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1、关于有机碳与安全的浅认识赵婧昱能源学院安全工程08010803070108摘要：随着环境问题越来越严重，人民越来越关注于环保，关注低碳，了解有机碳，同 样，在这样的环境条件下，能源安全也与低碳开始了千丝万缕的联系，从开发有机碳到保证 低碳经济，减少损耗化石能源，我们做出了巨大的努力。关键词：低碳、有机碳、安全、能源。随着世界工业经济的发展、人口的巨增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制， 世界气候面临越来越严重的问题，二氧化碳排放量愈来愈大，地球臭氧层正遭受前所未有的 危机，全球灾难性气候变化屡屡出现，已经严重危害到人类的生存环境和健康安全，即使人 类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP
2、也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”，一种 新概念的环保方式。我们从来没有像今天这样关注“二氧化碳”。因为其浓度的不断攀升， 全球变暖等一系列问题随之而生，已经严重威胁到人类的生存和发展。如今，与之较量的名 词“低碳经济”、“低碳生活”等逐渐热了起来。地表气温和二氧化碳的浓度有着直接的对应关系。而温度的升高，使得冰川雪山融化， 海平面上升，大面积土地被淹。海平面每上升一米，就有海拔4米的陆地受威胁。我国13 亿人口，有8亿居住在海拔较低的地区，包括沿海的富裕城市。气候的变化，还易引洪涝、 干旱、饥饿、疾病等灾难。联合国早在1992年就制订了气候变化框架公约，其目的是要把温室气体浓度稳定 在一
3、定水平上，防止气候系统产生威胁人类的干扰，使生态系统有足够的时间，自然地适应 气候变化，确保粮食生产不受威胁，经济得到可持续发展。欧盟有科学家认为，不能让地球有超过两摄氏度的升温。为此，需要把二氧化碳浓度稳 定在百万分之四百五十以上，而现在距这个浓度已经咫尺之遥了。正是在全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战的大背景下，提出了 “低碳经济”的 理念。“低碳经济”最早见诸于政府文件是在2003年的英国能源白皮书我们能源的未来： 创建低碳经济；2006年，前世界银行首席经济学家斯特恩带头呼吁全球向低碳经济转型; 2007年7月，美国参议院提出了低碳经济法案；2007年12月，联合国气候变化大会正
4、式通过一项决议，要求发达国家在2020年前将温室气体减排25%至40%，为全球进一步迈向 低碳经济起到了积极作用；联合国环境规划署确定2008年“世界环境日”的主题为“转变 传统观念，推行低碳经济”。同年7月，G8峰会上八国表示将寻求与联合国气候变化框 架公约的其他签约方一道，共同达成到2050年把全球温室气体排放减少50%的长期目标。较为流行的“低碳经济”概念是：以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式。认为 低碳经济的实质，是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题，核心是能源技术 和减排技术创新、产业结构和制度创新及人类生存发展观念的根本性转变。这一观点越来越暴露出局限性。专家们
5、提出，在发展低碳经济中，森林的碳汇作用不容 忽视。在陆地生态系统中，森林是最大的有机碳库。有机碳是指沉积岩中含有的与有机 质有关的碳素。测定有机碳采用的是氧化法，可用耗氧量近似地表示有机质的丰度。有机质在沉 积和成岩过程中，经历了各种复杂作用，首先是生物化学作用，后来是热化学作用， 损失了很大一部分，测得的有机碳含量是保存下来的残余有机质中的碳含量，因此， 又称剩余有机碳。它近似地反映了生油母质的丰度。沉积岩中的有机质总量与有机碳 数量之间存在一定的比例关系，此值通称有机系数。经统计，有机系数一般介于1.16 1.60之间。有机碳是生油岩研究中的一个基础指标，它可用于确定生油岩、指示有机质丰度
6、， 判断生油效率、转化效率和演变程度，计算生油量，推测石油初次运移方向等。森林面积虽然只占陆地总面积的1/3,但森林植被区的碳储量几乎占陆地碳库总量的56%。 树木通过光合作用吸收了大气中大量的二氧化碳，减缓了温室效应。这就是森林的碳汇作用。 清华大学和中国人民大学博士生导师张坤民教授认为，森林具有以最小成本、实现最大固碳 效益的潜力。森林生态系统是陆地中重要的碳汇和碳源，在这个系统中，森林的生物量、植物碎屑和 森林土壤固定了碳素而成为碳汇，森林以及森林中微生物、动物、土壤等的呼吸、分解释放 碳素到大气中成为碳源。如果森林固定的碳大于释放的碳就成为碳汇，反之成为碳源。在全 球碳循环的过程中，森
7、林是一个大的碳汇，但随着森林破坏、退化的加剧以及一些干扰因素 （如火灾）的影响，森林生态系统就可能成为碳源，这将加剧全球的温室效应。北京大学教 授徐晋涛说，因森林破坏导致的温室气体排放占五分之一。如果能够把破坏森林遏制住，温 室气体减排就取得了非常大的成功。扩大森林资源，是一种成本非常低的政策工具。科学研究表明，森林蓄积每生长1立方米，平均吸收1.83吨二氧化碳，放出1.62吨氧 气。造林就是固碳，绿化等同于减排。人工林的固碳作用更加显著，如人工桉树林生产力相 当于天然林（针叶林）的20至30倍，5至7年就可以成材，生物量相当于原始林在自然情况 下100至150年的产量。据预测，到2050年我
8、国人工林可达158万平方千米。若人工林平 均蓄积量提高一倍，将使人工林固碳总量达到88.4亿吨。低碳经济模式核心在于低排放、高吸收和碳持续。中国林业经济学会技术经济委员会主 任陈建成教授提出了零碳、低碳和活碳的观点。他说，尽管“零碳”即零排放，是不现实的， 但作为人类的理念和目标却有积极、现实的意义。保持低碳，即意味着社会发展过程中不断降低碳的净排放量，对高碳单位实行碳税调节、 指标减排、制度约束，同时保护森林，增加绿地面积，发挥森林的固碳作用。走向活碳的含义则是，把经济发展与生态保护等统一到可持续发展上，建立碳信用、发 行碳股票、促进碳交易、推进碳贸易、实现碳致富。我的专业是安全工程，恰恰是
9、和能源有关，我非常关注低碳的发展，也很注重低碳生活。 能源安全对我们学这个学科的人来说很重要，能源经济学家、俄亥俄北方大学商业管理 学院阿尔哈吉教授曾在中东经济观察发表系列文章，从不同角度探讨能源安全问 题。美国的政客们自相矛盾地一方面提出要消除对石油的依赖以“改善能源安全”，另 一方面又赞同把国家战略石油储备增加 l倍。阿尔哈吉指出，“能源安全”成了似是而 非的概念，而如果不能正确地理解能源安全，就将付出巨大代价，标榜“能源独立”也会导致能源短缺和政治动荡。如何保障能源安全 ？在这个问题上，有人提出了很多问 题：能源安全的目标是不是减少能源短缺的影响？是不是降低油价并减轻价格波动？能 源安全
10、与国家安全、经济安全、环境安全存在什么关系？政府要不要为了能源安全而进行干预，还是交由配置资源更有效的市场去解决？在改善能源安全方面，货币和财务政策起什么作用？仅仅建立战略石油储备能否提高能源安全 ？战略石油储备是储存 各种原油和成品油，还是仅贮存几种原油 ？战略石油储备量是用石油日进口量的天数 来计算的，随着石油进口的增加，战略石油储备量要不要相应增加，从而保证相同的 指标天数？“国家主义”怎样威胁能源安全，国家能源公司私有化能否提高能源安全？“能 源自给”是否可以提高能源安全。这些问题还不可能有一个标准或准确的答案，有些 专家把能源安全定义为：价格合理、可靠而充足的能源供应。我国能源安全具
11、有很多问题，我国正处于工业化、城镇化进程加快的时期，能源消 费强度较高。随着经济规模进一步扩大，能源需求还会持续较快地增加，对能源供给 形成很大压力，供求矛盾将长期存在，石油天然气对外依存度将进一步提高。我国能源资源总量不小，但人均拥有量较低。资源勘探相对滞后，影响了能源生产能力的提 高。同时，我国能源资源分布很不平衡，大规模、长距离地运输煤炭，导致运力紧张、成本提高，影响了能源工业协调发展。煤炭是我国的基础能源，富煤、少气、贫油的能源结构较难改变。我国煤炭清洁利用水平低，煤炭燃烧产生的污染多。这种状况 持续下去，将会给生态环境带来更大压力。我国能源技术虽然已经取得较大进步，但与发展的要求相比
12、还有较大差距。可再生能源、清洁能源、替代能源等技术的开发 相对滞后，节能降耗、污染治理等技术的应用还不广泛，一些重大能源技术装备自主 设计制造水平还不高。我国石油天然气资源相对不足，需要在立足国内生产保障供 给的同时，扩大国际能源合作。但目前全球能源供需平衡关系脆弱，石油市场波动频 繁，国际油价高位振荡，各种非经济因素也影响着能源国际合作。这要求我们统筹国 内开发和对外合作，提高能源安全保障程度。在全球应对气候变化的背景下，低碳经济成为世界经济发展的大趋势，清洁利用传统化石 能源，提高非化石能源在一国能源消费结构中的比重成为必然选择。非化石能源形式一一风 能、太阳能等最大的优点在于能够减少碳排
13、放，即属于环境友好型能源；缺点在于价格相对 于化石能源较高，并且供应不稳定（主要针对其自然属性）。核能和水电既是非化石能源， 也是环境友好型能源。但由于核原料的特殊性，核能安全问题主要表现在对核泄漏以及核扩 散的担忧，水电安全问题主要表现在水利开发对周边自然环境和气候环境的影响。所以，传 统的能源安全与非传统的能源安全很难兼容。低碳是一种新的游戏规则，是在原有的经济系 统之中加入了一个新的更为严格的约束条件，实际上是提高了使用化石能源的机会成本。低 碳这个约束条件的加入，增加了能源安全的复杂性，一国也很难完全实现传统能源安全和非 传统能源安全的所有目标。作为一个成长中的发展中大国，中国既需要保
14、证以合理的价格维 持稳定的能源供应来支撑经济的快速发展，又需要在经济发展的同时降低能耗、降低碳排放 速度，提高清洁能源使用比重，应对气候变化。显然，低碳影响到中国能源战略和能源安全 的各个维度。按照国界划分，能源安全可以从国内能源发展和国际能源外交两个维度加以观 察；按照所涉及领域，能源安全可以从经济安全和政治安全两个维度加以观察。总之，低碳时代的到来实际是给国家能源战略和能源安全提出了全新的课题，中 国将面临来自传统能源安全的压力和非传统能源安全的挑战，也不太可能同时实现所有的能源安全目标。参考文献：中国期刊全文数据库势特色产业融入国家经济建设、能源安全和低碳发展的大局中思考、谋划美国安全能源经济路径图萨拉.拉迪斯洛中国能源网百度百科
