能源危机产生的原因

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能源危机产生的原因范文第1篇

关键词：低碳时代；生态导向；城市规划

由于当前的经济建设步伐过于迅速，而在经济建设的同时并没有注重对生态环境的保护，因此出现了大量的生态恶化事件。各种反常的自然灾害频繁发生，夺去了无数人的生命。所以，我们当前必须要切实加强对生态的保护力度，大力倡导低碳经济。在发展经济的同时不忘生态建设，从而促进经济又好又快的发展。

一、城市规划变革的原因

我国的经济自从改革开放以来取得了举世瞩目的成就，城市建设和规划方面更是取得了长足的进步和发展。不仅规划的专业实现了质的飞跃，而且城市规划与建设的学科也得到了极大的完善。在我国的城市建设过程中，我国城市解决了基础设施不足、高犯罪率等难题，在数量上的成就是有目共睹的，但在城市化的质量和水平上仍然有待提高。

在当前形势下，由于各种各样的生态环境问题相继出现，生态危机的现状逐渐加重。为了适应国际社会的发展趋势，为了更好地进行城市规划和建设，我们必须要积极适应并接受和吸收“低碳”、“生态”等城市发展模式，这无疑给快速发展中的我国城市建设和规划带来了一个重大的具有深远意义的课题。

我国的城市建设发展尤其迅速，建筑规模在世界范围内都首屈一指。在新时期下，积极将生态文明和低碳经济与城市的规划和建设相结合起来，不仅能够适应当前全球范围内的能源危机，而且更加符合新时期的技术革命和生产生活方式，尤其是能够促进我国经济的长期健康发展。

二、进行城市规划变革的重要意义

由于近年来单纯重视经济的高速发展而忽视了生态环境的保护，因而导致了全球气候变暖等生态危机，还导致了全球范围内的能源总量大大减少，使能源危机的处境更加严重。在世界范围内，生态危机对人类的生存和发展也带来了相当的挑战。为了共同应对人类共同的难题，我们必须要走可持续的发展道路，尽量减少能源资源的浪费，并提高能源资源的利用效率。在城市建设中更多地倡导低能耗和低污染的经济发展模式，这已经成为世界范围内共同关注的一个重大话题。

我国当前处于城市建设和发展的关键时期，城市化水平有了很大提高，但当前却面临着严重的能源危机和气候变暖的巨大压力。因此，在城市规划和发展中积极倡导实行低碳经济，对于缓解能源危机的压力和气候变暖的危害都具有十分重大的意义。

三、低碳与生态要求下的城市规划变革措施

（一）城市交通系统方面的变革措施

随着经济的快速发展，城市中的私家车数量越来越多。大量的私家车不仅造成了交通的极度拥堵，而且汽车排放的尾气对大气环境也造成了极大的污染和破坏。据资料统计，汽车尾气中的污染物已经占到大气污染物总量的百分之七十以上。大量的汽车尾气在污染城市大气环境的同时也严重影响了城市居民的生活质量。

在低碳经济和生态文明的要求下，在城市规划中要积极倡导“低碳交通”。市民在出行时尽量选择一些低排放、低能耗和低污染的交通工具。这不仅有利于减轻城市的大气污染，而且还是城市交通可持续发展的一个必然趋势。

在目前城市中，符合低碳环保特点的交通工具有地铁、公交和轻轨等。当然自行车也具有灵活、轻便、舒适、环保的特点，也是城市中人们出行的一种不可或缺的交通工具。所以，上班尽量选择自行车出行。如果距离较近，那么最好是步行，既有利于身体健康还低碳环保。如果要远行，最好选择铁路出行，因为铁路相比于其他的交通方式是最为低碳环保的。

（二）城市规划中的建筑风环境

当前在城市建设中，建筑物逐渐呈现出一种越来越高的趋势，在这些高层建筑中，建筑的室内和室外环境越来越差。建筑风环境在一定程度上严重影响了行人舒适和安全，也影响了小区内居民的身体健康和小区的气候，还影响了建筑物的节能环保和小区内污染物的快速扩散。建筑风环境差，使得小区内的空气自净能力也越来越差。在发达国家中，建筑风环境已经引起了人们的高度重视。因此，我们在城市规划和建设中，对于一些大型工程项目都要进行严格的评估和控制，使城市建筑保持一个良好的风环境。

对于风环境较差的建筑，由于小区内的住户室内通风不畅通，因此在夏天就增加了空调制冷的能耗，在冬天增加了采暖的能源消耗。

所以在建筑物的规划和建设时，可以通过改变建筑物的外形和布局，尽量消除不利于风环境的种种因素，也可以采取简单方法来改善风环境，例如种植乔灌树木、设置格栅和挡墙。只有这样才能确保建筑拥有良好的风环境。对于建筑物的朝向，要能够既有利于冬季的采暖，也要有利于夏季的通风。而且主要房间还要避免夏季的时候东、西方向朝日晒。

（三）城市规划中要大力发展节能低碳技术

在城市建设中，要大力鼓励和支持工业企业采用节能技术以及低碳技术。将太阳能的发电技术广泛应用起来，多使用太阳能热水器等措施都有利于城市的节能减排。对于日照充足的城市，要大力推动太阳能的综合开发和利用。在城市中建立新型垃圾焚烧站，可以在烧掉垃圾的同时收集产生的巨大能量。

在小区内要大力发展太阳能技术，统一安装太阳能的热水器。对于一些采光或者是照明要求不高企业或场所，积极采用太阳能的LED技术，以减少电能消耗。对于生活垃圾需要填埋的城市，如果填埋的垃圾达不到一定规模，就可以采用点燃或排放的方式来掩盖所产生的气体。对于达到相关规模的，就要考虑将填埋的气体用来发电。

结语：

由于生态危机和能源危机对人类的生产和生活造成了巨大灾害和影响。因此，在当下城市的规划和建设中强化低碳意识和环保节能意识对于当今的社会具有重大而深远的意义。我们必须要将低碳和环保贯彻到城市建设和规划的方方面面，积极落实政策，积极创新技术，从而不断改善和提高人们的生活质量。

参考文献：

[1]顾朝林，谭纵波，刘宛．气候变化、碳排放与低碳城市规划研究进展[J]．城市规划学刊，2009(3)：38-45．

[2]张泉，叶兴平，陈国伟．低碳城市规划—一个新的视野[J]．城市规划，2010(2)：13-18．

能源危机产生的原因范文第2篇

人类终须面对能源危机吗？这个跨世纪的问题注定与世界发展的脚步如影随形。化石能源的利用无疑是人类历史上的巨大进步，但随着时间的推移，关于它的种种不确定因素逐渐凸显。不少环境方面的专家都把全球变暖和空气污染等环境问题的矛头直指化石能源。无论化石能源是否是全球气候变化的元凶，也许人们也开始发现：这个赌注，我们无法承受。

事实上，早在新世纪之前，世界各国已纷纷寻求对策，以缓解对化石能源的依赖。核能、太阳能、生物质能、风能、潮汐能等等的新能源能否在未来代替化石能源，满足人类生存和发展的需求？

核电，新能源之首

尽管1986年苏联的切尔诺贝利核电站事故在世界上引起轩然大波，但核能依旧是世界公认的最具实用性的能源，核电不仅成本相对低廉，二氧化碳排放量低，而且原料使用效率高，运行稳定性好。在缺少更好的替代品之前，它是除了煤、油、气、水以外，当前最成熟、最重要的一种能源。特别是在能源结构从石油转入非油能源的新时期里，核能被认为是解决世界能源短缺的一种重要途径。可开发的核燃料资源所提供的裂变能、聚变能，可供人类大规模长时间的利用。

美国政府于20世纪50年代开始发展核能，随后核反应堆的数量迅速增加。核能在美国的新能源结构中位居首位，2010年美国的核能发电量占到了全美总发电量的19.59%。和美国相似的是，德国和法国的核电无论是能源配比程度还是核电技术都居世界前列。

韩国有21座在役的核反应堆，发电量占总需求量的14%，另有7座核电站在建。韩国政府计划到2040年把核电在总发电量中的比重提高到40%，以减少对油气进口的依赖。除此之外，越南、肯尼亚、巴基斯坦等发展中国家对发展核电均持积极的态度。加拿大、阿联酋、哈萨克斯坦等资源丰富的国家也坚持发展核电，以实现节能减排和能源供应的多元化。

福岛事件的冲击

尽管各国对于发展核能的初衷是好的，但一场灾难又再次把核能推到风口浪尖。日本曾是众多积极发展核能的国家之一，共有55座核电站运行，发电量达到全国电量的三分之一以上。2011年3月，大地震导致日本福岛核电站发生核泄漏污染事故，至今污染仍在持续。这使日本不得不重新审视其关于核能发展的方针，曾一度关停了所有核电站，尽管2012年又恢复运行了其中两座。2012年5月，日本政府将2030年核电在总发电量中占比50%的目标降至15%左右。

受事件影响，德国总理默克尔也在2011年5月宣布：德国将在2022年之前关闭现有的17座核电站。默克尔说：“日本把一切都改变了。”问卷调查显示，当地人们对政府的决定表示支持，因为59%的德国人认为，福岛的灾难有可能会在德国重演。

开发中的新能源

一方面是联合国气候大会上，世界各国对于减排的呼声愈高，另一方面是核能在世界范围内饱受争议。面对严峻的能源形势，能源需求大国只好早早开始扶持和鼓励以气象能源为代表的可再生能源发展，试图探索出未来能源供应的新路。

欧洲太阳能的利用率相对较高，家庭的太阳能热水、太阳能光伏发电被欧洲人广泛应用，此外，秸秆发电以及用城市垃圾提取氢气和甲烷也较普遍。

在芬兰，“木基燃料”特别流行。人们利用特定技术焚烧木屑、树皮等林业残留物、造纸生产过程中产生的木材废料以及生物淤泥等废弃物获取电能和热能。自1980年至今，丹麦GDP增加了近60%而能源消耗基本维持不变。丹麦政府明确提出，到2030年风能将占当地能源构成的50%，太阳能占15%，生物能和其他可再生能源占35%。

挪威是世界上第一个把风力发电和制造氢气结合起来的国家。人们把风力发电产生的剩余电力用于分解海水，然后把电解生成的氢气存储起来用于发电。

在瑞典，大大小小的沼气池遍布全国。大部分沼气池埋于地下，只能从池上的小装置才能知道地下是沼气设施，火车、城市公交和出租车大都使用沼气燃料。

气象能源被寄予厚望

德国和日本的风能、太阳能利用技术一直保持世界领先水平。早在2000年，德国颁布的《可再生能源法》规定新能源发电可无条件入网，传统能源和新能源采取非对等税收；对新能源进行电价补贴，推出促进太阳能开发的“十万屋顶计划”。2009年3月，德国通过《新取暖法》，政府提供5亿欧元补贴采用可再生能源取暖的家庭。

除了政府在政策和补贴上的大幅支持，发达国家的大企业也积极投身气象能源的研究和开发，希望能在化石能源枯竭的未来抢先获取通行证。

在日本，石川岛播磨重工（IHI）和东芝公司正着手利用黑潮的稳定能量进行海流发电系统的联合研发，并确定于2015年开发出关键技术，2020年使之产业化。如研发顺利，他们将在世界上率先完成海流发电实用化的壮举。

随着2008年金融危机导致世界经济放缓，气象能源还成为经济危机后增加就业岗位的途径之一。欧洲风能联合会2012年4月的《绿色增长――风能对就业和经济的影响报告》显示，2007年至2010年，欧洲风能行业增加了30%的就业岗位，而同期欧盟的失业率上升至9.6%。预计到2020年，风能行业雇员可能达到52万。

新能源开发普遍受困

然而，每当遇到全球性的经济动荡，新能源普遍依赖资金和补贴的短板往往就会被突显出来。随着金融危机及欧债危机一并到来的，可再生能源行业越来越少的政府补贴。2010年至2011年，德国的光伏上网电价补贴降低了约40%，2012年又再次下降了15%。德国太阳能行业约5000家公司随即倒闭。

一旦缺乏政策支持和政府补贴，新能源行业似乎“弱不禁风”。究其原因还在于除去核能以外的新能源行业并未真正得到市场的青睐。从资本角度看，新能源实际资本收益远低于石油、煤炭等传统能源产业收益。效益低下则主要源于前期的巨大投入。太阳能、风能等气象能源缺乏稳定性，传统电网必须经过更新改造，才能具有更强的新能源接纳能力。同时，集中在偏远地区的可再生能源需要完整的传输线路才能连接到城市。

能源危机产生的原因范文第3篇

关键词:STSE;物理教学;核心素养

一、STSE教育理念融入高中物理教学的意义

(一)使物理课堂更贴近生活实际

物理知识最早起源于人类对自然现象的观察与在生产劳动中的经验累积，前人总结出的知识与规律引领着人类对自然世界的探索，极大地促进了社会的发展，不断开拓着人类对新世界的认知。STSE教育理念中的重要思想就是理论联系实际，因此，STSE教育理念与中学物理教学相结合应该是天衣无缝的［6］。在中学物理教学中巧妙融入STSE教育理念，将学生从枯燥的课堂模式中解放出来，以生活实际作为学生学习的新环境，将目光聚焦于生活中的热点话题，联系生活、技术、社会实际，将书本里冷冰冰的文字描述转变为学生感兴趣的生活实例与现象，让学生认识到科学贴近生活实际与应用的一面，并对其产生亲切感，这不但能吸引学生主动探索，激发学生的参与热情和学习欲望，而且能使学习过程变得更为轻松灵活，知识掌握更加牢固持久。

(二)提升学生探究能力与创新意识

单纯的物理知识学习以及利用物理知识解决生活中的常见问题，已经不能满足当下的教育与人才需求，新时代的人才需要具备创新思维与探究能力，STSE教育理念提倡开放性教育和参与性教育［7］。教师组织学生积极进行探究研讨，鼓励学生在探究中发现问题，通过对问题的追本溯源以及模拟解决方案，提出自己的见解，设计实验制定方案，将分析综合、推理论证、构建模型等方法运用于解决问题的过程中，培养学生辩证性看待问题的能力，提升发散性思维的同时也有利于激发学生的创造精神。

(三)培养核心素养下高素质人才

教师围绕科学、技术、社会、环境四方面进行物理课堂教学设计，可在学习物理与科技的过程中培养学生现代科技意识，提升民族自豪感;在学习物理与社会的过程中，提高学生利用物理知识观察解决实践问题的能力;在学习物理与环境时，提升学生的环保意识。通过不断的渗透教学，激发学生的学习热情，使其更加关心科技和社会的发展问题，形成正确发展观，培养核心素养要求的高素质人才。

二、“能源与可持续发展”教学设计

以人教版普通高中物理教科书中“能源与可持续发展”一节为例，在学生学习能量转化的基础上，结合社会生活实际，紧密联系当今能源开发与环境保护的热点议题，在课堂教学设计中融入STSE教育理念，使学生在掌握知识的同时提升自身素养。

(一)教学设计思路

在新课标中，对“能源与可持续发展”一节的教学内容要求包括以下四点:(1)了解利用水能、风能、太阳能和核能的方式，初步了解核裂变与核聚变。(2)知道不同形式的能量可互相转化，在转化过程中能量总和保持不变，能量转化具有方向性。(3)清楚可再生能源和不可再生能源的分类，认识能源的过度开发和利用对环境的影响。(4)认识环境污染的危害，了解科学、技术、社会、环境协调发展的重要性，具有环境保护的意识和行为［3］。值得注意的是，在分析教学内容要求的过程中，不能将其片面地理解为:为了在发展的同时保护环境，就应该避免过度开发不可再生能源而更多的开发可再生能源。这样的理解是片面的，问题的关键在于应该如何正确的看待可再生能源的开发与利用，这是在教学时需要引导学生思考的重点问题之一。在教材内容的编排上，能量转移与能量转化的方向性、能源的分类与应用、能源与社会发展是“能源与可持续发展”一节的三部分内容。通过先前的课程学习，学生已经掌握了能量及能量转换的基本概念，对本节知识的学习具有一定基础。因此在新课讲授时，可按顺序进行教学，由浅入深、逐层递进。本节教学的重点聚焦于能量转移转化的方向性和能源与社会发展两部分，结合社会生活实际，紧密联系当下能源开发与环境保护的热点话题，在教学设计中渗透STSE教育理念，通过教学达到以下目标:首先，使学生掌握能量的转移、转化、耗散等基本物理概念，知道能量在转化和转移的过程中不仅在数量上守恒且发生方向上不可逆，从而揭示能源危机的深层含义;其次，了解水能、风能、太阳能与核能的工作方式及应用转换技术，明白能源发展对社会发展的意义，通过对能源的分类与应用的探索过程，发展学生的科学思维与科学探究能力;最后，认识能源利用对环境产生的负面影响，通过讨论能源与社会发展培养学生的科学态度和责任。在教学中采用小组讨论探究的教学模式，重点探讨对不可再生能源的过度开发利用给社会环境带来的负面影响，以及如何合理开发与利用可再生能源，让学生了解科学、技术、社会、环境协调发展的重要性，培养学生辩证性看待问题的能力，组织讨论生活中能源利用产生的负面效果，并提出改善建议，培养学生思考问题的科学思维和环境保护理念，形成对社会的科学态度与责任意识［8］。

(二)教学过程设计

1.新课引入环节教师提问:同学们，在前面的课程学习中，我们已学习了多种形式的能量并知道不同形式的能量之间是可以相互转化的，回想一下生活中有哪些能量转化或转移应用的事例?生:电灯照明时将电能转化为光能;煮鸡蛋时，燃料燃烧释放能量使水升温，水中的热量再传递到鸡蛋上使它变熟;汽车行驶时，发动机将燃料内能转化为汽车的动能。设计意图:复习旧知，培养学生利用物理知识解释生活现象的能力。教师活动:将学生所举实例中涉及的不同能量进行总结，引导学生梳理出能量关系转化图，如图1教师提问:通过刚才的梳理，我们得出能量转化的关系图，由图可以看出，在涉及能量转化或转移的反应前后，能量形式改变而总和保持不变，既然如此，为什么仍然要节约能源呢?设计意图:通过对已有结论进行反问使学生产生前后知识矛盾，激发学生的好奇心与学习积极性，为后续教学内容开展做铺垫。2.新课教学环节知识点一:能量转化或转移的方向性师:刚才我们列举了生活中能量转化和转移的事例，现在将它们的发生过程翻转，这些能量能自动反过来转化或转移吗?原因是什么?生:不能发生。因为能量的转化具有方向性，是不能逆转的。师:虽然反过程的能量转化也遵循能量守恒定律，但科学研究表明，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，在转化过程中产生的热量一旦释放出去，便很难对它们进行收集利用，而且无法自动发生转换，只能以热量的形式存在于环境中，这种现象就称为能量的耗散。虽然能量在整体数量上没变，但是可供利用的部分却越来越少，这也是能源危机的深层次含义，同时也回答了为什么我们仍然要提倡节约能源这个问题。设计意图:教师通过能量转化与转移的方向性帮助学生建立能量耗散的物理概念，使学生理解科学知识内涵并引发对能源危机的思考。知识点二:能源的分类与应用师:能源的开发与利用一直是社会发展的推动力，请列举出你目前所知的能源。生:煤炭、太阳能、风能、水能、核能等。师:上述这些能源大都来自自然界，仔细思考，其中有哪些是可以源源不断获得的，哪些是现阶段能够使用，但是不能无节制从自然界获取的?学生在教师的引导下，将能源进行可再生与不可再生分类。设计意图:在对能源分类的过程中，使学生认识到能源并不是取之不尽、用之不竭的，为新能源教学的引入做铺垫。师:近些年，我国致力于新能源的开发，并取得了很大的成就。比如，我国具有完全自主知识产权的三代百万瓦级核电技术电站———华龙一号，其安全指标和技术性能已达到国际第三代核电技术水平。我国的核能发电技术已居于世界领先地位。同时，对太阳能、水能、风能的利用效率也均处于世界先列。那么是通过怎样的技术手段将这些能源转变成我们需要的形式呢?(在课前请学生分组探究)结合课堂展示的工作原理图分组进行汇报。设计意图:通过对我国新能源开发方面成就的介绍，提升学生的民族自豪感。通过分组探究各能源的工作原理，提高学生之间的合作探究能力，在探究过程中让学生认识到，以科学知识为基础制造出先进的技术设备，又以先进技术设备为工具探索新的科学知识，科学与技术之间的关系是相辅相成的，使学生意识到学习知识的重要性，激发学生的学习热情。思考与讨论:与煤炭、石油这种不可再生能源相比，新能源具有怎样的优势?如何看待可再生能源的开发，是否因为其可再生的特质就能够无节制地开发和利用可再生能源呢?设计意图:使学生了解新能源对推动社会进步、保护环境、解决能源危机的意义，同时做到理智对待新能源的开发与利用，不盲目推崇，培养学生辩证性看待问题的能力。知识点三:能源与社会发展师:人类大致经历了柴薪、煤炭与石油三种能源的使用阶段，每一次能源利用技术的提升，都会极大地推动社会发展，现如今，对能源的利用也正在由单一化逐步朝着多结构化方向前进。但是利与弊是共存的，不能只看科技社会进步的一面而忽略了科技发展对自然环境造成的影响。请同学们思考，生活中有哪些由发展带来的环境污染问题?生1:汽车的喇叭声音太吵，影响日常的生活。生2:煤炭、石油燃烧产生的二氧化硫形成酸雨，腐蚀建筑物、酸化土壤。设计意图:使学生认识到科学技术的突破对人类社会进步的意义，引导学生从不同角度看待能源开发利用带来的影响，思考科学、技术、社会、环境四者之间的关系，加深学生的深层次认识，培养学生透过现象看本质和辩证性思考问题的思维能力。师:同学们列举的很全面，小组讨论交流，该怎样做可以改善这些问题，做到可持续发展呢?生1:大力发展新能源，减少对不可再生能源的开采与使用。师:这位同学从人类今后发展的大方向给出了建议，那么我们自身在平时的生活中应该怎样做呢?生2:可以减少使用一次性用品，去超市买菜时自己带购物袋。生3:家里使用节能型的家电，平时生活中注意节约用水用电。师:大家的提议都很好，要实现能源的可持续发展，就需要树立新的能源安全观，大力提倡节能并付诸实践，从生活的点滴小事做起，只有全民行动，注重细节，社会才能够与科技共同进步，人与自然才能真正和谐发展。设计意图:通过讨论生活中的节能方式，使学生意识到节约能源要从生活中的一点一滴做起，避免空谈理论、不切实际，要树立节能环保的生态文明理念与社会责任感，提升学生物理学科核心素养。3.巩固与提升通过习题的布置对本节的知识进行巩固，使学生能够利用能量转化转移的知识解释生活中的现象，养成节约资源、保护环境的生活习惯。

三、融入STSE教育理念的教学设计与传统课堂教学的对比

与传统“能源与可持续发展”的教学设计对比，融入STSE教育理念的新教学设计具有以下优点:(1)在教学过程中增加小组合作探究环节，培养学生的合作学习能力与分享精神，并在探究问题的过程中提升科学思维与探究能力。(2)在授课过程中增加学生汇报环节，给学生更多的发言机会，汇报内容围绕科学与技术开展，让学生认识到科学与技术的相互关系，并从中总结自己学到的知识。(3)在教学过程中多次强调科学、技术、社会、环境之间的复杂关系，不再单一关注学生的知识学习，从多个方面培养学生的物理学科素养。

参考文献:

［1］张健，王华，李春密．促进科学本质认识的HPS教学过程构建———以“牛顿第一定律”教学为例［J］．物理教师，2021，42(2):12—16．

［2］廖伯琴．《普通高中物理课程标准》(2017年版)要点解读［J］．物理教学，2020，42(2):2—5．

［3］中华人民共和国教育部．普通高中物理课程标准［M］．北京:人民教育出版社，2018(10):43—46．

［4］陶梦雨，陆建隆．高中物理原子能教学渗透STSE教育的路径探讨［J］．物理教师，2019，40(3):23—25．

［5］李思源，刘小兵，陈艳峰．基于“STSE”教育理念的教学设计———以“自由落体运动”为例［J］．中学物理教学参考，2020，49(4):60—62．

［6］张智博，田勇．基于STSE教育理念的中学物理教学应用研究［J］．中学物理，2018，36(22):7—9．

［7］林丛．高中物理课堂渗透STSE教育的实践探究［J］．考试周刊，2019(50):154．

能源危机产生的原因范文第4篇

关键词：光伏发电 市场 现状 发展趋势 特点

中图分类号：TK514 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（c）-0128-01

由于全球经济的飞速发展及人口的急剧增长，化石能源正在被逐渐耗尽，如：煤、石油、天然气等，能源危机摆在世界各国面前。另一方面，由化石能源引起的环境污染与生态不平衡等问题也影响着社会经济的发展，甚至可能成为影响人类生存的重大障碍。新能源的应用逐渐变成全球的热点。其中，太阳能属于一种最常用的可再生能源，不仅分布广，无污染，而且可再生，被国际上认为是最好的能源代替品。

1 地区简介

某镇在长江下游南岸，土地总面积为10 km2，农户有1696户。其中，新建村落34439 m2，入住农户189户，户均占地为126 m2。位于北纬31°46'42″～31°17'26″和东经118°21'38″～118°52'44″之间，属于亚热带湿润的季风气候，年平均气温为15.7 ℃。峰值日照时数的均值是3.94 h，连续阴雨的天数按5天算，两连续阴雨天数之间的设计最少按15天算。

该地年均能源消耗为：蜂窝煤为0.3/块，电为0.58元/kWh，液化气为75元/15 kg，该村最大的能源消耗是电费，年耗费12万元，占到总消费的73.03%，节电势在必行。

2 光伏发电原因与特点

太阳能光伏发电是借助太阳能电池产生的光生伏打现象直接把太阳辐射能变成电能的一种发电技术。按照应用场合不同，光伏发电系统有离网的光伏发电系统及并网的光伏发电系统。光伏发电受气象条件的影响，出力的变化总是呈现一定的周期性，比如日变化与季节变化的周期性呈现；由于太阳能辐射的时空分布具有任意性与间断性，使得光伏发电出力呈现出不连续性及不稳定性。光伏发电的预报技术不仅是电网科学调度与进行发电规划的根据，而且能减少光伏发电的出力波动对电网的不断撞击。

光伏发电能将太阳能电池的俘获通过直接辐射、散射辐射或者反射辐射等方式直接变为电，常见优点有：（1）没噪音，没公害，不会泄漏，无毒，不会引起温室效应；（2）旋转部件少，仅有跟踪式外，难损坏，易安装，易维护；（3）与能源危机和燃料市场的稳定性无关；（4）发电组件的使用时间通常多于25年；（5）能回用；（6）适合偏远无电区域，减少长距电网的设立和输电损耗；（7）发电方式多样，容易于建筑物进行集成；（8）建设光伏系统的能量能很快回收（当前能量的偿还周期是6个月到3年），而且回收将越来越快。

3 光伏发电技术的现状分析

（1）环境污染严重太阳能属于绿色能源，但是太阳能的上游组件以及硅原料加工却能产生很严重的污染。生产太阳能薄膜电池时，会产生四氯化硅、氯化氢及氢气等废气。尤其是四氯化硅，假如不处理，可能会变成盐酸等酸性物质从而污染土壤。许多欧洲国家都无力承担太阳能制造引起的消极影响，因此，中国才会成为世界太阳能的制造中心；（2）产业化产品长时间出口 中国太阳能的光伏发电业里的众企业多数自顾自发展、不够团结，往往不能齐心对外。太阳能光伏发电行业之前并没着力于各企业间的协作，面临反倾销危机的时候，合作很重要。可是，中国太阳能的光伏发电行业缺少一个大家都认可的组织或者协调机制去调和大厂与大厂、大厂与小厂之间的利益纠葛，单凭为数不多的光伏产业协会可以发挥的功用十分微弱。

4 光伏发电技术在我国的发展

我国首次研究太阳能电池是1958年，在1971年，第一次成功的将其应用于东方红二号卫星的发射，1973年以后，太阳能电池逐渐被用于地面工程。20世纪80年代初，我国的光伏工业刚刚起步，太阳能电池的年产量基本低于10 kW，且价格不便宜。20世纪80年代以来，国家开始关注光伏工业及光伏市场的发展状况，中央和地方政府都在光伏领域有一些资金投入，这让我国渺小的太阳能电池工业有机会发展同时在众多应用领域成立了典范，例如微波中继站、部队的通信系统及水闸与石油管道的保护系统等等。

目前，我国致力于光伏发电技术的研究开发，相继进行了晶体硅高效电池、非晶体硅薄膜电池与碲化镉及铜铟硒薄膜电池的应用系统的主要技术的研究。尤其是“十五”期间，国家利用科技攻关与863计划大力支持了一系列提高现有装备的生产能力的工程，使得光伏发电技术得到很大发展，产业水平也相应提高，也使得我国光伏发电制造业水平与国际水平的差距减小。

就应用技术而言，国家“十五”期间计划并实施了屋顶的并网发电技术以及高压并网发电技术的科技攻关，建设了一系列10～50 kW的屋顶系统，替我国2010年及2020年屋顶光伏的并网发电技术以及沙漠电站技术的成批发展奠定了基础。对于产业化，现在国内光伏发电最常用的产品是晶硅电池和少数的非晶硅电池。到2006年年末，我国已经建立了10余个相当规模的、专门的光伏电池生产厂，每年生产的光伏电池组件多于200 MW。特别是它可以增强晶体硅光伏电池组件的封装水平，年生产能力在10 MW及以上的光伏电池的封装技术和它的配套设备已变成商业化的工业设备。

但是，现在我国批量生产的单晶硅、多晶硅及非晶体硅电池的效率通常比发达国家低一些，一般为11%～14%、10%～12%及4%～6%。此外，到2006年，中国还没生产用于光伏系统的蓄电池。小功率逆变器的生产水平相对较高，但大功率的逆变器生产水平和国外的差距很大。

5 结语

受城市道路的照明需要及有关控制的影响，现在的太阳能路灯系统只是用于城市居民区、公园及农村乡镇等非主干路线。但资源危机一步步深化，太阳能一定会被重视。针对太阳能用于道路照明存在的质量好坏不一、转换率低、亮灯率低等问题，国家可通过规范市场，制定专门的国家标准或者行业标准等办法来解决。总体看来，太阳能路灯技术的使用利大于弊，可以节省能源，减少有害气体排放。把太阳能发电技术应用于新农村建设，一定会推动经济社会的可持续性发展，同时对目前我国正在进行的节能减排工程具有深远的意义。

参考文献

[1] 王晏，甘贵林.太阳能路灯在城市中的应用探讨[J].青海科技，2008（4）：10-12.

能源危机产生的原因范文第5篇

关键词:石油美元;计价机制;世界货币

中图分类号:F426.22 文献标识码:A 文章编号:1003-9031(2010)09-0032-04

DOI:10.3969/j.issn.1003-9031.2010.09.06

二十世纪七十年代,美国政府通过一系列的针对中东产油国的经济与外交政策促使石油以美元作为唯一结算与计价的货币,从而保证了在脱离布雷顿森林体系后与黄金脱钩的美元的国际货币霸权地位。美元通过垄断石油的结算与计价符号控制着国际石油市场的交易及国际货币市场的货币供求体系,从而确保了美元的霸权,继而维护美国经济的世界霸权。因此,石油美元备受瞩目且影响着美国一系列国际政策与国家货币战略,从而影响世界政治经济军事格局。笔者认为,石油美元由于自身存在的不可调和的难题以及目前面临的能源危机和替代货币的挑战等问题,将加速退出历史舞台的进程,不过这个过程是漫长的。但通过有效的应对对策,目前美元仍会是石油计价与结算的最佳选择。

一、石油美元存在的难题

正如布雷顿森林体系存在着不可调和的特里芬难题,石油美元体系中也有石油美元存在的难题。石油美元存在的难题形象的说,应该是美元最赖以生存的生命之源――石油不受美国所控制,虽然石油美元对美元的国际货币霸权地位有着深远的影响,但石油的发言权与控制权并不完全在美国手中。

首先,作为国际货币的美元究其根本是一个国家的货币,必然为这个国家的利益所服务且受益于该国的综合实力。美元依存于美国国家利益的存在而存在,美元的货币霸权依赖于以美元垄断石油的计价与结算机制。石油价值是石油美元的保障与核心,而这种石油与美元的联系并不是天然的不可变更的。美元只是历史性的通过政治的力量作为石油交易中的计价与结算的价值尺度和货币符号,石油交易可以选择其他的货币来计价与结算石油。

其次,石油并非美国绝对控制的资源。美国对石油没有绝对控制权导致没有绝对强制力使美元永恒的作为石油计价与结算的垄断货币。石油与美元的联系存在不稳定性与不确定性,而石油的控制权在石油输出国手中,它们才是石油要以何种货币计价与结算的决定力量,而石油输出国作为独立的国家存在必然不可能和美国有完全一致的国家利益。石油输出国会因为自身的国家利益而做出选择,更何况石油输出国中多有反美与不亲美的石油垄断国家的存在。

最后,还有一点值得注意:美元之所以能作为石油的计价货币除了政治因素以外,更重要的是由于美元是国际货币中的硬通货和世界最主要的国际储备货币。由此看来,如果美元走弱势必会影响石油的计价与结算货币选择,且强势美元以美国经济健康增长从而保持计价体系的持久稳定为前提,但石油美元却又给美国经济带来了难以承受的外债赤字,这种问题的存在注定了石油美元的脆弱。况且石油进口国需要持有足够的美元用于购买石油,这必然要求美元供应量逐步扩大。与此同时,石油美元的计价体制意味着美元与石油的挂钩不能松懈,这必然要求美元供应量要保持稳定。于是,作为支付手段和作为计价手段的美元就产生了背道而驰的矛盾,美元币值在两极力量的此消彼长间波动频繁[1]。石油美元内在不可调和的矛盾导致石油与美元的结合岌岌可危。

这些原因决定了石油美元的计价体系有太多不可预测性与不确定性,石油美元只能是历史阶段性的。近些年由于美元的持续贬值和中东局势变化的影响以及世界金融危机的巨大冲击,世界范围内对石油计价货币改革的呼声日益高涨,石油欧元、石油卢布等新计价货币的出现以及一揽子计价石油方案的提出更进一步导致石油美元面临着前所未有的挑战。

二、石油美元面临的挑战

(一)世界能源结构调整的后石油时代挑战

石油美元是石油以美元作为唯一计价与结算的货币而在石油贸易中产生的国际收支顺差的美元盈余,其的存在依赖于石油作为世界工业生产的核心原料的地位。随着石油等天然能源的不可再生性与能源危机的产生,石油美元面临着巨大挑战。一是各国以及世界范围内的社会需求转移,作为最主要的传统能源――石油的重要性在日益减弱(见图1)。自二十世纪七十年代开始世界进入能源危机的时代,二十一世纪前几年的石油价格持续攀升又进一步加深了人们在一个石油资源紧缺及石油价格高涨,但石油以及其他能源需求深化的时代下寻找新的能源,解决制约人类持续发展的能源危机。二是新能源的开发与利用必定挤占石油原有的市场份额,那么以石油贸易为基础的石油美元体系必会摇摇欲坠。石油资源的高度垄断导致的超额石油利润进一步加深新能源的开发与利用,也加深了石油控制国与美国谈判抗衡能力。所以随着人类进入能源结构调整的后石油时代,石油美元也将会逐渐退出历史的舞台。

(二)其他货币的挑战

1.石油欧元的挑战

自20世纪70年代以来,美元与石油紧密挂钩,任何想进行石油交易的国家必须要有足够的美元储备。石油欧元在国际石油市场的出现,无疑对石油美元构成严重的挑战。

首先,将石油的计价与结算货币由美元转化为欧元对于欧元区国家,其具有极大的可能性与极为丰富的现实利益。欧元区的利率比美国高而且没有很高的贸易逆差,欧元区占全球贸易的比重要显著高于美国,它是中东地区最大的贸易伙伴。如果石油欧元替代了石油美元,其他国家需用欧元支付石油价格,OPEC国家的资产立即就能增值。因为石油进口国将被迫转换一部分资产,而这将推高欧元价格,进一步使美元贬值。近年来美元的持续贬值,加上受次贷危机的影响,使得到丰厚美元回报的石油出口国越发感到美元资产面临缩水的危险。因而石油欧元便是值得期待的领域。

其次,将石油的计价与结算货币由美元转化为欧元对于美国来说是净利益的损失。由于石油美元对于美国的重要性非同一般,石油欧元的挑战威胁性更大:美元占全球官方外汇储备的三分之二,在很大程度上受惠于石油美元的计价机制,而美国国债也受惠于各国因石油美元计价机制而持有的美元外汇储备的回流与资产保值。如果石油以欧元计价,欧洲不仅不再需要那么多的美元储备,其他主要的石油进口国如日本、中国等也会锐减美元储备,而美国作为全球最大的石油进口国,必须通过经常账目顺差来获得欧元,只有当国内房地产和股票市场崩溃,国内对石油和天然气的供应紧缺时,美国才能实现从经常项目逆差到顺差的转换[2]。况且布雷顿森林体系崩溃以后,美国正是通过美元垄断石油等大宗商品的交易媒介地位巩固了美元的霸权地位。如果石油美元被取代,对于美国而言必是惨痛的经历。如此看来,石油欧元不仅会动摇美元在全球石油贸易中的结算地位,还将近一步加大美元贬值的压力,导致国际资本纷纷从美国撤离,进而动摇美元的金融主导和美国的经济霸权地位。

最后,欧元区国家及中东一些国家正在推动将石油的计价与结算货币由美元转化为欧元。2000年11月,伊拉克宣布在“石油换食品”计划中改用欧元结算,这打击了石油美元的垄断地位,美国在2003年6月发动了伊拉克战争,之后重新用美元给伊拉克的石油出口计价;2006年3月伊朗建立了以欧元作为交易和定价货币的石油交易所,欧元代替美元计价与结算石油的步伐进一步加快,石油美元面临前所未有的挑战。

2.石油卢布与石油人民币的挑战

在俄罗斯石油贸易资金结算中,卢布已占到其同日本资金的结算量的8%,占同中国资金结算量的13%,考虑到日本和中国两个经济大国在未来相当长的时间内对石油资源需求与依赖的现实压力,不得不让人注意到俄罗斯在石油卢布问题上的深远考虑[3]。2006年5月,普京在国情咨文中提出建立俄罗斯自己的石油交易所,并用卢布计价,之后,圣彼得堡交易所于2007年11月14日正式推出了石油交易平台,并于2008年3月3日正式开盘,这是俄罗斯争夺石油定价权的第一步。借此平台,俄罗斯取得了国内成品油的定价权。俄罗斯的下一个目标是夺回原油出口的定价权,并着手在圣彼得堡成立规模更大的国际商品交易所,“俄罗斯混合原油期货(REBCO)”将从纽约商品交易所撤回,在俄罗斯国际商品交易所进行交易,为了独享石油出口定价权,俄罗斯政府坚持拒绝美国公司加入。“石油卢布”一旦成为区域货币,俄罗斯势必将其进一步打造成世界货币,全面挑战以美元为主导的国际货币体系。

自2008年的世界金融危机以来,中国跃升为世界第二大经济体,人民币成为关注的焦点。目前中国作为石油主要依赖进口的全球第二大石油消费国、第三大进口国以及世界第二大经济体,石油人民币有着得天独厚的经济优势。巨大的石油贸易现状及强大的石油价格冲击都促使中国为规避由于没有石油定价权而要付出更多进口外汇成本――“亚洲溢价”的风险而加强人民币与石油贸易的结合程度,大力推动石油货币合约和石油人民币的进程,从而规避国际油价波动对中国石油贸易的冲击以及降低中国企业的成本增加企业收益。中国已通过进一步金融深化,人民币结算跨境贸易业务等方法加速人民币的国际化进程,以金融安全保障石油安全,构建中国“石油金融一体化”体系,实现产业资本和金融资本融合,打造中国战略新优势。石油人民币必将打破国际石油金融失衡以及美元垄断石油计价与结算货币的格局,形成与美国主导的石油金融体系抗衡的力量。

3.一揽子货币计价石油的挑战

2009年10月6日,中东海湾国家由于美元指数持续走低,与中国,日本,俄罗斯及法国等国举行密谈,以探讨以一揽子货币取代美元作为石油贸易计价货币的可能性。此次计划中的一揽子货币除了将包括人民币,日元及欧元外,还将包括海合会计划为其成员国所推行的一种统一的货币。由于现行体制石油进口商被迫购买美元支付他们所需的原油,而出口商只能积攒数十亿的美元,这种现状导致石油进口商如中国,日本等承担了巨大的“石油溢价”成本和储备了大量的美元外汇,增加了本国外汇储备的风险,而石油输出国巨额的石油美元收益致使其的国际收支严重失衡,影响其的国民经济健康发展,同时美元的贬值会造成世界范围内的经济损失。在美元持续下跌的现状下(见图2),世界各国蒙受着巨大的经济损失,直接导致了中东海湾国家等利益相关集团寻求一揽子货币计价石油,挑战美元垄断石油计价与结算的利益。

三、石油美元应对能源危机的对策建议

(一)加快世界能源的多边改革,调整各国的能源战略结构

1.各国已将石油保障纳入国家安全战略,提高能源供应自主性

美国等发达国家为了减轻对OPEC石油的依赖,转而开辟西非、中亚和俄罗斯等地区和国家的新油源;中国、印度、东盟、韩国、巴西等经济发展较快的国家和地区集团积极寻求多渠道石油来源;沙特阿拉伯、俄罗斯等老、新产油国都把石油作为本国经济腾飞的“金钥匙”,纷纷制定了“石油兴国”、“石油强国”的战略[4]。

2.世界各国都应推动新能源的开发与利用,推广高新技术成果在能源工业的应用

各国应迅速提高清洁能源技术,推进清洁能源计划,加大天然气、清洁煤的开发利用;各国应加速对太阳能、核能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源的研发和推广。世界能源的多边改革及调整各国的能源战略结构不仅是各国应对后石油时代能源危机的最佳选择,也为应对石油美元的危机提供了很好的解决方案。

(二)推动石油货币系统的提升,建立更加多元的全球货币制

1.推动美元升值,美元仍是现阶段石油结算计价的最佳选择

一种货币能否作为结算货币,有两个非常重要的评判标准:一是其币值的稳定,相对于其所取代的货币来讲它是稳定的;二是要有流动性,买卖中的交易成本比较低。由此可见,美元仍为石油交易计价最现实的选择。美元的权威在十年内是没有其它货币可以挑战的,主要用于国际市场交易的还是美元,欧元只有二三成,日元、澳元等大国货币也仅占很小部分。外汇储备也仍然是美元,而不是其他货币甚至黄金。所以,美元是现阶段石油计价与结算的最佳选择。而就美元自身走势分析,由于透支式增长有望回归均衡、消费和贸易主引擎协力促进增长、微观行业的国际竞争力有望提升,美国经济中长周期中的复苏可能将更趋稳健和强劲。在经济全球化背景下,美国经济有望继续引领发达市场乃至全球经济的增长,中期强势美元符合美国利益,美元本身存在升值的合理性与可能性。因此推动美元升值并且稳定美元的长期币值可以解决石油美元危机,这不仅符合美国的国家利益,也有利于世界经济的良性发展。

2.推动世界储备货币系统的升级

国际货币体系的多元化改革是一个长期、曲折和反复的过程,促进世界储备货币的多元化与推进世界储备货币系统的升级是一项艰巨而长期的任务。可采用以下方案改革现在的国际货币体系:首先将国际货币基金组织改造成为世界中央银行,创造一个新的世界货币。其次,世界主要大国(美国、欧洲、金砖四国、日本、英国等)签署国际货币协议,创立世界货币。世界货币的价值基于上述大国的一篮子货币和黄金。世界货币和世界各国的货币单位挂钩,可自由兑换世界各国的货币,是最重要的世界储备货币。最后,建立一个新的国际组织来管理世界货币和国际货币基金组织[5]。世界储备货币系统的升级对整个世界经济的发展具有不可忽视的重要意义,将彻底改变石油美元的尴尬境地。

3.推动世界金融体系的升级,增加世界储备货币的流通性

弗里德曼认为,由于货币流通速度是稳定的,货币流通速度的变动直接引起名义国民收入和物价水平的变动[6]。也就是说,货币流通速度的快慢直接影响着名义国民收入的多少,货币流通速度快则有利于增加名义国民收入。为了确保世界储备货币体系的安全性与收益性,需要增加世界储备货币的流通性。增加世界储备货币的流通性,可以通过建立主要供世界储备货币交易流通的世界金融市场机构,将现有的国际金融市场的业务以及上述世界货币的业务并接。通过金融创新的方法,充分利用现有市场业务的收益性与保值性增强世界储备货币的流通性与收益性。推动世界金融体系的升级,增加世界储备货币的流通性是目前解决石油美元因美元贬值而面临的信用危机的最佳方案。

参考文献:

[1]程实.特里芬悖论终结“石油美元”时代[N].财经时报,2006-03-05.

[2]贾怀东.“石油美元”的爱恨情仇[J].社会观察,2008(3).

[3]陈北.谁是最终的赢家――解读高油价背后的金融战[J].国际融资,2008(6).

[4]吴广义.世界能源形势热点分析[J].前线,2004(9).

[5]向松作.国际货币体系的改革和重建:问题、前景和可能方案[J].环球财经,2008(12).

[6]米尔顿・弗里德曼.弗里德曼文萃:上册[C].北京:首都经济贸易大学出版社,2001.

Petrodollar Challenges and Countermeasures

YANG Xiao-yan1,SUN Yao-bing2,SHAO Hong-ling3

(1.2.Department of Modern Science & Technology Agricultural University of Hebel,Baoding 071000,China;

3.Agricuitural University of Hebei College of Economics and Trade,Baoding 071000,China.)