各种能源对环境的影响

  1 300 k而论，开采时要挖出相当多的废碎石，在我国，矸石约占采煤量的10%，已占地l 300 km²矸石中的硫化物缓慢氧化发热，如散热不良或未隔绝空气就会自燃，目前有9%的矸石堆正在自燃’释出二氧化碳、二氧化硫及其他有害物质。为防止矿井中瓦斯积累爆炸，就要排风，排出大量甲烷（瓦斯）及氡。我国人均（直接间接）年耗煤约l t，所以五口之家所需煤如采自平原就每年塌陷1 m²。至今在产煤区土建施工时还会遇到不知何年代挖开的小坑道，需要填埋补救。
 
  以上除甲烷与自燃外’其他采掘业也有类似问题，但为产生同等的能量铀的采掘量就小得多，不过其尾矿释氡需作专门处理。
 
  煤矿可能伴生硫、砷、铬、镉、铅、汞、磷、氟、氯、硒、铍、锰、镍及镭、铀、钍等元素与苯并芘之类的有机物。燃烧中进入气灰或渣，有的部分分解。排气中主要是二氧化碳，也有些一氧化碳，燃料中的硫大部分化作二氧化硫，对酸雨作出贡献。还有氮、氧化物，除氧化了燃料中氮化物外还氧化了空气中的氮，炉温愈高，氮氧化物愈多。每吨煤13kg烟尘，还有氡也随气体排出。有些场合如炼焦还会排出苯并芘。由于烧去了碳，灰渣中杂质的浓度将增高很多倍，经过煅烧与粉碎，有害物质可能变为更容易进入水或空气的形态。按“老规矩”任意堆放或弃入水体，也增加了环境的负担，以致火电站释出的放射性物质比核电站都多。
 
  缓解的办法'二氧化碳只能靠提高利用效率与节能；其他有害物质在燃烧前可采用洁净煤技术，先去掉无用有害杂质杂物，不把它们输来运去又烧又炼。燃烧中例如用沸腾床加石灰以固定硫选用适当炉温以减少氮氧化物。家用亦以型煤为宜，燃烧后应设高效气体净化系统并精心保持其效能。我国电站过去气体净化能力较差。灰渣应予合理利用或处置，关键在于按成分与含量区分对待，有的可用做民用建材，有的只限用于特定场合，有的必须专门处置。
 
  采油，尤其是注水采油，也会影响地面升降。所注水可能在地下受到污染，有时甚至有少量放射性物质聚集在采油管道的某些部位。采炼中为了安全，“放天灯”烧掉废气，有的还有浓烟，有一定环境影响。储运中的燃爆与泄漏可引起严重的环境污染，几次海上漏油事故不仅污染海滩还危及海洋生物。油罐车损坏，油流人下水道引起多处火警的事也发生过。燃烧中产生的二氧化物比煤略少，氮氧化物与煤相似。二氧化硫为主要排放物，特别是高硫油。
 
  我国车用油中石油占一半多（世界为40%），汽油约1/4。在内燃机中，压缩汽油空气混合气阶段如果气体提前燃爆，就将妨碍飞轮顺转，引起震爆（噎），通常在油中掺人少量剧毒的乙基铅来提高抗噎性能，称为加铅汽油。汽车排气除前述燃气产物外还有铅污染。
 
  近代炼油技术已能产出足够的无铅汽油。同时还要严格限制排气中的有害气体。目前我国尚未推行无铅汽油。
 
  天然气除燃烧产物外，还有使用与传输中甲烷的损失与泄漏。其中还有一些氡随之进入室内。
 
  生物质燃料原属再生能源金属元素很少，但在较差的炉灶中燃烧，易产生一氧化碳、烟及有机化合物。如果烟囱排烟能力差或处于严寒地带室内换气不良，室内有害物质可达很高浓度，发展中国家农舍中远高于世界卫生组织标准，而发达国家居室中有害物质浓度就低得多。使用沼气不仅方便，而且可制造农家肥，比较有利。
 
  各种能源中电力是控制方便易于传输的。用燃料或核能经热机发电，热效率是有限的，总有相当于发电量的1倍到2倍多的热能要就地耗散，可用冷却塔或传给水体。冬季可能利用余热，夏季就会成为热污染。水体的温升应严格限制以防发生有害生态影响。
 
  输电效率高，但也要防止使人受到过强的电磁场，电晕放电产生离子也会有不良效应。配送电用的电力电容器含多氯联苯，包裹蒸汽管道用的石棉，退役不用时如不妥善处置也会造成严重污染。
 
  让水力能源白白流失是很可惜的，水力发电效率高，产生的少量热能影响很少。但为较充分地利用发电容量，就得建水库，就得考查其寿命与安全。尽管筑坝是成熟的技术，但也发生过若干次惨重的溃坝或溢水事故。如果上游水土保持不佳，水库被淤积，不能发挥应有效益的亏我们也吃过。我们受过盲目围湖造田带来的生态灾害，而改林地、耕地、草地为湖，也须认真分析其生态后果，尽管淡水中可达相当高的初级生物生产力，但水力水库恐难以达到，养鱼也需投饲。如果生产力低于原有陆地，则相当于排放二氧化碳。经济得失也要算账，是否影响鱼类洄游繁殖，对某些寄生虫疫区增减，对航运的影响，均有待分析。回答这些问题恐比计算发出的电量要难得多。
 
  太阳能热水器、太阳灶等低级利用，作为节约生活燃料的辅助手段是很有效的。集热热机发电，主要技术是成熟的，除需排出余热与占地面积较大外，未见重要环境问题。太阳能电池制造中会有一些有害物质，使用时似无特殊困难。在人造地球卫星上业已成功使用。在地面上主要是造价与寿命的问题及储能设备配套。目前初级生物生产力只占到达地面太阳能的1‰。高级农业林业仅达全年日照的1%上下。哪怕太阳能发电的效率仅百分之几，也将比燃烧生物质（或用乙醇）再发电效率高出10倍，沙漠、荒滩、野岛均要利用，应予重视，加速开发。
 
  帆船早已利用了风力。在风力条件好的地区风力提水，也是节省燃料的补充能源。
 
  风力发电也很有前途。联入供电网或配以储能装置可降低风力不稳的影响。此类设备应有小风能发电、大风吹不坏的自控能力。
 
  地热利用中温泉水中A溶有石中的有害物质，特别是高温温泉流出后，随温度与成分的变化，可能集聚在水流或系统的某些部位。氡是其中一项，有的温泉浴室确实氡浓度偏高。地热发电目前效率不高，而且特殊地点才适用，它也会带出地下有害物质，如循环注水当可缓减此弊。
 
  未来我国温室气体排放预计将从2000年全球总量的12.7%增加到2020年的16.7%。此外，与能源利用相关的空气污染还包括二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物及粉尘等，导致我国有1/3以上的国土受到了酸雨的威胁。近年来，我国许多城市空气质量每况愈下，部分归咎刊、型工业锅炉及炉灶中煤的直接燃烧，另一重要原因是车辆的高速增长。
 
  能源问题与战略
 
  我国能源供应紧张的状况才刚刚开始。按照经济高增长情景设计，2020年我国的能源需求将达到31亿t标准煤居世界第二位。形象地说，在未来的20年，中国要增加26座兖州煤矿、6个大庆油田、8个西气东输工程、4个左右的三峡水电站的装机容量、20个大亚湾核电站和400个大型火电站o为了配套，还需要大规模扩建电网、油气管路、煤炭运力等基础设施。
 
  我国未来能源战略敲定六大方针：节能优先、效率为本，煤为基础、多元发展，立足国内、开拓国外，统筹城乡、合理布局，依靠科技、创新体制，保护环境、保障安全。