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2011 年 01 月 17 日 / ctkuo

生質能源概論(一)-石化能源的危機

作者:郭致廷 / 編輯:楊卓儒

前言
BioEnergy Today 生質能源趨勢這個部落格成立的宗旨,在於分享生質能源相關資訊,讓更多人能夠對生質能源未來的趨勢有更進一步的認識。秉持著這樣的宗旨,在分享相關新聞的同時,我們認為必須撰寫概論性文章,從基礎知識開始,有系統的介紹現今生質能源產業,讓沒有相關背景的讀者也能掌握生質能源產業的脈絡。有鑑於此,BET團隊撰寫了一系列文章:生質能源概論

《生質能源概論》一文預計分成七個章節,從人們尋找替代能源的動機部份開始,緊接著說明生質能源在替代能源中的優勢以及生質能源的分類,最後以四篇專文,依生質能源的利用方式做分類,深入介紹固態廢棄物衍生燃料、生質酒精、生質柴油與合成氣。我們期望能夠以深入淺出的文字敘述,建立讀者對於生質能源的基本認識。
生質能源概論(一)-石化能源的危機
來源:http://news.zj.com/detail/1289364.shtml

在數千年的人類文明歷史之中,人類開始開採石油至今不到兩百年,卻在這短短兩百年間,工業科技發展突飛猛進,達到前所未有的巔峰。當今石化能源涵蓋了生活中的食衣住行,舉凡交通運輸的汽油、柴油,供應家用熱能電能的天然氣、煤油,塑膠免洗餐具、身上穿的尼龍纖維…等,可以說現代人類生活已跟石化燃料密不可分。然而高度依賴石化能源帶來的便利的同時,也帶來了各種不同的隱憂。其中以氣候變遷和全球石化能源蘊藏量最廣受討論。

氣候變遷的原因至今仍無一定論,其中較主流的解釋為人類活動與自然週期共同造成氣候變遷。自然週期變化包含地球軌道週期,太陽黑子活動或月球引力造成數十年至數萬年的氣候週期性變化,例如地球軌道偏心週期大約十萬年,其近日點及遠日點的變化即會影響地球氣候,月球引潮力亦有19年變化週期。由於缺乏長時間氣候紀錄,難以將目前氣候異常歸因於單一自然因素。同時近代人類活動也對氣候造成了重大影響,其中溫室氣體增加導致溫室效應最備受大眾重視。溫室氣體包含二氧化碳、甲烷和臭氧等等,溫室氣體能將熱能保存於地球表面,因此地球晝夜溫差不至差距過大。據科學家觀測,一萬年前全球大氣平均二氧化碳含量大約 250ppm (百萬分之一),到了西元1800年成長為 280 ppm,時至2005年全球二氧化碳含量已成長至 350 ppm以上,在過去兩百年內全球二氧化碳的含量變化遠超過過去一萬年間的變化。結果證明在人類快速消耗石化能源的同時,也將大量二氧化碳自地底釋放於空氣之中。二氧化碳濃度增加同時代表了溫室效應加重,進而造成了極地冰原融化、世界洋流改變、沙漠化現象擴大等等全球效應。近年來世界各地出現的各種極端氣候一再加深人群對氣候變遷的體認,2009年聯合國在丹麥的哥本哈根舉辦氣候變遷會議共同討論氣候變遷的應對策略,會後各國紛紛針對二氧化碳排放量作出總量限制並且尋求除了石化燃料之外的替代能源。(註一)

石化能源的另一隱憂為全球儲藏量。石油的形成是由古代海洋生物死亡之後隨泥沙一起沉至海底,經過漫長時間之後,有機物掩埋於層層沙石之下同時被厭氧分解,經過地層內高溫高壓的作用之後,這些有機物終於轉變為黏稠、深褐色的石油。其整體轉化時間歷時超過百萬年。然而自人類開始使用石化能源以來的兩百年間,已將全球石油儲藏量大量消耗,據研究指出,全球石油蘊藏量僅能供應人類大約50 年。近年雖然仍有發現新油礦,但全球石油消耗量仍在快速增加,因此較樂觀的研究指出石化能源約可供應100年。然而不論50年或100年,人類終將面對無油可用的困境,在此困境來臨之前,我們必須找出合理的替代方案。
1. 關於氣候變遷的協定,讀者較常聽到的是<京都議定書>。事實上,京都議定書有效力僅作用於20082012年之間。有鑑於此,聯合國氣候變遷組織於200912月再次於哥本哈根招開會議討論對應策略。會議的結果則因美中雙方無法達成共識,會議記錄僅收錄於聯合國附錄文件,不同意的國家不必簽署。美國於會後兩個月自主宣佈減碳方針。關於IPCC的資訊,請參閱IPCC網站:http://www.ipcc.ch/index.htm

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