能源危機(jī)和氣候變化的雙重挑戰(zhàn)正在迫使能源需求結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,,引領(lǐng)能源向低碳發(fā)展方向邁進(jìn)。運(yùn)輸業(yè)的能源技術(shù)革新已在進(jìn)行當(dāng)中,電動(dòng)汽車進(jìn)入市場(chǎng),生物燃料開始替代化石燃料。這將是一次前所未有的機(jī)遇,,同時(shí)也是一次巨大的挑戰(zhàn)。
2009年,,受金融危機(jī)的影響,,全球能源消費(fèi)量發(fā)生了自1981年以來(lái)的首次下跌。相關(guān)分析人士稱,,一旦經(jīng)濟(jì)開始復(fù)蘇,,能源消費(fèi)量將很有可能呈現(xiàn)報(bào)復(fù)性增長(zhǎng)。
“450”方案應(yīng)對(duì)未來(lái)能源挑戰(zhàn)
能源危機(jī)與氣候變化,,情況不容樂(lè)觀,。據(jù)世界能源機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),未來(lái)20年中,,世界能源需求量增長(zhǎng)40%左右,,預(yù)計(jì),非經(jīng)貿(mào)合作組織國(guó)家的需求增長(zhǎng)量占總增長(zhǎng)量的93%,。
世界石油消費(fèi)的增長(zhǎng)主要由運(yùn)輸業(yè)構(gòu)成,,而中國(guó)和印度等新興國(guó)家對(duì)運(yùn)輸業(yè)需求的增長(zhǎng)較世界各國(guó)更為顯著。預(yù)計(jì)未來(lái)20年中,,全球的石油和天然氣進(jìn)口量持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng),,中國(guó)、印度和東盟都會(huì)成為能源進(jìn)口增長(zhǎng)迅速的國(guó)家。
與此同時(shí),,氣候變化帶來(lái)的壓力也日益嚴(yán)峻,。預(yù)計(jì)在未來(lái)20年,如果沒有新的政策對(duì)碳排放量加以控制,,全球的二氧化碳排放量增加40%,,其中,非經(jīng)濟(jì)合作組織國(guó)家在其中占主要地位,。
面對(duì)這些問(wèn)題,,世界能源機(jī)構(gòu)在2009年世界能源展望報(bào)告中提出了“450”方案,該方案探討將二氧化碳濃度控制在450毫克/千克之內(nèi)的具體實(shí)施方式,。該方案警告說(shuō):如果二氧化碳濃度達(dá)到450毫克/千克的警戒線,,那么到本世紀(jì)末地球溫度將上升2攝氏度,將引發(fā)嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難,。
生物燃料領(lǐng)跑運(yùn)輸業(yè)能源革新
據(jù)預(yù)測(cè),在未來(lái)20年,,工業(yè),、建筑業(yè)和運(yùn)輸業(yè)三大領(lǐng)域所需追加的投資約為8.3萬(wàn)億美元。運(yùn)輸業(yè)在三大領(lǐng)域的追加投資中占主要份額,,其大部分追加投資用于節(jié)能汽車和可替代燃料,,尤其是乘用汽車。
而能源革新所需的巨額投資,,可有望通過(guò)新型高效能源帶來(lái)的收益進(jìn)行彌補(bǔ),。能源效率的提高,將節(jié)約8.6萬(wàn)億美元的成本,,從而抵消追加投資的消耗,。
2007年,乘用汽車市場(chǎng)全部由內(nèi)燃引擎汽車構(gòu)成,。預(yù)計(jì)在今后20年,,電油混動(dòng)汽車、油電混動(dòng)汽車和電動(dòng)汽車等新一代汽車逐步占據(jù)市場(chǎng),。
汽車引擎技術(shù)的進(jìn)步與生物燃料的發(fā)展將促使生物燃料逐步替代化石燃料,。據(jù)預(yù)測(cè),到2020年,,新技術(shù)和生物燃料會(huì)促使汽車的碳排放量降低40%,。
目前,生物燃料正向運(yùn)輸業(yè)提供3500萬(wàn)噸油當(dāng)量的能源,,約占運(yùn)輸業(yè)燃料份額的1.5%?,F(xiàn)有的生物燃料產(chǎn)品大多屬于第一代生物燃料,其原料是糖,、淀粉,、玉米等食物和飼料或食物廢料等,,產(chǎn)品主要包括美國(guó)的玉米乙醇、巴西的甘蔗乙醇,、歐盟的菜子油—生物柴油等,。
相關(guān)專家曾表示,2020年后,,全球汽車,、輪船、飛機(jī)使用的能源將向新能源轉(zhuǎn)變,,2030年,,生物燃料將占全球運(yùn)輸業(yè)的9.3%,2050年將達(dá)到25%,??梢灶A(yù)見的是,在2020年之后,,幾乎所有的生物燃料都使用新技術(shù),。2030年后,電動(dòng)汽車和燃料電池汽車也將會(huì)占領(lǐng)市場(chǎng),,有效降低全球的汽油消費(fèi)量,。
一半原料來(lái)源于農(nóng)業(yè)或林業(yè)廢料,另一半來(lái)源于農(nóng)作物,,廉價(jià)的原料也在一定程度上降低了生物燃料的成本,。
發(fā)展中國(guó)家開展合作占領(lǐng)先機(jī)
發(fā)展中國(guó)家在生物燃料原料方面占有優(yōu)勢(shì)。據(jù)保守分析,,第二代生物燃料可使用地球上現(xiàn)有10%的農(nóng)業(yè)或林業(yè)廢棄物來(lái)生產(chǎn)45%~60%的生物燃料,,而無(wú)需額外的農(nóng)業(yè)或林業(yè)用地。2/3的農(nóng)業(yè)或林業(yè)廢料來(lái)自發(fā)展中國(guó)家如巴西,、中國(guó),、印度、墨西哥,、南非等,。
對(duì)于發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō),第二代生物燃料的研發(fā)與市場(chǎng)化正面臨著重大挑戰(zhàn),,如具有專業(yè)技能的勞動(dòng)力缺乏,、資金以及相關(guān)技術(shù)匱乏等。所以,,加強(qiáng)發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家及發(fā)展中國(guó)家之間的合作顯得異常重要,。目前,在中國(guó)、巴西,、印度和泰國(guó)已出現(xiàn)了一些合作項(xiàng)目,。此外,在進(jìn)行第二代生物燃料的開發(fā)時(shí),,需要進(jìn)行土地利用和農(nóng)村發(fā)展的綜合戰(zhàn)略分析,,同時(shí)還應(yīng)開展生物質(zhì)能源在各領(lǐng)域的研究,從而使社會(huì)及經(jīng)濟(jì)利益最大化,。(生物谷Bioon.com)