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三、水电开发利用的必要性、重要性和不可替代性
3.1 、水电开发的必要性(水与能源的双赢)
水与能源的关系十分密切。它们之间既有相互矛盾的一面,也有相辅相成的一面。例如,人们解决水资源短缺的一些重要方式,就是提水灌溉和海水淡化。显然提水灌溉和海水淡化都是一种用消耗能源换取和管理水资源的方式。而水电则是在管理和使用水资源的同时,获取能源的一种(双赢)的方式。
另外,火力发电也与水资源的供应密切相关(火力发电往往需要大量的耗水)。如果没有充足的水资源,火力发电也很难顺利的实现。可见,能够在水与能源的关系中,能实现双赢的绝对是"水力发电"。可见,面对当前人类社会关于水资源和能源的双重难题,加速水电的开发绝对是非常必要的。
3.2、水电开发的重要性(能源作用)
3.2.1人类可持续发展遭遇减排难题
在人类的工业化之前,人们还没有能力大规模开采煤炭、石油。因此,人类活动对地球碳循环的影响是极其有限的。但当我们学会了开采利用煤炭、石油等化石能源之后,大量的化石能源被燃烧,不断排放出二氧化碳和其它温室气体。使得原来沉积在地下的碳元素,大量地被释放到空气中去。
这必然会导致地球大气中的二氧化碳等温室气体含量急剧升高,带来强烈的温室效应,最终可能会产生冰山融化、海水上涨、淹没大陆、气候环境变化异常等一系列可怕的后果。当前,过量的温室气体排放,已经成为当前人类社会最大的生态难题。
不同性质的碳排放,化石能源是元凶
3.2.2、科学证实,过量碳排放威胁地球
2009年美国加里佛尼亚大学科研人员在《科学》杂志发表论文指出"地球3亿年前曾发生过大规模温室效应".。研究人员分析了发生在二叠纪初、4000万年时间段内的二氧化碳含量与气候和生物进化的情况。通过对该图的分析发现,在古生代晚期时代的千百万年里,就曾发生过二氧化碳引起的全球性温室效应,而且这一现象不仅仅在人类出现之前,甚至在哺乳动物出现之前。
研究人员还指出,今后,一旦人类将地球上所有的化石能源耗尽,大气中二氧化碳的含量将恢复到3亿年前古生代晚期时2000ppm的水平。总之,那样的空气含量是否能让人类存活下去,还是一个值得研究的问题。
3.2.3、水电是替代化石能的第一主力
表现在:
A、在全球的范围内,水电的作用远大于核电。很多人认为核电的作用大于水电,其实不然,根据对全球历年发电量的统计。核电的比重从来都没有超过水电。不仅如此,从福岛核事故之后,核电的比重跟是大幅度下降。目前仅为水电的60%。
B、水电在全球的可再生能源发电中,比例高达85%。根据2011的统计数,水电是全球最重要的可再生能源,水力发电的比重占到了全球可再生能源发电的85%。
C、我国的水电在非化石能源发电中的比重高达85%。数据显示2012年我国水电仍远超其它清洁发电。我国风能、太阳能等可再生能源发电以及加上清洁的核电,总共只占非化石发电的15%。而我国的水电则占到了85%。可见,水电绝对是全球替代化石能源第一主力。这就是水电对于当代人类文明的重要性。
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