可持續能源

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可持續能源英语:Sustainable Energy)是可持續的能源供應,以滿足目前的需求,又不損害未來後代滿足他們的需求的能力。促進可持續能源的技術,包括可再生能源,如水電太陽能風能波浪能地熱能潮汐能,同時也包括設計爲提高能源利用效率的技術。

定義[编辑]

能源效率和可再生能源是可持續能源的兩大支柱。[1]可持續能源已經定義了一些方法是:

  • “實際上,提供能源滿足現在的需求,而又不損害未來後代滿足他們自己的需要的能力。...... - 可持續能源有兩個主要組成部分:可再生能源和能源效率。” - 可再生能源效率夥伴關係計劃(英國)[2]
  • “在所有人民公平地獲得能源密集型產品和服務,和爲了未來後代維護地球之間的動態和諧。”,和“該解決方案將存在於尋求可持續能源的來源,和更有效的轉換与利用能源的方式。” - 《可持續能源》作者J. W. Tester等,麻省理工學院出版社。
  • “任何能源產生,效率和節約的能源來源:可用的資源可以使之大規模擴展到成為能源產生一個顯著的部分,長期來看,最好是100年..”- 投資,一家綠色技術的非盈利性組織。[3]
  • “能源是在一個人的一生期间是可補充的,並不會造成長期的對環境的破壞。” - “牙買加可持續發展網絡”[4]

這個可持續能源的定義區分開其他可再生能源的術語,例如替代能源綠色能源的,專注於一個能源來源能夠繼續提供能源的能力。可持續能源可以產生一些對環境污染,只要污染不是足夠嚴重到要禁止無限期的大量使用的這種能源。可持續能源也不同於低碳能源,因爲低碳能源是僅僅在並不會增加大氣中的二氧化碳的這個意義上才具有可持續性。

綠色能源是可以提取,產生和/或消費而沒有對於環境有任何顯著的負面影響的能源。地球這顆行星具有一個自然的恢復能力,這意味著只要是沒有超越這種恢復能力的污染仍然可以被稱為綠色的。

綠色電力是可再生能源的一個子集,這些可再生能源的資源和技術,提供了最高的環保效益。美國環保署(EPA)定義的綠色電力是太陽能,風能,地熱能,沼氣,生物質能,和低影響小水電資源生產的電力來源。經常有客戶購買綠色電力,是為避免對環境的影響和其溫室氣體減排效益。[5]

可再生能源技術[编辑]

可再生能源技術是可持續能源的重要貢獻者,因為它們通常有助於維護世界能源安全,和減少對化石燃料資源的依賴,[6]並為減少溫室氣體排放的提供了機會。國際能源署(IEA)指出:

從概念上,可以定义了至今已有100多年的三个世代的可再生能源技术:

  • 第一代技术出现于从19世纪结束时的工业革命,包括水电地热发电生物质燃烧和热。这些技术都相当广泛的应用。[6]
  • 第二代技术包括太阳能供热与制冷,风电,现代形式的生物能源,和太阳能光伏发电。现在,这些是自1980年代以来的研究,开发和示范(RD&D)的投资,进入市场的结果。初始投资能源安全问题提示联系在1970年代的石油危机,但是,这些技术的持久的吸引力,至少部分是由于环境好处。许多技术反映材料的显着进步。[6]
  • 第三代技术仍处于开发阶段,其中包括先进的生物质气化(Biomass gasification),生物炼制技术(Biorefinery),聚光太阳能热发电(concentrating solar thermal power),高温岩石地热发电(en:hot-dry-rock)和海洋能等。纳米技术的进展可能也发挥了重要的作用。”
    ——国际能源署RENEWABLES IN GLOBAL ENERGY SUPPLY, An IEA Fact Sheet[6]

第一代技术已经非常成熟,第二代技术现在正在进入市场,而第三代技术,在很大程度上取决于长期的研究和发展方面的承诺,其中公共部门可以发挥作用。[6]

第一代技術[编辑]

第一代技术已经被广泛应用于资源丰富的地方。它们未来的使用将依赖于对剩余资源潜力的探索,特别是在发展中国家,和克服在环境和社会的接受程度有关的挑战。

——國際能源署(IEA)全球能源供應中的可再生能源,一份IEA情況說明[6]

水力发电厂的优点是长寿命,并且许多现有的工厂已经经营超过了100年。从电网运行的角度看,水电是一种非常灵活的技术。即使在今天的能源市场中,与化石燃料相比,大型水电仍提供了一个成本最低的选项,它没有与电厂运行有关的有害气体排放。[7]

第二代技術[编辑]

第三代技術[编辑]

第三代技術尚未得到廣泛證明或僅具有有限的商業化。許多新技術已露端倪,可能有潛力與其他可再生能源技術相比較,但仍然依賴於吸引足夠的重視和研發經費。这些新技術包括先進的生物質氣化(Biomass gasification),生物煉製(Biorefinery)技術,高溫岩石(hot-dry-rock地热发电和海洋能等。

——國際能源署(IEA)全球能源供應中的可再生能源,一份IEA情況說明[6]

能源效率[编辑]

走向能源可持續性不但需要在提供能量的方式上有改變,而且需要在使用的能源方式上也有改變,並把提供各種產品或服務所需的能量的數量減少是至關重要的。在能量方程中,在需求方改善的機會,是和那些在供應方改善的機會是同樣的豐富多樣,而且往往提供了顯著的的經濟利益。[8]

可再生能源和能源效率,有時被說成是可持續能源政策的“雙支柱”。爲了穩定和降低二氧化碳排放量,這兩種資源必須被開發。使用效率可以減慢對能源需求的增長,使不斷增加清潔能源供應可以大幅度削減化石燃料的使用。如果能源使用的增長速度過快,可再生能源的發展將追趕後退的目標。同樣,除非清潔的能源供應迅速到來,需求增長放緩才將會開始減少總的排放量;此外需要降低能源的碳含量。因此,可持續的能源經濟任何認真的前景,都同時要求對於可再生能源和提高效率的承諾。[9]

可再生能源(和能源效率)不再是只能由政府和環保分子促進的小眾行業。增加的投資水平和大部分的資金是來自更傳統的金融業者的事實表明,可持續的能源選擇正成為主流。[10]這方面的例子將是節能聯盟項目與斯塔爾綜合製造(亨茨維爾,阿拉巴馬州,美國,StahlCon7),一個專利的發電機轉軸設計,以在現有的電力產生系統中減少排放量,在2007年授予發行權利給該聯盟。

能源之星[编辑]

智能電網技術[编辑]

綠色能源[编辑]

本地綠色能源[编辑]

使用綠色能源[编辑]

各區域的綠色能源[编辑]

可持續能源的研究[编辑]

太陽能[编辑]

風能[编辑]

乙醇生物燃料[编辑]

其他生物燃料[编辑]

地熱能[编辑]

氫氣[编辑]

清潔能源的投資[编辑]

2010年绿色能源投资创纪录的一年。根据彭博新能源财经的报告,在世界各地有近2430亿美元投资风力发电场,太阳能发电,电动汽车,以及其他可选择的技术,从2009年增长了30%,在2004年近5倍的钱投资。2010年,中国有511亿美元投资清洁能源项目,是目前世界上最大的数字。[11]南美洲有提供能源资助[12]

核能[编辑]

有關刊物[编辑]

有關可持續能源的跨學科研究的科技刊物是:

參見[编辑]

參考資料[编辑]

  1. ^ The Twin Pillars of Sustainable Energy: Synergies between Energy Efficiency and Renewable Energy Technology and Policy. Aceee.org. [2010-07-08]. (原始内容存档于May 5, 2008). 
  2. ^ Renewable Energy and Efficiency Partnership. Glossary of terms in sustainable energy regulation (PDF). August 2004 [2008-04-19]. 
  3. ^ The Sustainable Energy Community :: invVest. invVest. [2010-07-08].  已忽略文本“ invVEST Definition of Sustainable Energy ” (帮助)
  4. ^ Jamaica Sustainable Development Network. Glossary of terms. [2008-04-19]. (原始内容存档于2007-11-30). 
  5. ^ Green Power Defined. Epa.gov. 2006-06-28 [2010-07-08].  已忽略文本“ Green Power Partnership ” (帮助); 已忽略文本“ US EPA ” (帮助)
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 International Energy Agency (2007). Renewables in global energy supply: An IEA facts sheet, OECD, 34 pages.
  7. ^ Hydroelectric power's dirty secret revealed New Scientist, 24 February 2005.
  8. ^ InterAcademy Council (2007). Lighting the way: Toward a sustainable energy future
  9. ^ American Council for an Energy-Efficient Economy (2007). The Twin Pillars of Sustainable Energy: Synergies between Energy Efficiency and Renewable Energy Technology and Policy Report E074.
  10. ^ United Nations Environment Programme and New Energy Finance Ltd.(2007), p. 17.
  11. ^ Roland W. Chalons-Browne. Epicenter of Renewable Energy Investments Shifts to Developing Economies. Environmental Leader. March 30, 2011. 
  12. ^ Rita Yi Man Li and Hiu Yan Tsoi. Latin America sustainable building finance knowledge sharing Volume 1, Issue 2-3, 2014.