三能源与环保的关系.doc

三、能源与环保的关系：到目前为止，人们不可一时或缺的电力能源，还没有发现有更加环保、便捷的、能担当和替代电力能源重任的新型能源。而人们所使用的电的来源，不外乎火电、水电、风电、太阳能电和核电。现今世界发电的主流不可否认的依然是以火电为主。那么，火电除以热换热，首先促使不可再生资源大量消耗和浪费，加快了不可再生资源枯竭的步伐；同时，燃烧化石能源的过程中，会排放大量的灰尘和二氧化碳，这些污染气、物的排放是有自然环境所能承受的底线的。中国自有电以来，就是靠火电这个主力军引领风潮。近些年来，由于科学技术的发展，电来源多元化的格局已经形成，但我国用电的比例仍没能将70%的火电格局打破。然而中国的社会发展与经济增长，电力供应有中流砥柱的作用。专家们对我国用电的前景也予以了预测。这个预测的保守结果是，到2050年，中国的用电量将达到或超过50亿千瓦。人们会说，用50亿增加发电量，发50亿不就解决问题了吗！其实，问题是复杂的。发电，是以能源换能源，以能量换能量。所以，电是二次能源，也是二次能量。电是环保型能源这不假。但是，发电的先决条件决定了电来源的是否环保。电本身不是单一的孤立系统，它是经过复杂系统运作后产生的结晶。目前所采用的发电方式有五种，不可否认的是，发电方式还有项目增加的空间，并且也有人在这些领域正进行着探索研究。但这是往后的事情。就以目前采用的发电方式，试着谈一谈我的一些看法。核电无疑是高新科技的结晶。但核电的技术要求高，危险性大，并且核资源也是不可再生资源，资源枯竭的后果必然存在，只是迟与早的关系。长久依赖核电是不现实的。风电是环保发电。但目前风电是被动无序地利用风能，局限性很大。风电频繁发生的“间歇性”缺陷，给电网造成的不稳定性的调峰技术与“影子电厂”的应急布局，也是供电系统必须解决的一大课题。水电同样是环保能源范畴的电力资源，水电“间歇性”缺陷远远小于风电，并且水电或风电的应用，在技术领域的空间还非常巨大。这在后边我会谈到。太阳能发电也是环保能源发电，但称不上彻底的环保。专家们对此自有论证。太阳能发电还同时存在更频繁的“间歇性”缺陷，并占地问题也是重大课题。火电自然是污染型发电，除前面提到的是以热换热，必然地迫使一次性不可再生能源一再退缩而最终枯竭外，其污染环境的指数有自然环境所能承受的底线。现在就说一说这个环保“底线”和火电供应的“上线”。中国目前的电力供应依然以火电为电力支柱。然而中国的社会发展和经济发展的前景，将必须打破火电支柱格局。据专家预测，根据中国发展总趋势，中国到2050年总用电量将超过50亿千瓦。而中国所能承受的自然环境底线则是9亿千瓦。中国的火电如果装机容量超过9亿千瓦的数值，那么到时的二氧化碳排放量，就会远远大于现今二氧化碳排放量第一的美国。且莫说与美国比污染，就以我国自己自然环境所能承受底线而言，在我们国土内，9亿千瓦火力发电排放过程的污染，也超出了环境容量的极限值。到2050年，中国所需的50亿千瓦电力供应，火电装机以牺牲环境为代价，满9亿千瓦运行，那也不过只能完成电力总需求量的20%不足。再假设，核电供给从现在不足10%，到2050年让其达到20%，那么，其余60%的电力需求量靠什么电力以供满足？面对火电因污染原因的制约和能源资源的日趋馈乏，你就是想牺牲自然环境换取电力，也会心有余而力不足。埋头用电的人们，只要按下开关不见有电，便要埋怨。所以合理、长期、稳妥解决电力供应，是摆在中国共产党执政党面前的一个重大课题。本节文章的标题虽然是“能源与环保的关系”，当然我对各种电力的情况做了粗略说明，其中的各自弊端，各自缺陷，首先是要提早研究出“克敌”之策；其次是避免在选项上误行弯路；再就是在现有的传统技术的基础上开拓出更新的，使缺陷降到最低限度的更先进的发电方式、方法。既能解决新条件下的电力供应；又能有效地保护环境；再能使各类优质能源事半功倍地发挥它们的强大威力，让电力这个社会发展的经济增长先行官安全放心，昂首阔步去引领中国新世纪的时代潮流，并在世界民族之林的前例，无愧于中华民族儿女的风采，去引领世界潮流，去乘风破浪，奋勇前进！四、新的环保型节能发电工程：电能源的使用从生产到生活，不可一时或缺的原因是电的应用范围越来越广泛，越来越发明的实用电器向各个领域渗入，并且将有更多的用电电器走向生产与生活深层。电能源的消费越来越成为社会文明程度的提高、社会发展的标志。，经济增长的基石。社会总体越发展，电与国家、人类到个人的依附关系就越密切。真不敢想象，地球上有一天突然没有了电，地球人类还能否适应本来没电时代的生产生活，若不能适应，那又将是一种什么样的状况？提出这个问题的前题是，不可再生能源资源，包括核能源，终久在某一天会消耗殆尽。面对不可避免的真实存在，我们的抉择应当是理性的。摆脱一次能源束缚的工作，人们一直走在路上。今天，我也为这项工作的进展添一添砖。现在我已破题的有以下项目：一、风系列循环隧洞定向空气旋流增压发电工程；二、水系列1、 小流量水系蓄水倒虹吸真空增压水循环配套发电工程或泵提增压水循环配套发电工程 ；（单列或排列）2、 平原井水蓄水倒虹吸真空增压或泵提增压水循环配套（单列或排列）发电工程；3、 城镇水净化蓄水倒虹吸真空增压或泵提增压水循环配套（单列或排列）发电工程或过水增压发电工程；4、 大流量水系江河悬浮聚水配套发电工程；5、 大流量水系江河落差引水过流增压（排列）发电工程；6、 大流量水系江河倒虹吸过流真空增压发电工程；7、 海水泵提增压过流（单排列）发电工程；8、 楼房小流量蓄水增压配套（排列）发电工程（自供）。9、 湖水泵提增压配套发电工程。减少、限制水力比降，保持、增加动水压力。五、自我介绍与恳切的请示：我叫田刘锁，山西省乡宁县关王庙乡大河塔尔坡人；生于一九五一年，一九七一年一月参加中国人民解放军，在五九二零六部队服役；一九七二年冬季学习电工，结业后考取电工入网工作证，随之在本部二十中队担任电工；一九七三年秋至一九七四年春，受部队领导推荐，在沈阳军区七四一八兵工厂学习内燃发动机专修，学习结业后考取内燃机专修三级修理工职称；一九七六年七月加入中国共产党，一九七六年十二月退伍。早在一九七三年的七四一八工厂学习期间，我自己暗暗地选择了普通物理和实用物理研究项目。当时我给我确定的题目是“冷力与冷力学”，具体科目是研制“冷力永动机”与“冷力动力发动机”的研发制造。在我选择这个艰难目标时，心中清楚，这是一个败多成少的、终生不得安宁的不归路。自从我踏上这个征程至今，四十年过去了。四十年间，我不能对人说我在干什么；四十年间我被视为另类倍受歧视；四十年，我在一条黑胡同里摸索前行，四十年，雄关漫道真如铁，四十年，悲喜血泪相和流。常言道：“愚者千虑，必有一得。”而我，我是以万虑去求取一得。由于我设计的目标遥远，所以在向目的地前进途中所经所历的纷繁复杂是不言而喻。前进中，我遇到障碍就搬掉，遇到困难就克服，遇到废物便即抛弃，遇到宝贝就小心收起。四十年中，虽我受罪不少，但所获也价值不菲。其他收获暂莫谈起，在这里只谈“循环节水水力发电工程”项目。在我不断向总目的地挺进的二零零八年十月，正当我在进行“冷力永动机”研制试验时，一个“四两拨千斤”的构件在安装中遇到困难，我用两个通宵解决了难题。此时，用杠杆作为节能传动机构构件的设计试验己进行过二千八百多次（到二零一二年底杠杆节能传动构件的试验共进行了三千四百五十六次，效果显著），但每前进一步前边总有障碍挡道。这一天，我在搬移一个障碍时，灵感突现：“水和风都可以产生力，人类采用风力和水力发电的工作也已经很久了。然而人类被动利用水力风力发电，其中似乎还存在着很多缺陷。”为此我一边对杠杆节能传动机构做试险，一边对风和水力特性进行系统观察、研究。到二零一三年一月六日，风和水两个系列，十余个项目研究完成。有关风系列的“循环隧洞定向空气涡流增压发电工程”，虽效益高，而每项工程投资也在三千万元人民币以上（效益评估：年经济收益约八百六十万元人民币），因其投资大而暂时搁置。至于水系列，它的投资可多可少，灵活性强。当然同样流量的水，因其投资力度的不同，其获利效果自然与投资比例相应。水系列的项目是:从不足30毫米流量的小流量水系到井水，到城镇排放污水，到大流量江河、蓄水量充足稳定的湖、海水。各种水系、各种水源都研究出了大同小异、各具特色的节水水循环发电技术，再到家庭水电自供。到二零一三年二月底，由我自行设计的“聚流冲力水轮机”与“杠杆节能传动机构”。制造配套工作的第一个“120”型号样品制造动工。到二零一三年三月十一日“聚流冲力水轮机”轴、轮结合部防漏水难题攻关成功。这套水系列水力发电项目的优势特点及关键技术含量有：一蓄水；二水循环；三聚水增压；四严格限制水力比降；五加大和延伸动水压力；六采用新型聚流冲力水轮机；七穿插节能增效杠杆传动机构；八直接发出交流电，避免逆变、污染环节，直接上网或直接使用等八个方面。现在，以30毫米流量水为例，建造一座年经济效益达130万元人