侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

清洁能源背后的“后患”

2012-03-08 11:49
Minor昔年
关注

  如果对能源的需求量不断增加,最终就连核能、风力和太阳能这样的新能源也会对气候有所影响。如果我们现在不开始思考,有一天我们可能发现,当试图解决一个气候问题时,我们可能已经制造了另一个问题。

  有一种说法叫“美国梦”,说的是“让所有公民过上更好、更富足、更幸福的日子”,这意味着住在宽敞的、四季如春的房子中,一个家庭拥有一辆到三辆汽车,还可能有一条游艇或一个度假屋,至于经常坐飞机出国旅游那就更不用说了。

  问题是,这种生活方式会消耗大量的能源——如果世界上每个人都像美国人一样生活,那么,我们每年需要的能源将是现在的10倍。而且,在一百年或三百年内,人们有望开发出会照顾人的机器人,并且可能到太空去旅游,这样一来,势必需要更多的能源。那么,我们到哪里去找能源呢?

  因为二氧化碳对全球变暖的巨大影响,继续依赖化石燃料将会导致灾难性的后果。但是,可再生能源也同样会影响气候,虽然现在“清洁能源”对气候带来的影响,与那些排放温室气体的化石燃料相比还微乎其微,但是,如果我们在未来的世纪中继续使用越来越多的能源,那么,这种影响就将会越来越显著。虽然这方面的研究还处在起步阶段,但业已出现了一些惊人的结论。

  废热效应

  有人提出,核能并不是能源问题的长期解决方案。就算是发展可再生能源,如风力发电,也要慎重。因为,其大规模的应用将会产生局部和全球的影响。不过,这些影响不一定都是坏事,我们也许可以利用它们改进气候,用来抗衡全球变暖。

  正如美国哈佛大学斯密森尼天体物理中心的艾瑞克·蔡森所指出的,任何行星范畴的文明都有一个根本问题,即不管你使用什么样的能源,它最终都会变成“废热”。比如,你给手机和电脑充电,其中很多电能都以加热电路而告终,其余的则转变为无线电波或光,这些波会被其他表面吸收,最终再转变为热。这与你在厨房使用搅拌机、在室外使用电钻,或在家里打开电扇的道理是一样的,除非你试图向外星人传送无线电信号,一般情况下,你使用的绝大部分能量都终将让地球“发热”。

  现在,人类在任一时间使用的能源量略超过16万亿瓦特,这与同时间内地球所吸收的12万万亿瓦特的太阳能相比当然是微不足道的。在过去的几千年中,地球大致处在平衡状态,气候变化不大,然而现在温室气体水平不断上升,大概有不到380万亿瓦特的热量逸出,其结果是,地球正在变暖。这种变暖是由于16万亿瓦特或者说是人类活动所产生的废热所致。如果人类不顾我们所面临的巨大挑战,而持续使用越来越多的能源,废热在未来将会成为一个巨大的问题。据蔡森计算,如果我们对能源的需求增至5000万亿瓦特,地球温度就会增加3°C。

  这种废热制暖的效果将与由于二氧化碳(CO2)水平提高而造成的变暖作用叠加在一起,对地球温度带来影响。如此大量的能源使用,现在看起来似乎还难以置信。然而,如果我们的能量消耗继续呈指数级的增长,到2030年即可以达到这个数字了。

  蔡森说他的研究只是粗略的估算,他情愿有人能够证明他是错的,但迄今为止,还没有人这么做过。相反,美国国立大气研究中心的马克·弗兰纳已经建立的初步模型表明,到2100年,废热会导致大型工业地区升温0.4°C到0.9°C,这与蔡森的估算是一致的。而现有的一般气候模型并没有把废热效应计算在内。

  这是不是意味着人类文明会被它本身所消耗的几百万亿瓦特的能源所限制了?不一定,这取决于能源来自何处,假如你将太阳能转变为电,然后用它来烧开水,这并不会导致地球变暖。但是,如果你使用从化石燃料或核电厂来的能源烧开水,你就增加了额外的热量。蔡森说:“唯一不会给地球增加热量的能源就是太阳能及其衍生能。”所以,即便核聚变可以在理论上提供一种无限的能源,但在能源需求持续增长的情况下,我们也不能随意使用核能,这样才不会令地球明显变暖。

1  2  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号