新能源--海洋资源的开发与利用.ppt

海洋资源的开发与利用 09级环境科学2009161516 一 世界能源的现状 1 目前世界能源主要取自于化石能源 石油 天然气与煤炭 2 随着社会经济的发展 对能源的需求也日益增长 预计 2010年全球能源需求量达到105 99亿吨油当量 2020年达到128 89亿吨当量 2025年则达到136 50亿吨当量 平均年增率为2 3 目前世界的化石能源岌岌可危 截止到2003年底 全球剩余的石油已探明的可开采量为1565 8亿吨 如果 以后没有发现新的蕴藏量可观的油田的话 估计到2040年 最多到2050年就要用完 而天然气估计可以用到2050年 加上可能再发现的天然气田 最 多用到2090年 煤炭的情况好一些 估计可以再用200年甚至300年 综上所述 到本世纪末 除煤炭外 其它的化石能源就要开采殆尽 能源危机 之说绝不是危言耸听 汽车排长队等加油 4 与此同时 化石能源的碳排放带来的环境污染也日趋严重 减排任务相当艰巨 2009年12月18日在哥本哈根召开的世界气候会议的主要议题是 工业化国家减少温室气体的排放目标与帮助发展中国家适应气候的变迁 由于欧美等发达国家的消极态度 最后没有达成实质性协议 可见 世界性的减排 低碳之路任重而道远 海洋是生命的摇篮 海水不仅是宝贵的水资源 而且蕴藏着丰富的化学资源 加强对海水 包括苦咸水 下同 资源的开发利用 是解决沿海和西部苦咸水地区淡水危机和资源短缺问题的重要措施 是实现国民经济可持续发展战略的重要保证 随着社会的发展 资源问题越来越突出 因此海洋资源便有更大的应用前景 它在我们生活中越来越重要了 二 海洋资源 2 海洋能的开发利用海洋能包括潮汐能 波浪能 海流能和海水温差能 海洋潮汐能来源于月亮与太阳对地球海水的的吸引力以及地球的自转引起海水会周期性地作有节奏的垂直涨落的现象 据统计 全球海洋潮汐能的储藏量在27亿千瓦左右 每年的发电量可达33480亿 12万TW 1TW 太瓦 1MMW 1000000000000W 海洋资源的开发与利用将会给我们提供更大的发展空间 同时为我们解决能源不足的问题 但是也要合理利用 否则造成大的环境污染那就得不偿失了 下面是一些利用海洋资源的实例 葡萄牙的 海蛇 海浪发电站 浙江江厦潮汐电站广东汕尾潮汐电站 海洋生物资源 三 海洋生物资源开发利用 海洋被称为 生命的摇篮 天然的蛋白质仓库 我国的海水养殖业 养殖业越来越多 是人们的另一大经济来源 海洋运输 海洋运输又称 国际海洋货物运输 是国际物流中最主要的运输方式 它是指使用船舶通过海上航道在不同国家和地区的港口之间运送货物的一种方式 在国际货物运输中使用最广泛 目前 国际贸易总运量中的2 3以上 中国进出口货运总量的约90 都是利用海上运输 以海洋生物为基础原料 生产各种有用物质 随着海洋生物技术的进一步开发应用 可以肯定 还将有更多更新的海洋生物所独有的重要物质会被不断的开发利用 它包括 食品药物新材料能源物质海洋生物农药 肥料 食品 全球海洋总的渔获量 已经成为世界上动物蛋白的最大源泉 来自海洋的动物蛋白占人类所需动物蛋白的20 左右 值得注意的是 这些水产品的加工率 折合原料计 发达国家为70 我国仅为30 海洋生物技术的运用 必将提高渔获物的加工率 提高水产品的利用率 药物 海洋生物是生物活性物质的宝库 20世纪60年代以来 已从海洋生物中分离得到6000余种结构明确的化合物 且其中有近3000种具有一定的生理活性 这些活性独特化合物的结构 给药物学家提供了难得的药物设计分子模型 启迪着他们的药物设计思维 新材料 利用海洋生物各种特性和能力 合成和生产其他新材料 例如美国科学家正在研究把银胶菊基因转移到海藻 企图利用蓝藻大量生产天然橡胶 日本TDK公司从1988年起与东京农业研究所合作 研究从磁细菌生产超高密度的磁性记录材料 这些都是海洋生物技术的应用成果 能源物质 国外有些研究机构正在研究开发产氢藻和产油藻 利用固定化藻类生产氢能 美国海洋能源研究所已开发出从养殖海藻提取燃油的实用技术 每平方米水面的海藻每年可提取燃油150升以上 据推测 21世纪将出现以海藻为原料生产氢燃料的行业 海洋生物农药 肥料 海水增养殖 这是海洋生物技术的另一重要领域 是海洋农牧化的主要技术支撑 也是提高水产品产量的重要途径 目前 它对海水养殖的主要贡献之一是用基因工程培育了优良品种 近年来最大的成功是转基因鱼的培育 利用细胞融合技术来改变某些经济鱼类习性 培育特殊用途的藻类也都获得了成功 它对海水养殖的第二个主要贡献 就是用分子生物学方法对鱼类病原体进行了灵敏快速的诊断 面对21世纪谁来养活中国人的命题 我国应实施 立足平原 上山下海 的跨世纪国土开发战略 我国海洋生物资源潜力巨大 如果提高科学技术和科学管理水平 海洋生物资源完全可能成为下一世纪我国重要的食物来源和战略后备基地 但是随着过度捕捞和沿海的不合理开发利用活动 其生态环境问题日益突出 海洋生物资源已受到严重破坏 必须对海洋生物资源的可持续发展引起足够重视 我国海洋生物资源潜力巨大当前存在的主要问题海洋生物资源可持续发展对策 我国海洋生物资源高达20278种 其中鱼类3032种 螺贝类1923种 蟹类734种 虾类546种 藻类790种 其中 作为经济捕捞对象 在渔业统计和市场上列名的有200多种 这些足以表明我国海洋水产生物的资源丰富和物种丰富度高 我国的海洋渔场是世界上重要的渔场之一 如果在保持生态平衡的条件下 年可捕鱼量可保持500万t以上 是发展浅海养殖业和海上牧场 形成具有战略意义食品供应基地的重要资源 另外 远洋渔业还有较大的发展潜力 1我国海洋生物资源潜力巨大 从海水增殖来看 我国沿海湾众多 水质肥沃 海水增殖条件优越 目前增殖的主要是短距离洄游的高值品种 整个放流种类和数量尚属小规模试生产 即使放流历史较长 生产规律明显的品种 其增殖放流水平仍很不稳定 人工鱼礁的渔场效果总体上也未达到可供大量生产的水平 通过科技进步和科学管理可以大大提高海水养殖 增殖单位面积的产量和质量 如果平均单产都达到目前国内平均最高水平 那么即使不增加养殖面积 也可以使我国养殖产量增加一倍 而且养殖品种也由最初的海带养殖 发展到虾 贝 藻 海参 鱼等多品种 我国已成为世界水产人工养殖大户 对于海洋增殖业来说 如果增殖技术发展 也将大大提高生产潜力 2当前存在的主要问题 缺乏科学指导下的宏观调控 对鱼类的过量捕捞 导致资源和生态环境的破坏 海洋资源开发中 无法 无序 无度 无偿 的问题仍很严重 各行业相互争夺 造成生物资源正在迅速丧失 沿海生境和生态系统遭受广泛而大规模的破坏 随着海洋捕捞长期失控 甚至是大量捕杀产卵群体和幼体 破坏了种群补充和资源再生 导致渔业资源严重衰退 特别是许多优质生物种类受到严重破坏和消失 无法继续利用 中国海域的重要经济鱼类资源近20多年来已出现衰退现象 如大黄鱼 小黄鱼 带鱼以及其他经济鱼类资源出现全面衰退 使我国东海舟山一带几乎形不成渔汛 鲐鱼 梭鱼 鲈鱼等传统捕捞对象也相继受到破坏 潮间带贝类资源也因采捕过度严重和环境污染严重 许多种难以生存 破坏严重 养殖过度造成有机物污染和高营养化 使得甲藻大量繁殖 形成 赤潮 造成大量海洋生物死亡 生物群落结构改变 造成养殖区域生物多样性下降 2当前存在的主要问题 缺乏科学指导下的宏观调控 对鱼类的过量捕捞 导致资源和生态环境的破坏 海洋资源开发中 无法 无序 无度 无偿 的问题仍很严重 各行业相互争夺 造成生物资源正在迅速丧失 沿海生境和生态系统遭受广泛而大规模的破坏 随着海洋捕捞长期失控 甚至是大量捕杀产卵群体和幼体 破坏了种群补充和资源再生 导致渔业资源严重衰退 特别是许多优质生物种类受到严重破坏和消失 无法继续利用 中国海域的重要经济鱼类资源近20多年来已出现衰退现象 如大黄鱼 小黄鱼 带鱼以及其他经济鱼类资源出现全面衰退 使我国东海舟山一带几乎形不成渔汛 鲐鱼 梭鱼 鲈鱼等传统捕捞对象也相继受到破坏 潮间带贝类资源也因采捕过度严重和环境污染严重 许多种难以生存 破坏严重 养殖过度造成有机物污染和高营养化 使得甲藻大量繁殖 形成 赤潮 造成大量海洋生物死亡 生物群落结构改变 造成养殖区域生物多样性下降 3海洋生物资源可持续发展对策 全面规划 统筹兼顾 综合开发海洋生物资源全面贯彻 科技兴海 战略 加强海洋生物资源开发利用的科技含量保护海洋生物资源 防治海洋污染 保护海洋生态环境加强政策与法规的保障作用 全面规划 统筹兼顾 综合开发海洋生物资源 坚持以养殖为主 养殖 捕捞和加工并举 坚持 因海制宜 各有侧重的方针 以经济 生态效益为中心 依靠科技 政策和法规的作用 强化海洋生物资源的开发和环境的综合管理 突出渔业资源保护和增值 建立并发展渔工商内外贸一条龙的经济体制 逐步实现海洋生物资源开发的农牧化 产业化和工程化 对现有利用的海洋生物资源 应加强管理 监测 使其补充类群有足够的空间和充分时间养息 资源持续利用才有可能 全面贯彻 科技兴海 战略 加强海洋生物资源开发利用的科技含量 要加强海洋生物科学的研究与技术开发 主要发展的科技领域包括海洋生物遗传工程技术 海水养殖 增殖技术 超声波生态遥测技术和生物加工技术 如海洋药物的研究 提取及合成技术 提高大面积人工放养经济鱼类和贝类技术等 以满足海洋生物资源开发 海洋环境保护的要求 要积极推动遥感 地理信息系统 全球定位系统3S一体化在海洋资源开发和环境保护中的作用 加强资源的动态监测 以实现对海洋生物资源的动态发展和变化趋势进行模拟和分析 为合理开发利用海洋生物资源和保护环境提供快速 准确 有效的信息咨询和决策支持 保护海洋生物资源 防治海洋污染 保护海洋生态环境 要大力增强海洋意识 增强对海洋生物资源的保护意识要严格控制过度捕捞 保护近海 浅海渔业资源 积极开发外海 深海渔业资源 稳步发展远洋渔业 需加大海