继往开来

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继往开来

  对风能和生物质能的开发,实质上是对太阳能的间接利用。

  利用风能虽然是一个古老的课题,但是,真正大规模地开发利用不过是近几十年来的事。风力发电技术近期内有了崭新的发展和飞跃。目前,从几十千瓦到数千千瓦的大型风力发电站已在世界各地运行之中。特别是“风力田”的开发,为大规模提供稳定电能的风力发电技术找到了一条经济可行的途径。另外,建立海上风力发电站和空中风力发电站(会飞的风力发电站)的设想,虽然有很多难题待攻克,但前景还是十分诱人的。预计在不久的将来,这会有重大突破。

  “农业别动队”是近期崛起的开发利用生物质能的劲旅。植物的光合作用具有了不起的功能,它能够轻松自如而又非常有效地把太阳能转换成丰富的生物质能。在植物中,不但有可直接作为食物或饲料的碳水化合物淀粉、糖分和纤维素等——这些成分都可通过微生物的作用,把他们转变成液态或气态的石油代用品;还有类似石油成分的碳氢化合物——它们有的可直接作为柴油等液体燃料,有的则可通过化学加工变成各种石油产品。种植薪炭林得到的木柴、农业秸秆等有机废物和城市垃圾中的有机物质等等都可直接用来燃烧发电。这些生物质能为火力发电提供了廉价的可再生燃料。因此,许多国家正在研究和开发这类能源。目前,人们在培育优良“石油植物”方面亦已取得了很好的成绩。试验性的“能源农场”和利用各种生物资源生产油类或酒精等石油代用品的生物燃料工厂,也正在世界各地如火如荼地发展起来。种植“氢树”和模拟叶绿素的光合作用直接生产氢能等设想,既美妙而又艰难,最近也有了一定的突破。完全可以相信,人们的这些愿望,将来一定能够实现。

  对动物发电机、地球发电机、夸克结合能和潜在的理想燃料反物质等名副其实的未来能源,您也许会感到有点渺茫,但是,它们也决非海市蜃楼。它们之中至少有一两种,很可能会像太阳光卫星发电技术和太空伞技术一样,成为能源技术的主攻方向。

  能源系统工程是能源技术的运筹帷幄之术,既可以用于广泛开源,又可以用于有效节流。它从整体或全局的观点、历史发展和辩证的观点,运用系统科学,“软硬兼施”,综合利用软科学技术和硬科学技术,最优地实现对能源系统的技术经济管理。

  读完这本启蒙书,您或许要产生这样的想法,目前世界上流行着的一种观点——“人们越来越感到能源紧缺”,是不够恰当和不够科学的。是的,这正是作者所期望读者应该得到的结论之一。这种说法,至少是有点“近视”,有点表面化地看问题。其实,能源无处不有,任何物质都有可能变成能源。人类缺少的不是能源,而是技术和时间。如果我们有足够的时间,开发出高度发达的精湛技术,那么,在我们的地球上和我们的宇宙空间里,就会有取之不尽用之不竭的能源供人类使用。只要现在的科学家和工程师们,还有你们——未来的科学家和工程师们继往开来,努力奋斗,许许多多经济、清洁、安全而又经久耐用的新能源便会展现在人们面前。