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长期以来，以煤、石油为主的能源结构对生态、环境的影响日趋显现，发展清洁能源以应对气候变化已是大势所趋。国务院制定了《能源发展战略行动计划(2014年-2020年)》，提出要着力发展清洁能源，推进能源绿色发展，为实现中华民族伟大复兴的中国梦提供安全****的能源保障。
能源格局亟待改变
从18世纪60年代****次工业革命开始，煤炭和石油至今一直占据能源的头两把交椅。然而煤炭和石油都是********的能源，有关资料显示，世界煤炭可储采时间为224年;石油储量也只能够使用46年。煤炭和石油一旦用尽，必须使用煤炭和石油的经济体系将陷于瘫痪。
随着人们对pm2.5影响健康的热议，如何减少汽车尾气排放为广大公众和政府所关注。北京市环保局**新披露的数据显示，机动车、燃煤、工业生产、扬尘成为北京市大气细颗粒物pm2.5的主要来源，其中燃油机动车对pm2.5的贡献占31.1%。根据厦门环境监测中心站的监测，厦门机动车尾气的贡献率更超过40%。
以二氧化碳为主的温室气体导致全球气温上升，地球气候灾害愈演愈烈，为此各国政府合作制定了减少温室气体排放的《京都议定书》。全世界发达国家、发展中国家，除极少数以外，都制定了各自减少温室气体排放数量和时间表。对于中国来说，减少火力发电成了首当其冲的问题。因此，如今的能源格局需要改变，一定会改为以可再生能源为主，以还给人类洁净的生存环境。
正在取代旧能源的清洁能源
优化能源结构，必须积极发展天然气、核电、可再生能源等清洁能源，降低煤炭消费比重。可再生能源包括水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。从目前态势看，积极开发水能、风能、太阳能用于发电，已经占全部发电量的三成还要多。
1.水能。水能是一种可再生的清洁能源。其发电效率高，发电成本低，机组启动快，调节容易。水电站往往也是综合利用水资源的一个重要组成部分，与航运、养殖、灌溉、防洪和旅游组成水资源综合利用体系，例如组成新安江水电站的水库，**是闻名全国的千岛湖景区。但为了有效利用天然水能，需要人工修筑能集中水流落差和调节流量的水工建筑物，如大坝、引水管涵等，工程投资大、建设周期长。而且由于利用自然水流，又提高水位，受自然因素、战争因素的影响较大。
2.风能。把风的动能转变成机械动能，可以直接应用机械能，更多的是用于发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来带动发电机发电。目前大约是每秒3米的风速即可以开始发电。大型风力发电站并入电网，小型的则用蓄电池储电。全球可利用的风能比水能总量还要大10倍。风力发电的优点是明显的:不产生环境污染;永不枯竭;大小规模灵活;基建周期短。局限是:没有恒定的电力输出;噪声大;占地大。
3.太阳能。太阳能是无可非议的可再生清洁能源。将太阳的光能转换成为其他形式的热能、电能、化学能，能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料。其中太阳能电池板(光伏发电)更具潜力。光伏发电是太阳能电池(特制半导体二极管)接受太阳光照后，在其两端产生电压，无数二极管联接，并经过控制器和逆变器后产生交流电，可直接用于电器，也可以并入电网。光伏发电的优势在于无枯竭危险;安全****，无噪声，无污染排放等。其缺点是占用巨大面积，发电成本高。
4.核能。核能并不是可再生的清洁能源，但核资源比较丰富，世界上光铀的储量**有417万吨。可提供的能量是煤炭、石油和天然气等总和的10多万倍，也可称为取之不尽、用之不竭了。核能有许多优势:能源体积小;核电站对环境污染小，不排放二氧化硫、氮氧化合物和烟尘;综合成本比火电减少20%以上。我国核电目前为1478万千瓦。
未来大力发展的清洁能源
我国把积极发展地热能、生物质能和海洋能列入大力发展可再生能源的目标，到2020年非化石能源占一次能源消费比重达到15%。
1.地热能。运用地热能**简单和****成本的方法，**是直接取用这些热源，例如地热发电，**是把地下的热能转变为机械能，然后再用机械能发电。不过地热发电也有弊端:地热蒸汽的温度和压力都不如火力发电高，利用率低，不利于老式发电机;可能产生环境污染等。
2.生物质能。生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。现在人们****于从中提取其他能源形式，如:生活污水和工业有机废水、城市固体废物、畜禽粪便利用，沼气转换和生物质-乙醇转换，生物柴油等，是人类**主要的可再生能源之一。
3.海洋能。海洋能是海洋中蕴含的动能、热能和盐度差能的总称，主要包括潮汐能、潮流能、海流能、波浪能、温差和盐差能等。海洋能绝大部分来源于太阳辐射能，较小部分来源于天体(主要是月球、太阳)与地球相对运动中的万有引力，是一种可再生的巨大能源。人们可把这些海洋能转换成电能、机械能或其他形式的能。科学家曾作过计算，蕴藏于海水中的海洋能是十分巨大的，据估计有780多亿千瓦，其中波浪能700亿千瓦，潮汐能30亿千瓦，温度差能20亿千瓦，海流能10亿千瓦，盐度差能10亿千瓦。从目前的情况看，潮汐发电技术较成熟，利用波能、盐度差能、温度差能等海洋能进行发电仍处于研究试验阶段。
4.氢能。氢可能是**有前途的未来能源。氢能的燃烧热值高，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。氢气可以由水制取，而水是地球上**为丰富的资源。氢燃烧的产物也是水，是世界上**干净的能源。目前因制氢成本很高而极大地妨碍其应用。氢能应用可分为直接燃烧和燃料电池两类。直接燃烧用于燃料内燃机，可作为火箭、导弹、飞机、汽车等的燃料;而氢燃料电池则是使用氢能的******、**有效的方式，它可从根本上解决汽车尾气对环境的污染问题。燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置，能量转化效率高达80%以上，远高于温差电池的10%和太阳能电池的20%的转化效率。燃料电池的这一独特优点使它被列为未来世界十大科技之首。
由上可见，使用清洁能源是造福后代的千秋功业。但从现实情况看又任重而道远，还人类以清洁环境，需要全民有紧迫意识，需要能源科技领军人才的刻苦攻关，更需要企业家付诸行动。
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