可再生资源是指能够通过自然力以某一增长率保持或增加蕴藏量的自然资源。对于可再生资源来说,主要是通过合理调控资源使用率,实现资源的持续利用。可再生资源的持续利用主要受自然增长规律的制约。1
一旦某种物种的种源消失,该资源就不能再生了,从而要求科学合理地利用和保护物种种源,才可能“取之不尽,用之不竭”。土壤属半可再生资源,是因为土壤肥力能通过人工措施和自然过程而不断的更新。
一般可再生资源是指那些经过使用、消耗、加工、燃烧、废弃等程序后,仍能在一定周期(可预见)内重复形成的、且具有自我更新的、自我复原的特性并且可持续被利用的一类自然资源或非自然资源。与不可再生资源相对应,是在可持续发展中应该加强建设、推广使用的绿色资源。如:土壤、太阳能、风能、水能、植物、动物、微生物、地热、潮汐能、沼气等和各种自然生物群落、森林、湿地、草原、水生生物等
采矿、采油、渔业和林业一般被看作获取自然资源的工业,而农业则不是。自然资源是成为货物的自然财富。自然资源是指自然界中能被人类用于生产和生活的物质和能源的总称。如:水资源、土地资源、矿产资源、森林资源、野生动物资源、气候资源和海洋资源等。
可再生资源只有在我们控制了量的情况下,权衡了开采量及该资源的再形成速率的条件下,使我们的开发利用速率小于其才是“取之不尽,用之不竭”的。大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非只是可以提供十年的能源,而是百年甚至千年的。
人们要把能源利用方向转向可再生能源的开发利用,这样可以有效地延缓不可再生能源(如煤、石油、天然气等化石燃料)的消耗速度以及资源逐渐匮乏的趋势。“可燃冰”的出现,一定程度上解决人们在生活上的能源危机、至少给人们心里带去了一点安慰。可燃冰是20世纪发现的新能源,其数量可观。此能源无害无污染,颜色外黑内白,我们坚信,随着时代进步,人类的共同努力,将会有越来越多的可再生能源被我们发现和利用。
专家预测:未来五年再生资源回收率将达80%。
随着电子技术的发展,人们家用电器也在不断地更新换代。而地球的资源正在日益枯竭,而电子垃圾却在围城。如何利用好这些有限的地球资源,这就需要我们从再生资源这块去想办法了。记者从权威人士处了解到,再生资源回收体系建设工程被列入“十二五”国内贸易领域重点工程项目。在未来五年,目标使全国再生资源回收率达到百分之八十,扶持五十个大型区域性再生资源回收利用基地。具体措施包括支持建设社区回收网点、分拣中心和集散市场,对信息管理系统建设和人员培训经费予以支持;支持区域性大型回收利用基地建设。开展旧货市场示范工作,在有条件的城市开展跳蚤市场试点等。记者获悉,在推进“两型社会”的过程中,废旧商品回收利用体系得到较快发展,但远不适应当前经济社会发展需要,回收利用体制、机制不健全,资源浪费、环境危害现象严重。伴随废旧回收条例的出台,我们的再生资源将会得到更好的回收再利用。相信在不久的未来五年,我国的再生资源回收率将达到百分之八十。
与原子核反应有关的能源正是核能。原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量,称为原子核能,简称核能,俗称原子能。是由太阳内部发生的轻核聚变形成,以及海洋中贮藏的氘、氚、锂等发生聚变反应时的核聚变能资源。这些物质在发生原子核反应时释放出能量。截止到2012年核能最大的用途是发电。此外,还可以用作其它类型的动力源、热源等。
太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态,使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。
使用太阳电池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能。
使用太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水。
利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电。
利用太阳能进行海水淡化。
地热能地热能(GeothermalEnergy)是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,
是引致火山喷发及地震的能量。地球内部的温度高达7000摄氏度,而在80至100公里的深度处,温度会降至650~1200摄氏度。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳,热量得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热,这些加热的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法就是直接取用这些热源,运用钻探的手段来获取地热能。
世界分布①环太平洋地热带。世界最大的太平洋板块与美洲、欧亚、印度板块的碰撞边界,即从美国的阿拉斯加、加利福尼亚到墨西哥、智利,从新西兰、印度尼西亚、菲律宾到中国沿海和日本。世界许多地热田都位于这个地热带,如美国的盖瑟斯地热田,墨西哥的普列托、新西兰的怀腊开、中国台湾的马槽和日本的松川、大岳等地热田。
②地中海、喜马拉雅地热带。欧亚板块与非洲、印度板块的碰撞边界,从意大利直至中国的滇藏。如意大利的拉德瑞罗地热田和中国西藏的羊八井及云南的腾冲地热田均属这个地热带。
③大西洋中脊地热带。大西洋板块的开裂部位,包括冰岛和亚速尔群岛的一些地热田。
④红海、亚丁湾、东非大裂谷地热带。包括肯尼亚、乌干达、扎伊尔、埃塞俄比亚、吉布提等国的地热田。
⑤其它地热区。除板块边界形成的地热带外,在板块内部靠近边界的部位,在一定的地质条件下也有高热流区,可以蕴藏一些中低温地热,如中亚、东欧地区的一些地热田和中国的胶东、辽东半岛及华北平原的地热田。
利用地热能的利用可分为地热发电和直接利用两大类,而对于不同温度的地热流体可能利用的范围如下:
1、200~400℃直接发电及综合利用;
2、150~200℃双循环发电,制冷,工业干燥,工业热加工。
3、100~150℃双循环发电,供暖,制冷,工业干燥,脱水加工,回收盐类,罐头食品。
4、50~100℃供暖,温室,家庭用热水,工业干燥。
5、20~50℃沐浴,水产养殖,饲养牲畜,土壤加温,脱水加工。
许多国家为了提高地热利用率,而采用梯级开发和综合利用的办法,如热电联产联供,热电冷三联产,先供暖后养殖等。
磨坊就是采用水能的好例子,而水力发电更是现代的重要能源,尤其是中国等河流资源丰富的国家。
水资源由于水循环的存在具有一定的可再生性,但是再生周期普遍较长。比如,浅层水补给容易,具有较好的年内调节和多年调节作用,但是深层水补给较难,无节制的大量集中开采就会出现枯竭现象,使水位持续下降,引发一系列的问题。
水资源从广义的角度看,分为海水、江河湖水、大气水、地下水等;从狭义的角度看,水资源专指能供人类生存发展需要的淡水。水资源是否可再生,应视情况而定。世界上许多国家,水资源短缺已经成为制约经济发展和人们生产生活的重要因素。至于原因,水资源的不合理利用和工业污染是其主要原因。所以,从人类生存发展需要方面来说,水资源是不可再生的,特别是用于生产生活的淡水资源。
美国
美国的水电装机容量和年发电总量一直居世界第一位。美国可开发水力资源1.467亿千瓦,国土面积937万平方公里,平均每平方公里15.6千瓦,1999年已建水电装机容量9442万千瓦,开发率达64.4%。哥伦比亚河流域所建众多大水电站,都由联邦和地方政府所建。联邦政府所建水电站,还本年限达50年,利率比银行低,因此发电成本较低,有利于水电的开发。
加拿大
加拿大可开发水力资源1.63亿千瓦,国土面积991万平方公里,平均每平方公里有16.5千瓦,与美国差不多。1998年已建水电6572.6万千瓦,水电比重56.6%。水力资源最多的魁北克省和不列颠哥伦比亚(BC)省,分别拥有可开发水力资源6812万千瓦和2735万千瓦,各占全国的41.7%和16.8%,分别已建水电3258万千瓦和1157万千瓦,水电比重分别达93%和86%。
巴西
巴西可开发水力资源2.13亿千瓦,国土面积851万平方公里,平均每平方公里25千瓦,比美国、加拿大多。由于巴西政府强调以水电为主,1998年已开发水电5648万千瓦,开发率26.5%,水电比重高达92.1%,在发展中国家是较高的。在建水电1205万千瓦,规划拟建水电还有2860万千瓦。伊泰普水电站——当今世界仅次于三峡水电站的第二大的水电站。工程进展总体是顺利的,然而,1982年水库蓄水后还是出了事故,82万平方公里流域面积的生态环境系统突然变化,野生动物几乎面临灭顶之灾。由此可见,建设超级大坝某种意义上是一柄双刃剑,在带来巨大利益同时,也会对生态环境产生巨大的影响。
中国
风能可为温室气体减排带来巨大潜力。到2009年年底,风电装机容量能够满足全球电力需求的大约1.8%。如果在温室气体减排以及消除障碍、增加风能推广方面做出努力,到2050年,风能的贡献率可增长20%以上。陆上风能已在许多国家得到迅速推广,更多风能并入供电系统在技术上也不存在不可逾越的障碍。
海水温差能是一种热能。低度纬的海面水温较高,与深层水形成温度差,可产生热交换。其能量与温差的大小和热交换水量成正比。潮汐能、潮流能、海流能、波浪能都是机械能。潮汐的能量与潮差大小和潮量成正比。波浪的能量与波高的平方和波动水域面积成正比。在河口水域还存在海水盐差能(又称海水化学能),入海径流的淡水与海洋盐水间有盐度差,若隔以半透膜,淡水向海水一侧渗透,可产生渗透压力,其能量与压力差和渗透能量成正比。
地球表面积约为5.1×10^8km^2,其中陆地表面积为1.49×10^8km^2占29%;海洋面积达3.61×10^8km^2,以海平面计,全部陆地的平均海拔约为840m,而海洋的平均深度却为380m,整个海水的容积为1.37×10^9km^3。一望无际的大海,不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏,而且还蕴藏着巨大的能量,它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水里,不像在陆地和空气中那样容易散失。
特点
海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大,而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说,要想得到大能量,就得从大量的海水中获得。
因月球引力的变化引起潮汐现象,潮汐导致海水平面周期性地升降,因海水涨落及潮水流动所产生的能量为潮汐能。汐能是以势能形态出现的海洋能,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能。世界上潮汐能最大的地方是加拿大的芬地湾,那里的海潮最高时达到18米,相当于6层楼房的高度。在开发潮汐能中,除我国已建成的江厦潮汐电站外。1967年,在法国最大潮差为13.5米的朗斯河口,建成了世界上最大的潮汐发电站—朗斯潮汐电站,其年发电量5.44亿千瓦小时。1984年加拿大在芬地湾建成了取名为安那波利斯的潮汐发电站。
优点:
2、间接使大气中的二氧化碳含量的增加速度减慢。
缺点:
2、成本较高、技术复杂的缺陷。
3、库区淤积、设备腐蚀等问题。
4、有些地区涨退潮不明显,发电效率不大,例如江厦潮汐发电厂。
海流能有三个显著特点:
1、蕴藏量大,并且可以再生不绝。
2、能流的分布不均、密度低。
3、能量多变、不稳定。
潮汐、波浪、洋流等海水运动蕴藏的能量,是取之不尽用之不竭的。波浪、洋流的能量主要是受风的影响。
核能核能(或称原子能)是通过转化其质量从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc2,其中E=能量,m=质量,c=光速常量。
核能通过三种核反应释放:1、核裂变,打开原子核的结合力。2、核聚变,原子的粒子熔合在一起。3、核衰变,自然的慢得多的裂变形式了。
可燃冰不是可再生能源。
细菌发电细菌发电,即利用细菌的能量发电。历史可以追溯到1910年,英国植物学家马克·皮特首先发现有几种细菌的培养液能够产生电流。于是他以铂作电极,放进大肠杆菌或普通酵母菌的培养液里,成功地制造出世界上第一个细菌电池。作为一种绿色无污染的新型能源,细菌发电经过一个世纪的发展,逐步受到世界各国的重视,2012年,美宇航局拟用细菌为行星探索机器人供能。
回收现况瑞士瑞士塑料瓶的回收率已经达到90%以上。政府规定,只有使废弃的塑料瓶回收率达到75%,企业才能获准广泛生产与使用塑料瓶。为资助收集、分拣和循环利用塑料瓶,政府对每个塑料瓶增加4个生丁(约合0.24元人民币)的税收,作为回收废塑料瓶的专用基金,由一个回收塑料瓶的非营利机构管理。