能源资源利用与生态环境保护的关系探讨

吴汶奇 吴广

摘要：指出了能源是国民经济的重要领域，深化能源领域改革是新时期国民经济和社会可持续发展的内在要求。但是我国能源领域结构当前是以煤炭、化石能源为主，大量燃烧化石能源产生的二氧化碳产生了温室效应、排放的二氧化硫气体形成了酸雨、排放的烟尘引起了雾霾等现象，对人类生存环境造成了严重威胁，急需从根本上进行改变。基于此，探讨了能源利用和生态环境的关系，提出了保护好生态环境，构建生态型健康能源开发利用体系的相关建议。

关键词：能源利用;生态环境;健康发展

中图分类号：X171

文献标识码：A

文章编号：1674-9944（2018）4-0179-03

1 引言

能源资源的利用和生态环境保护之间的关系是密切联系又相互制约的关系。在我国，能源资源的无序开发利用导致生态环境恶化，煤炭、化石能源的燃烧，产生大量的二氧化碳和二氧化硫等有害气体，排放在大气中产生了温室效应、酸雨、雾霾等现象，严重危害人类身体健康。如何有效的利用能源资源，调整能源结构，有效保护生态环境，预防可能出现的能源危机和环境风险，加快研发健康环保的新能源体系，是实现我国经济社会健康发展的重要保障。

2 能源资源利用现状

我国能源资源的基本特点是富煤、贫油、少气，煤炭在能源资源利用中的占主导地位，基本上形成了以煤炭为主体、电力为中心、石油天然气和可再生能源全面发展的能源供应格局[1]。2006年，我国能源生产总量为20.6亿t标准煤。其中，煤炭比重高达76.4%，原油比重为12.6%，天然气占3.3%[2]。我国煤炭消费占世界的48.2%，位居世界第一，2011年底，我国发电装机总容量10.56亿kW，其中火电装机容量为7.66亿kW，约占装机总72.5%，其中92.32%属煤机机组发电[3]。化石能源占我国能源比重最大，探明储量约7500亿t标准煤，但我国人均能源拥有量却远远低于世界平均水平。煤炭、石油、天然气人均剩余可采储量，分别只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%[2]。水电能源属清洁环保能源，在我国能源发展史中占有极其重要的地位，以其清洁无污染优势支撑着社会经济的可持续发展。进入21世纪，国家进行了电力体制改革，出台了一系列水电开发政策，鼓励全社会参与水电开发建设，使我国水电进入了加速发展时期。2003年6月，三峡水利枢纽工程建成蓄水，首批机组投产发电。2012年7月.总装机容量2250万kW的三峡水利枢纽工程全面建成，其中70万kW水轮发电机组有32台，5万kW的水轮发电机组有2台，当年发电量达到了981.1亿kW·h。相当于减排二氧化碳7514万t、二氧化硫90万t。2010年，中国水电装机容量正式突破了2亿kW。根据中国水力最新普查结果，我国水能资源理论蕴藏量为6.94亿kW，居世界第1位，其中可开发水电装机容量为4. 02亿kW。从装机容量来看，2011年全国水电装机容量为2.3亿kW，约占总装机容量的21.78%[3]。

风电能源。风电技术相对来说比较成熟，在过去的30年，风力发电一直操持着世界领先地位。中国风电行业规划显示，2016年我国风电发电量达2410亿kW·h，上网占总发电量的4.08%[4]。

核电能源。2012年全国核电已投运核电机组15台、装机容量1254万kW，在建机组26台、装机容量2924万kW，在建规模居世界首位[5]。据统计，我国电源总装机量在2016年6月底达到了15.25亿kW，火力发电10.2亿kW，占总发电量的66.89%，水电2.8亿kW，占总发电量的18.36%，风电1.37亿kW，占总发电量的8.98%，核电0.286亿kW，占总发电量的1.88%，其它形式发电装机量0. 594亿kW，占总发电量的3.89%[6]。

3 我国能源利用对生态环境的影响

3.1 不合理的能源利用结构给生态环境造成了较大污染

建国以来，化石能源是我国的主导能源，大量的煤炭燃烧使我国成为世界最大二氧化碳排放国家。“十二五”期间，火力发电达到了2.6～2.7亿kW，火电占总发电量的65%。特别是近些年，随着化石能源消费年年增加，二氧化碳的排放增多，导致全球气候变暖。IPCC（政府间气候变化专门委员会）所做的气候变化预估报告的结论是，二氧化碳为温室气体的主要部分，其中约90%以上的二氧化碳排放是化石能源消费活动产生的[2]。因二氧化硫的排放形成的酸雨范围逐步扩大;机动车尾气污染等问题日益严重，特别是在北京、武汉等大城市，煤烟型空气污染已开始转向煤烟与尾气排放的混合型污染。

3.2 不合理的开发利用能源对环境造成了较大损失

我国为了快速发展经济，能源开发和利用不合理，忽视了对生态环境的保护，生态环境持续恶化，造成的环境污染给生态带来不可估量的损失。我国西北部地区水资源缺乏，火力发电厂要消耗大量的水资源，对本已缺水的生态环境造成了比较严重的破坏，20世纪80年代末，我国由于环境污染造成的经济损失已达到950亿元，占当时的国民生产总值6%以上，超出美国、英国和日本等发达国的污染损失[6]。

3.3 高耗能产业引起的能源与环境问题日益突出

由于我国以重化工产业、冶金工业、建材工业为代表的高耗能产业发展过快、比重过高，也直接带动了能源消耗的强劲增长。给环境带来了很大的破坏。随着家用汽车的普及，大量的尾气排放致使空气污染严重。

4 正确处理能源利用和生态环境保护关系建议

4.1 要推动煤炭化石资源在减量的基础上更加科学地减排

我国煤炭燃料存量丰富，采集便利，是广大人民群众的主要燃料来源，煤炭的无序开采致使生态环境遭受严重的破坏。加快建设安全高效的采煤工艺。有助于科学地开采资源。坚持环保、低碳、清洁、高效的原则，研究绿色现代的煤炭开发利用体系，淘汰高能耗企业和设备，改造和研发绿色火电。积极应用超臨界、超超临界等先进发电技术，研发最先进的燃煤机组，提高煤炭燃烧效率，减少烟尘和二氧化硫的排放，建设节能环保的火电厂。鼓励煤炭企业进行煤电一体化开发，合理配置资源，降低发电成本，稳步推进大型煤电基地建设。关闭工艺落后、污染严重的小发电厂。开展煤气化联合循环发电。化石能源目前主要是石油、天然气、可燃冰、页岩油等，利用化石资源发电最大的污染就是二氧化碳等温室气体的排放导致全球气温变暖，导致生态失衡，火电厂发电余热排放到河流、湖泊中，致使该地区温度升高，破坏生物的多样性。有效利用化石能源燃烧产生的热量，减少热污染的排放。加快碳捕捉技术的研究，让二氧化碳刚刚燃烧产生就被捕捉到，封存在地下，从而减少二氧化碳的排放。

4.2 开发水电能源

开发水电能源可以有效改善我国能源结构，降低环境污染。我国降雨量充沛，河流众多，拥有长江、黄河、珠江淮河、海河、松花江辽河等大型河流。长江黄河是我国最大河流，支流多，流经地域面积大。海拨高差多，水能资源蕴藏丰富，葛洲坝电站的建立，打开了人们对长江水能资源的应用良好开端，随着三峡枢纽工程、金沙江向家坝、溪洛渡、乌东德、白鹤滩这4个梯级水电站的开发、黄河小浪底电站发电运营，谱写了对我国人民对水资源的利用新篇章。我国水能资源占常规能源资源量的405[1]，技术可开发量为5.42亿kW，居世界第一。引水式电站会引起的河流断流，影响水生鱼类的生存，陆生动物因生态环境发生变化也进行迁徙。蓄水式发电因水位的升高，导致生态环境发生变化，阻断了鱼类回游的天然通道，影响植物和动物的生存环境。在开发水电时，应尽可能的开发蓄水发电，降低引水式电站开发。要严格落实已建水电站的生态保护措施，规划时要避让自然保护区、珍稀物种集中分布地等区域，应根据规划河段生态用水需，适当放注生态水，开辟鱼类回游的通道，及时提高水资源综合利用水平和生态环境效益。加快长江、金沙江、黄河等重点流域大型水电站建设，因地制宜开发中小河流水能资源，生态功能区和生态脆弱区严禁开发，科学规划建设抽水蓄能电站。在保护好环境的前提下开发水电可以有效改善我国能源结构，降低化石消费比重，减少二氧化碳的排放，可以更好地保护生态环境。

4.3 逐步建立起风电、太阳能、核电、生物发电等清洁能源新体系

利用核聚变产生的能量发电，能源清洁无排放，当前的核技术是发展压水堆。要稳步推进，逐步研发快中子增殖反应堆核电站，远期发展核聚变反应堆核电站。要不断完善核电的研发和安全运营。在核电站选址上要避开地震、地质结构不稳定的地区，以及干旱少雨的生态脆弱区和人口稠密的地段。确保生态人员安全。太阳能发电、风电是取之不尽、用之不竭的能源，但其时效性强，不可预见性大，可控性差，在开发利用的过程中要开发太阳能发电、风电的储能设施，开发控制系统，变不可控为可控，注意电网的太阳能、风电的发电自动调配，从而让太阳能、风电成为电网的补充能源，充分发挥利用自然资源无排放的发电。生物发电是利用秸秆及、薪柴等农林废弃物和人畜粪便、垃圾进行发电，资源丰富，是真正做到零排放的发电方式。根据资源分布要合适的选址，让生物资源得到充分利用又不会产能过剩。要探索生物发电等新能源发电的研究与应用，逐步降低对化石能源的依赖。

4.4 优化电能产业结构

通过优化使用电能的产业结构，淘汰落后的企业和设备，推广新技术，安装新设备，来推进能源节约，控制污染排放。要严格控制企业的低水平重复建设，保证环保企业的合理用电，坚决关停高耗能、高排放落后的产能。改造升级传统产业。淘汰钢铁、石化、有色、建材等重点行业落后的工艺、装备和产品，发展节能型、高附加值的产品和装备。组织实施热电联产、工业副产煤气回收利用、企业能源管控中心建设、节能产业培育等重点节能工程，提升企业能源利用效率[8]。积极推进城际轨道交通建设，推广应用电能、太阳能节能环保型交通工具。对现有高能耗铁路进行改造，提高铁路电气化、高速化比重，积极推进新能源汽车的研发与应用。

5 结语

以煤炭、化石能源为主的能源结构，大量燃烧化石能源产生的二氧化硫形成了酸雨、排放的二氧化碳引起温室效应、排放的烟尘形成了雾霾等现象，对人类生存环境构成了较大危害。要大力开发水电清洁能源，逐步研发核能、太阳能、风能、生物能等新能源。实现经济、能源与环境协调发展，预防可能出现的能源危机和环境风险并加以防范，是促进我国经济社会的可持续发展必要条件，只有合理开发利用和配置能源资源，才能更好地保护生态环境，实现经济健康可持续发展。

参考文献：

[1]国务院新闻办公室.《中国的能源政策（2012）》白皮书[EB/OL].2012 - 10 - 24].www.gov.cn/jrzg/2012 - 10/24/content -2250377.htm.

[2]任东明.化石能源最终会被替代吗[N].解放日报，2009 -11- 02.

[3]王圣，王慧敏，朱法华.环保约束促经济发展与能源利用变革[J].环境保护，2012（20）：42～45.

[4]郭晓莹.三峡电站2017年发电976.05亿千瓦时[EB/OL].[2018-Ol-10].中国新闻网.

[5]中国报告大厅，中国风电行业发展现状[EB/OL].[2017 - 09 -20].www.chinabgao.com/enter prise/l0383.html.

[6]中華人民共和国国务院新闻办公室.中国的能源政策（2012）[N].人民日报，2012-10-25.

[7]胡钊，刘芳荣.浅谈能源资源的利用与生态环境保护之间的关系[J].化工管理，2014 （1）.

[8]曹新.中国能源结构调整探讨[J].中国国情国力，2009（4）：23 ～24.