建材秒知道
登录
建材号 > 能源科技 > 正文

地球资源告竭!石油还可开采47年,为什么可再生能源救不了地球

优秀的黑夜
聪明的外套
2023-02-01 03:14:23

地球资源告竭!石油还可开采47年,为什么可再生能源救不了地球?

最佳答案
鲤鱼狗
从容的钢笔
2025-04-21 05:43:29

你听说过宇宙文明等级吗?

苏联的天文学家卡尔达舍夫曾经设想出了一种文明等级,将宇宙文明划分为7级,而判断一个文明发达与否的关键,就是能源和技术,一个文明拥有的能源越多,就能创造出更多有用的技术。

想象一下,能源无限的世界会是什么样?

首先,所有的电器不再有插头了,无线充电技术得到普及,虽然我们现在也实现无线充电技术,但能量会以电磁波的形式耗散严重,但对于能源无限的世界来说,这点耗散不算什么。

用于充电的电磁感应会充斥整个城市, 汽车 可以在空中飞行,不用加油,地下可能建起了巨大的城市,因为不需要再使用化石燃料,地球环境回到了工业革命之前,到处都是一片美好,这种生活离我们遥远吗?

但当下的我们,可能会面临另一种未来,那就是,严重的环境污染、全球变暖、气候异常。

这都与传统资源的使用脱不开干系。煤炭和石油是远古生物在地层中形成的化石,这种化石的形成过程非常漫长,需要经过几千万年甚至是几亿年,而且它们是不可再生的。

与此同时,我们消耗煤炭和石油的速度还在不断增加,根据美国《油气杂志》发布的2019年全球石油产量和油气储量报告,全球石油剩余探明可采储量大约是2300亿吨。据估计,这些石油大约只够我们地球人在开采47年。

不过随着技术的发展,原先难以开采的陆上深层石油或深海石油,将来也许可以轻松开采了,所以也有观点认为,石油的开采年限应该远远不止47年。

当然,地球也蕴含着可再生、无污染、无碳排放的新能源。

但是,就目前来说,新能源并不能完全取代传统能源。拿水力发电来说,现在,动辄数万吨的水力发电大坝已经阻塞了世界三分之二主要河流,拦截了生态系统运行所必需的营养流,还阻断了鱼类的迁徙路线。除此之外,水电的输出容易受到天气变化的影响,建设成本也很高。

再来看看太阳能发电。

在非洲一片浩瀚的沙海中,有着世界上第一个可以从太空中看到的能源公园,埃及本班太阳能公园,它的占地有37平方公里,总装机量为1800兆瓦,这个功率,完全超过了当初切尔诺贝利核电站的反应堆功率,在不少埃及人看来,这座太阳能公园将在本国的能源转型中发挥“大作用”。

要知道,埃及国内超过90%以上的电力供应都来自传统的发电模式,但发电的成本一直在增加,为此,太阳能资源丰富的埃及一直希望能将这一清洁能源运用起来。

埃及终年阳光普照,一年四季都干旱少雨,而且全境96%的面积都是沙漠,每平方米每年的太阳直接辐射就达到了2000-3000千瓦时,所以利用太阳能,确实是改造整个国家能源现状的最佳解决方案。

但仔细想一想,非洲的撒哈拉沙漠是932万平方公里,是可以容纳近25万个这样的太阳能公园,有学者称,要是真能把撒哈拉沙漠建成一个电厂,光是撒哈拉沙漠一天生产出的电量,就相当于每天生产80到130亿桶石油,而一年的发电量,就是全球用电量的100倍。

但电力的输送并不是一件简单的事,要想将电力输送到欧洲或者美国,成本太高。最关键的是,无法绕开撒哈拉的沙尘暴天气,沙尘会覆盖镜子或光伏面板,导致发电效率迅速降低。

而要把这些沙尘清干净,又需要大量的水和人工,这都是撒哈拉沙漠急缺的,所以想在撒哈拉建太阳能电厂的计划搁浅了。

风能也是现在力推的清洁能源。目前全世界最大的风力发电厂是我国甘肃的酒泉风电基地,这是我国第一个千万级风力基地的启动项目,远超三峡水电站,而且在投入费用上,只有三峡水电站的三分之一,所以酒泉风电基地一度号称“陆上三峡”。

在2020年,它的装机容量就已经增加到2万兆瓦以上,放眼望去,数千座带有巨大叶片的风车在旋转,不仅把新能源辐射到西部地区,还远销中东部省份,并且出口到中亚等国家。

但是,风能发电的供应量也是不稳定的,有时候风力比较大,有时候比较小,每年不同的季节里,风力风速也都在变化,甚至可以说这一秒和下一秒的风速都是不一样的,这会造成风力发电提供的电力有时候富裕,有时候又不足。

而且这里的电能要进行远距离传输的话,就需要建设输变电站和远距离的特高压电路,这样一来成本就更高了,对其他地区的电力用户来说不划算。

再来看看潮汐发电。这是一种利用海水的潮起潮落发电的方式,潮汐能蕴藏量极大、取之不尽,用之不竭,不需要开采和运输,是完全洁净无污染的可再生能源,发电原理和普通的水利发电相似,通常在有条件的海湾或者感潮口建筑堤坝、闸门和厂房。

目前世界上最大的潮汐能发电站是韩国的京畿道安山市始华湖潮汐能发电站,装机容量有254兆瓦,每年为韩国节省了1000亿的原油进口费。

据海洋学家计算,世界上潮汐能发电的资源量在10亿千瓦以上,也是一个天文数字,但和上面所说的可再生能源一样,存在难以运输,供电不稳定的情况。

根据2019年全球能源消费总量来看,石油、天然气、煤炭的消费占比达到了84.3%。虽然比例在下降,但可再生能源要追赶上来,也不是一朝一夕的事。

那么我们还能寄希望于哪里?

地球上的能量,无论是化石能源,还是风力、水力,最终的来源都是太阳,我们还是得依靠太阳的力量,研究出可控核聚变这种制造恒星的技术。否则在未来,人类可能还是被禁锢在地球上,以相互伤害的方式自生自灭。

最新回答
务实的煎蛋
时尚的汉堡
2025-04-21 05:43:29

再生能源包括太阳能、水能、风能、生物能、潮汐能、海洋能等。例如太阳能和风能就是零污染且取之不尽的。同时“开发宝藏”的同时不要忽视“变废为宝”,最大化的利用现有资源应该是我们的第一要务。数据显示,每回收1吨废纸可造好纸850公斤,节省木材300公斤;每回收1吨塑料饮料瓶可回炼600公斤无铅汽油和柴油,节电5000度。据估算,2013年我国城市垃圾清运量达1.73亿吨,如果其中10%的垃圾能够得到有效回收和再次利用,每年可以节省达上千万吨的石油或木材。而这一可回收比例在欧洲可以达到30%以上。

霸气的帅哥
细心的百褶裙
2025-04-21 05:43:29

3月30日,国家能源局局长章建华介绍中国可再生能源发展情况,开发利用规模稳居世界第一、低风速风电技术位居世界前列、光伏产业为全球市场供应了超70%的组件……近年来,中国可再生能源实现了跨越式发展。

中国一直以来是亚洲最大的石油进口国,石油作为不可再生能源,能够提炼出汽油、柴油等燃料,这也是目前主流汽车燃料。石油燃烧后会产生大量的二氧化碳,二氧化碳逸散到空气中,会让地球产生温室效应。温室效应就是这些二氧化碳仿佛一个温室的玻璃一样,将地球包裹起来,在接收来自太阳光的温度之后,本来应该散发到太空的温度,却被二氧化碳这层“墙壁”挡住了,导致生存环境逐渐变热。温室效应从提出以来,很难得到民众的认可,但是随着近年来全球变暖成为现实,很多国家已经在逐步降低不可再生能源的使用。

中国可再生能源实现跨越式发展,是因为在过去的二十年里,火力发电逐渐降低,取而代之的是核电、风电、水电、太阳能等可再生能源比例的增加。虽然从目前的使用情况来看,中国的煤电每年的使用量与往年相仿,但是比例确实在逐年降低。其中发展最快的就是核电,中国核电从无到有,现在已经有18座核电站投入使用,每年产生了1.2亿千瓦时电量。

相比于不可再生能源开采完就没有的储量,可再生能源可谓是取之不尽用之不竭。可再生能源的投入使用,能够降低温室气体的产生,改善我们的居住环境,实现可持续发展。可再生能源的使用也将促进更多新生代科技的产生,让我们的生活更加干净与健康。

善良的皮带
有魅力的面包
2025-04-21 05:43:29

专家预计东数西算工程可撬动8倍的相关产业投资

专家预计东数西算工程可撬动8倍的相关产业投资,17日,国家发改委批复了4个算力枢纽节点建设文件,至此,全国八大算力枢纽节点建设正式全面启动,专家预计东数西算工程可撬动8倍的相关产业投资。

专家预计东数西算工程可撬动8倍的相关产业投资1

国家发展改革委等部门17日正式发布消息,同意京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等地启动建设全国一体化算力网络国家枢纽节点。至此,全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计,“东数西算”工程正式全面启动。

所谓“东数西算”,“数”指的是数据,“算”指的是算力。“通俗地讲,即把东部的数据传输到西部进行计算和处理,如同南水北调、西电东送。‘东数西算’是国家又一项重要战略工程,以一体化思路,推动东西部数据中心与网络、云、算力、数据要素、应用和安全等协同发展。”中国信息通信研究院云计算与大数据研究所副所长李洁解释说。

“东数西算”8大算力枢纽

和10个集群全部落地

同一天,京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等全国一体化算力网络4大国家枢纽节点落地。再加上去年12月贵州、内蒙古、甘肃、宁夏启动建设全国一体化算力网络国家枢纽节点获得批复,“东数西算”8大算力枢纽和10个集群全部落地。

其中,京津冀枢纽规划设立张家口数据中心集群;长三角枢纽规划设立长三角生态绿色一体化发展示范区数据中心集群和芜湖数据中心集群;成渝枢纽规划设立天府数据中心集群和重庆数据中心集群;粤港澳大湾区枢纽规划设立韶关数据中心集群,起步区边界为韶关高新区。

“国家枢纽节点将成为推动数字经济发展的‘粮仓’和‘血库’,在打造数字城市、提供超级算力、构建城市智慧大脑、提高政府治理能力和水平、保障国家网络和信息安全等方面发挥着关键作用,是关系国家安全、稳定、发展的重要战略性基础设施。”工业和信息化部信息通信经济专家委员会委员冯杰说。

每年投资体量将达数千亿元

有力带动产业上下游投资

“东数西算”建设将拉动哪些上下游产业链发展,带动多少投资?

有权威机构和专家估算,“东数西算”工程每年投资体量将达数千亿元,对相关产业拉动作用会达到1:8。这也意味着该工程将大大超过“西气东输”和“南水北调”工程。这恰恰是中国“数字经济”的力量。

“数据中心产业链既包括传统的土建工程,还涉及IT设备制造、信息通信,基础软件、绿色能源供给等,产业链条长、覆盖门类广、带动效应大。以统筹优化布局,促进数据中心精准发力,将有力带动产业上下游投资。”国家发展改革委新高司相关负责人说。

从相关研究报告的量化数据显示,计算力指数平均每提高1个百分点,数字经济和GDP将分别增长3.3%。和1.8%。。

事实上,伴随着5G、人工智能等新技术快速发展,我国数据资源存储、计算和应用需求不断提升,带动着数据中心规模的高速增长,近5年我国数据中心机架年均规模增速超过30%。

华为、世纪互联等众多公司

积极布局“东数西算”

上海证券报记者了解到,包括华为、世纪互联、中国电信、百度等多家头部企业在积极参与“东数西算”工程中。

“我们积极参与‘东数西算’工程,业务布局和国家战略高度一致。”华为云负责人告诉记者,华为公司在2017年就提出了南贵北乌的云数据中心布局,在贵安新区和乌兰察布大数据产业园均规划建设超大型数据中心基地,远期服务器均达到100万台以上。

“世纪互联成立于1996年,在1999年建成我国第一座第三方数据中心机房。在公司发展的前20多年,资源布局主要集中在一线城市及其周边。在国家‘东数西算’工程和一体化大数据中心协同创新发展指引下,世纪互联将通过新建项目向中西部地区倾斜和东部数据中心功能提升两项措施并举。其中,公司将逐渐加大在西部地区布局建设大型与超大型数据中心的比例,预计未来5年在西部地区的数据中心投资增速将是东部的两倍。”世纪互联集团轮值CEO王世琪告诉记者。

“我们位于西部枢纽节点内的数据中心,可以充分利用西部在气候、环境等方面的优势,将绿色和智能技术融入整体设计中,大幅降低数据中心的PUE和企业的运营成本,能效比PUE仅1.12,未来满负荷运行的情况下预计每年可节省电力10.1亿度,减少碳排放81万吨,相当于年植树3567万棵。”华为云负责人说。

专家预计东数西算工程可撬动8倍的相关产业投资2

17日,国家发改委批复了4个算力枢纽节点建设文件,至此,全国八大算力枢纽节点建设正式全面启动,根据测算,十四五期间,每年将新增4000亿元以上相关投资。今后,国内大数据产业也将形成“东数西算”的格局。

国家发改委批复的全国八大算力枢纽节点,4个分布京津冀、长三角、粤港澳、成渝等算力需求较大的地区附近;4个分布在贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等可再生能源丰富的地区。国家发改委表示,目前,我国数据中心大多分布在东部,在土地、能源等资源紧张的形势下,在东部大规模发展数据中心成本高昂,难以为继;要利用西部清洁能源丰富的优势,支撑东部对算力的高需求。

中国工程院院士 清华大学教授 郑纬民:东部土地资源有限,电比较贵,一个大概100PFlops(每秒浮点运算次数)的计算中心,在东部一年要花五六千万元电费。因此,现在要想办法把东部的数据传到西部去。

国家发改委表示,未来,国内新的大规模数据中心增量将重点布局在八大算力枢纽节点,这样的布局,既要服务于重大区域发展战略实施的需求,也考虑到了网络时延要求。对于网络时延要求较高的业务,要就近建设,对网络时延要求不高的业务,比如离线分析、存储备份等,就可以率先转移到西部算力枢纽节点承接。今后,全国范围内的大型、超大型数据中心原则上将在这八大算力枢纽节点内建设。

国家发改委高技术司副司长 孙伟:要像“南水北调”“西电东送”一样,推动全国一体化的'数据中心布局建设,扩大算力设施的规模,提高算力使用效率,实现全国算力规模化、集约化发展。

(央视财经《正点财经》)

专家预计东数西算工程可撬动8倍的相关产业投资3

近日,国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群。至此,全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计,“东数西算”工程正式全面启动。

南都记者注意到,受此消息影响,截至2月18日收盘,云计算指数、大数据指数多股掀起涨停潮——首都在线、云赛智联、数据港、佳力图、美利云、浙大网新等涨停。

预计每年拉动4000亿元投资

“东数西算”,“数”指的是数据,“算”指的是算力。通俗来讲,“即把东部的数据传输到西部进行计算和处理。

国家发改委高技术司副司长孙伟介绍,我国西部地区资源充裕,特别是可再生能源丰富,具备发展数据中心、承接东部算力需求的潜力。“要像’南水北调’’西电东送’一样,充分发挥我国体制机制优势,从全国角度一体化布局,优化资源配置,提升资源使用效率。”

按照全国一体化大数据中心体系布局,8个国家算力枢纽节点(京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏)将作为我国算力网络的骨干连接点,发展数据中心集群,开展数据中心与网络、云计算、大数据之间的协同建设,并作为国家“东数西算”工程的战略支点,推动算力资源有序向西转移,促进解决东西部算力供需失衡问题。

每个算力枢纽内,都规划设立了1至2个数据中心集群。算力枢纽和集群的关系,类似于交通枢纽和客运车站。

国家发展改革委创新驱动发展中心副主任徐彬说,数据中心集群将汇聚大型、超大型数据中心,具体承接数据流量。集群将获得更好的政策支持、配套保障,同时在绿色节能、资源利用率、安全保障水平等方面也会有更严格的要求。

围绕8个国家算力枢纽节点,10个国家数据中心集群分别是张家口集群、长三角生态绿色一体化发展示范区集群、芜湖集群、韶关集群、天府集群、重庆集群、贵安集群、和林格尔集群、庆阳集群、中卫集群。

10个国家数据中心集群分布。来源:国家发改委

据了解,“东数西算”工程数据中心产业链条长、投资规模大,带动效应强。国家发改委预计,该项工程将带动信息通信、IT设备制造、基础软件、绿色能源供给以及土建工程等产业链发展。有业内人士测算,通过算力枢纽和数据中心集群建设,将有力带动产业上下游投资,预计启动后将每年拉动4000亿元投资。

国盛证券研报分析,算力、流量持续高速增长是必然趋势,配套基础设施持续建设扩容是刚性需求,未来3-5年具有高确定性。算力、流量乃至应用的发展将带动移动网络建设力度,5G及相关产业链作为核心也将持续受益。

为什么要打造“东数西算”

根据相关数据,截至目前,我国数据中心规模已达500万标准机架,算力达到130EFLOPS(每秒一万三千亿亿次浮点运算)。随着数字技术向经济社会各领域全面持续渗透,全社会对算力需求仍十分迫切,预计每年仍将以20%以上的速度快速增长。

算力已成为国民经济发展的重要基础设施。加快推动算力建设,将有效激发数据要素创新活力,加速数字产业化和产业数字化进程,催生新技术、新产业、新业态、新模式,支撑经济高质量发展。

近年来,随着数据中心规模快速发展,对能源、土地、气候等条件提出了更高要求。一些东部地区应用需求很大,但能耗指标紧张、电力成本高,大规模发展数据中心的难度和局限性大;而一些西部地区可再生能源丰富,气候适宜,但存在网络带宽小、跨省数据传输费用高等瓶颈,无法有效承接东部需求。

国家发改委解释称,近年来,随着各行业数字化转型升级进度加快,特别是5G、人工智能、物联网等新技术的快速普及应用,全社会数据总量爆发式增长,数据存储、计算、传输、应用的需求大幅提升。因此,全国一体化算力网络国家枢纽节点,作为是我国算力网络的骨干节点,加快建设也就成了当务之急。

因此,迫切需要加大国家算力网络的顶层设计,尽快转变以网为中心的发展模式,围绕数据中心重构网络格局。

哪些数据送往西部去算?来源:国家发改委

南都记者获悉,早在2021年5月,国家发改委等四部门印发《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》,其中明确提到,支持开展“东数西算”示范工程,深化东西部算力协同。

《“十四五”信息通信行业发展规划》明确,到2025年,数据中心布局实现东中西部协调发展,集约化、规模化发展水平显著提高,形成数网协同、数云协同、云边协同、绿色智能的多层次算力设施体系,算力水平大幅提升,人工智能、区块链等设施服务能力显著增强。

此外,国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》提出,加快实施“东数西算”工程,推进云网协同发展,提升数据中心跨网络、跨地域数据交互能力,加强面向特定场景的边缘计算能力,强化算力统筹和智能调度。

粤港澳大湾区枢纽启动

粤港澳大湾区作为8个国家算力枢纽节点之一,如何发展备受关注。南都记者获悉,近日,国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局复函同意粤港澳大湾区启动建设全国一体化算力网络国家枢纽节点(以下简称“粤港澳大湾区枢纽”)。

根据复函,粤港澳大湾区枢纽将于韶关高新区设立数据中心集群,承接广州、深圳等地实时性算力需求,引导温冷业务向西部迁移,构建辐射华南乃至全国的实时性算力中心。

根据国家枢纽节点建设要求,粤港澳大湾区国家枢纽节点将建立包含韶关数据中心集群、城市数据中心和边缘计算、西部地区国家枢纽节点等省外数据中心在内的三个层次的数据中心空间布局结构。

其中,韶关数据中心集群提升网络级别至国家级骨干网络枢纽节点,引导全省大型、超大型(3000架以上)数据中心集聚,省内其他地区原则上不再新建大型、超大型数据中心。到2025年,韶关数据中心集群将建成50万架标准机架、500万台服务器规模,投资超500亿元(不含服务器及软件),以承载低时延类业务(时延要求小于20ms)的大型、超大型数据中心为主,辅助建设部分确需在省内建设、承载中时延要求业务(时延要求20ms-50ms)的大型、超大型数据中心。

在韶关数据中心集群建设的结构上,国家发改委明确要求,建设应符合新型数据中心发展要求,尽快启动起步区建设,逐步落地重点建设项目,项目建设主体原则上为数据中心相关行业骨干企业,支持发展大型、超大型数据中心,建设内容将涵盖绿色低碳数据中心建设、网络服务质量提高、算力高效调度、安全保障能力提升等。