生存与发展离不开环境,人类在追求更高生活标准时,会对环境资源无限度地、盲目地索取,且因追求所谓的“GDP”,漠视有些厂商随意地、毫不负责地把各种废弃物投入到环境中,造成各种环境污染。在进行环保方面的教学时,可让学生通过查阅资料,调查访问,实践探究,使学生了解当前我国经济发展与发展之间日益突出的矛盾,认识到解决这些矛盾除政策性法规外,化学的功能是不可或缺的。
二、结合人类社会发展进步实际,介绍化学所起的作用,激发学生学习化学的兴趣。
“火”是自然界中一种化学现象,是火这种化学现象“照耀”着人类一步一步走向光明;冶金技术的发展推动了世界第一次技术革命,为社会的发展提供了性能好的金属材料;原电池的发明推动了世界第二次技术革命,原电池是将化学能转化为电能,其中交流电的诞生,是人类对化学能的利用的又一个创新,使人类进入了电气化时代;半导体材料的发现与制取推动了世界第三次技术革命,20世纪40年代,世界诞生第一台电子计算机,这是由硅、锗作基本材料的集成电路所形成的微电子技术创造的奇迹。纵观人类社会的发展,这些巨大进步,化学起了关键作用。二十一世纪的人类未来社会,化学对人类文明的继续发展扮演着更为重要的角色。
三、结合身边生活实际,介绍化学能提高人们的生活质量,唤醒学生社会责任感。
化学能提高人类生活质量,这是每一个人和每一个国家都能感受到的事实。如食物的保鲜与防腐,目前人们找到或合成了易变食物保鲜、防腐、无害的化学试剂,极大地改善了人们的生活条件。又如,化学科学家制造出高纯度的硅,在高纯度的硅中加入适量的铜或银制成芯片,这块小小的芯片使信息传播更为快捷,彻底改变了社会生活节奏,给人们带来了全新的社会生活理念,极大地促进了社会生产力的发展,使整个地球变得像一个村子一样,人们和睦友好地相处在一起;化学影响着环境,目前人类可利用某些特殊反应中的能量变化来改善居住环境,如墙体保温、人工降雨。以上几个实例都说明了化学科学就在我们身边,它的发展极大地促进了人类社会进步,提高了人们的生活质量,同时整个社会也越来越成为一个系统工程,每个人在接受别人提供服务时,自己也必然要承担一份责任。
四、结合社会热点问题,从化学科学方面寻求突破,让学生明确历史使命。
目前人类生存与发展所面临的最大挑战就是能源和环境问题。这两大问题严重影响着人类的可持续发展,应当看到,环境问题的出现和持续恶化,是人类忽视了应当与环境保持和谐关系的结果,然而要解决这些问题,就要借助于化学手段,这个责任就落在当代学子身上。第一是开发新能源;第二是用化学方法消除环境污染。世界性的能源危机正向人类袭击,而我国人口众多,将面临更为严重的挑战。目前摆在人类面前的四大环境问题是:工业三废的大量排放、酸雨、温室效应、臭氧空洞,这些环境问题主要是由化学反应引起,因此也需要通过化学来消除其污染。
五、开展研究性学习,在社会实践活动中尝试学以致用,让学生体验成功喜悦。
研究性学习是新课标理念下一种新的学习思维方式,其本质是调动学生主动学习的积极性,让学生参与到学习过程中,去发现问题、思考问题,运用科学方法分析和解决问题,在实践中产生积极体验、感受成功乐趣,从而由被动接受转向于主动探究,产生持久的学习热情和掌握终身能自主学习的方法。比如利用假期深入到闭塞的偏远地区,进行社会调查,向当地人们推广科普知识;对学校周边环境污染展开社会实践调查,提出合理解决议案;再就是鼓励学生对课本实验大胆质疑,在老师的指引下开展自主性探究性实验。这样学生在体验中进步,同时也培养了学生的科学素养。
学习、实践、收获才是学生学习的原动力和生命力,若纯为高考而教而学,就只会使课堂沉闷,没有生命的活力。
参考文献:
[1]徐汉生.绿色化学导论[M].武汉大学出版社,2002.