书城工业技术求知文库-能源略说
45989000000004

第4章 常规能源(2)

正因为世界石油资源处于一方面需求量不断增大,另一方面地下储量极为有限而供应又不稳定的双重压力下,迫使人们不得不另寻佳途。一个重要指向就是海洋和地壳深层。国外一位地质学家曾说过,世界石油资源总数的一半蕴藏在海底及地壳之下尚未被发现。近几年来,专家们估计海底石油储量在2500亿吨以上,按目前的消耗量计算将够人类使用270年。事实上,世界许多国家已经朝着这个方向进军。现已有50多个沿海国家从海洋中获取石油,1988年时年产原油就已达7.6亿吨,占世界石油总产量的28%。以往的贫油国——英国和挪威,在60年代至70年代的10年间,在北海海域发现并开采石油,1988年产量已达1.1亿吨左右,一下子成了石油输出国。

石油这种宝贵的非再生能源,已成为各国竭力追逐的重要战略目标。一方面要探寻新的石油储藏,开发新油田;一方面还要尽可能地科学合理利用,厉行节约。石油当燃料烧掉,也实在可惜。随着现代科学技术的发展,将石油进行深加工后,即可作为重要原料。当今各国大多数把石油和化工生产联系在一起,往往叫“石油化工厂”,就是用石油作原料为纺织业、化工业提供多种宝贵原料,而且在经济上将大为增值。例如制成塑料,其价值可提高5倍;制成合成纤维,可提高10倍;制成医药、农药、试剂等,则可提高100倍。因此,从战略上看,从经济上看,对石油这种能源都要节约。

我国是世界上最早发现和利用石油、天然气的国家,也是世界上油气资源较丰富的国家之一。但是由于长期的封建制度束缚和帝国主义的侵略压榨,我国石油工业发展缓慢。我国现代石油工业从1904年的台湾苗栗县油田采油开始,到1949年的45年间,原油产量只有63万吨,与此同时,从国外进口的原油与油品却高达2880万吨。形成了国内用油极端依靠“洋油”的情况。近40年来,石油工业有了突飞猛进的发展。经过多年的勘探、开发和建设,我国已从“贫油”国跃为世界石油资源丰富的国家之一。

我国地域面积广阔,有良好的成油的地质地貌条件,受板块运动的影响,褶皱带与沉陷带相间排列。无论是陆上还是在浅海大陆架,都具有油气蕴藏的良好的地质构造条件和成油的良好的地理环境。我国经过广泛的地质普查,发现了300多个可供勘探石油的沉积盆地,陆上沉积岩总面积450多万平方公里,邻近的海域内还有120多万平方公里的沉积岩地区,沉积岩总体面积达2200万平方公里,这些构成了我国油、气资源雄厚的地质基础。

我国大陆拥有众多的陆相盆地,其中一万平方公里以上的有近40个,10万平方公里以上的有近10个,这些盆地由于发育时间长,沉陷特别深,沉积厚度大而具有优越的成油环境。特别是近海盆地,生油的母质来源更加丰富,形成了较大的陆相油气藏。在我国沿海广阔的大陆架上,现已发现10多个大型沉积盆地,其中最大的有渤海盆地、南黄海盆地、东海盆地、南海珠江口盆地、北部湾盆地,莺歌海盆地等。经勘探证实,都具有良好的含油、气远景,有的已喷出工业性油气流。现在,我国探明的石油储量,已具有供年产1亿吨的石油的资源储备。据估计,从已探明的石油资源来看,我国石油的可采储量180亿吨,按目前的开采水平,可持续开采130多年。所以,我国油气资源的潜力是很大的。

我国的石油和天然气工业基础薄弱。1996年我国原油产量达到1.58亿吨,天然气产量达到201亿立方米。但与高速度发展的社会经济还有较大的差距。现在我国已成为石油进口国,估计在“九五”期间,进口数量将进一步增加。解决油气供应不足的问题,首先要立足于开发利用自己的油气资源。

根据我国已探明的石油、天然气资源状况和油田生产布局,石油工业应坚持“稳定东部,发展西部”的方针。在继续深入开发东部大中型油田,保持稳定产量的同时,向西部盆地油田进军,这不仅是未来我国石油生产的希望所在,也将给西部欠发达地区和少数民族地区带来新的发展机遇。

我国天然气开发程度比较低,生产规模比较小,油气产量之比远远低于世界平均水平。经过几年的努力,现已在陆上基本形成重庆、陕甘宁和新疆三个新气区,累计已探明天然气储量21.3亿立方米,具备了加快发展的基础。要坚持油气并举的方针,加大对开发天然气的投入,搞好天然气的勘探、开发和加工利用,促进天然气工业的发展。

水能

水,是自然界中最宝贵的资源之一。水能,是大自然赋予人类的珍贵的能源之一。奔腾的江河,高耸的水坝,宽广的水库,稠密的电网,既显示了水能资源的丰富,也展现了人类开发利用水能资源的巨大成就。

水能是当今社会应用的惟一一种可再生的常规能源,地球上水的循环为水能提供了必要的物质和能量的保障。

地球上成千上万条川流不息的江河为人类提供了丰富的水力资源。江河水能的形成有其基本的条件,主要是流量和落差。河流的流量越大,落差越大,则蕴藏的水能资源就越丰富。

有文字记载,利用水力作为能源使用已有2000多年历史。但长期以来,水利事业发展较慢,一般也仅能用水力带动简单的机械,用作农业灌溉和手工作坊的动力;直到19世纪后期,第二次技术革命的到来,发电机和输电技术的发展,为水力资源的利用开辟了广阔的途径。

人们开发江河的水能主要用于发电,称为水电,它是通过水轮机把水流的势能转化为机械能,再带动发电机输出电能。水力发电除了是一种比较干净的发电方式外,还有一系列的其他优点:水能站运行费用低,设备不易发生故障;水力发电成本低,投资回收快;许多水电工程除了发电外,还兼有防洪、灌溉、城市供水等多种功能。同时,水力发电是一种灵活的能源供应系统,既可连续运转,也可以把能量储存起来。

水力是清洁的可再生能源,应该大力开发以节省矿物燃料。但是和世界能源需要量相比,水力资源仍很有限,并且相当大的一部分水力资源都在远离工业中心的交通不便之处,水电站和输电线路的建设都将消耗大量的资金。因而水力不可能取代煤和石油的地位,在将来总的能源构成中也不可能占重要地位。

据统计,地球上水能资源总的蕴藏量约为50亿千瓦,相应年发电量为44.3万亿度,但是,技术上可能开发的水电装机容量为22.6亿千瓦,年发电量19.4万亿度。所以,全世界的水能资源既是丰富的,又是有限的。

世界水能资源的地理分布是不均匀的。一般来说,在降水丰富、地形崎岖的地区,水能资源蕴藏量较大;而降水较少,地势平坦的地区,水能资源则较贫乏。根据降水量的多少,世界上水能资源较丰富的地区,主要分布在三个地带:其一是亚非拉的赤道地带;其二是东亚和南亚的山麓迎风地带;其三是中纬度的大陆西岸地带。

世界上的水能资源,各大洲也是不平衡的,按目前可能开发的资源估算,以亚洲最多,约占世界的36%,其次是非洲、拉丁美洲和北美洲,以大洋洲最少,仅占世界的2%。按人口平均占有的水能资源,则以大洋洲最多,欧洲最少。以国家来看,中国、俄罗斯、美国、加拿大、巴西和扎伊尔,合计约占世界水能资源的半数以上。其中,我国是世界上水能资源最多的国家。

世界各国开发利用水利发电站程度亦不一样,多集中在加拿大、美国、俄罗斯、巴西等,约占世界水力发电的1/2。水力资源60%集中在发展中国家,开发较迟。近些年,巴西、中国、印度、墨西哥等水电发展迅速。世界装机容量在300万千瓦以上的大型电站分布在巴西的马拉那河、委内瑞拉的卡罗尼河、美国的哥伦比亚河、俄罗斯的安加拉—叶尼塞河、加拿大圣劳伦斯河等12座。世界水电向大中型、梯级开发综合利用方向发展,从接近用电中心向边远地区布局的趋势发展。

目前,全世界水电装机总容量约4亿千瓦,仅占可利用资源的18%。发达国家水能资源利用比较充分,其中西欧国家一般已开发了70%—90%,美国为44%,俄罗斯约20%。发展中国家水能利用率比较低,潜力很大,例如非洲的扎伊尔水能蕴藏量达1亿千瓦,而水能利用率尚不到1%。

我国地域辽阔,河流密布,径流量大,而且山区较多,地形高差又大,水力资源极为丰富,是世界上地表水资源最丰富的国家之一。也是世界上水能蕴藏量最大的国家,据普查统计,我国水能资源蕴藏总量约为6.8亿千瓦,其理论上的发电量可达5.9万亿度/年。

水能资源蕴藏量取决于河流的落差和径流量。我国地势由西南部的青藏高原向东逐步下降,而降水量则由东南向西北逐步减少,西部地区河流落差大,南部地区径流丰富。因此,我国水能资源的地理分布,以西南地区最多,华北地区最少。