主题：【讨论】人类的能源前景不太乐观 -- 米十一
家园 【讨论】人类的能源前景不太乐观 现在讲能源，除了核能以外，本质上都还是太阳能。石油、煤炭等化石能源是几千万年前的太阳能。化石能源两大问题，一是总量有限面临枯竭，二是造成温室效应。所以需要新能源。现在的新能源，像太阳能、风能、潮汐能、生物能（玉米、甘蔗）也都是源自太阳能。太阳能的特点是输出功率和占地面积成正比。问题是地球的表面积是有限的，所能接受的太阳能也是有限的。若想用现在的太阳能作为人类的主要能源，除非所有人都搬到地下当老鼠，地表上再铺满太阳能电池板。这些源自太阳能的新能源不可能替代化石能源。前一阵，美国大搞生物能源，用大豆代替石油，基本上是忽悠或者动机不纯。实际上，现在谈到新能源应用更多的是新的能源采集、存贮和传输方式。
真正解决问题还是要从源头找，太阳的能量源自聚变，所以我们也要整聚变。但是，上帝的炉子不是那么好搞的。聚变这东西搞了五十年没整出来，说是还要再整五十年。科学家们总结，整不出来的原因是炉子个不够大，要造更大个的炉子。大到要六七个国家一块儿凑钱整，整出个东西叫ITER。这东西整起来贼老贵的，每年都超支。弄得美国政府都不愿意往里面扔钱了。不过不整还不行。如果，五十年后可控核聚变不能解决人类能源问题，那么不出一百年肯定要用非可控核聚变解决问题了。现在医学这么发达，一个不留神还真有可能活到那么一天，可如何是好啊！？
家园 能源是一方面，资源是另外一方面 很多人觉得有能源就解决一切问题了
当然，如果有无穷的廉价能源，当然可以这么考虑
可实际上这是不可能的
现在的化石原料的作用一是产生足够的能源
二是能够用于制造大量的含碳的化工产品
当然，你可以说用二氧化碳，用水解出来的氢做原料
不过那成本就更加离谱了
在化石能源基本干涸之前
恐怕很难绕开这些问题
家园 淡水资源也是很让人头疼的 很多时候，要么节能，要么节水，只能选一。
而相对来讲，很多地区水资源更加稀缺，并且不可靠。总不能把所有的工业都放在沿海靠电解水过日子。
碳资源可以从生物质来进行补充，比如甲醇路线。
家园 花赞 "如果，五十年后可控核聚变不能解决人类能源问题，那么不出一百年肯定要用非可控核聚变解决问题了"这句最精彩
家园 各种利用能源的方式都有地理局限性啊. 还是得想办法提高绿色能源的使用率,还有节能.毕竟聚变与裂变初期投入技术和经济成本太高,一旦泄露又影响恶劣.
家园 很粗略的计算。 中国08年的发电量大致是3400Twh，而一平米面积上每年接受的太阳能大致是1700Kwh，两平米就是3400Kwh, 2000平米就是3400Mwh,2000000平米（2平方公里）就是3400Gwh, 2000平方公里就是3400Twh。考虑到电池的转换效率，大致一万平方公里多点的太阳能电池就可以发足够整个中国用的电量。
- 复 很粗略的计算。
家园 不错了 老兄的估算简单有效，数量级不差已经很不错了。
- 复 很粗略的计算。
家园 粗略的计算，数字上也要注意一下吧？ 我国太阳能资源
以下数字，出自http://www.gscn.com.cn
在我国，西藏西部太阳能资源最丰富，最高达2333 KWh/㎡ （日辐射量6.4KWh/㎡ ），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。
根据各地接受太阳总辐射量的多少，可将全国划分为五类地区。
一类地区
为我国太阳能资源最丰富的地区，年太阳辐射总量 6680～8400 MJ/㎡，相当于日辐射量5.1～6.4KWh/㎡。这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最为丰富，最高达 2333 KWh/㎡（日辐射量6.4KWh/㎡），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。
二类地区
为我国太阳能资源较丰富地区，年太阳辐射总量为5850-6680 MJ/m2，相当于日辐射量4.5～5.1KWh/㎡。这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。
三类地区
为我国太阳能资源中等类型地区，年太阳辐射总量为5000-5850 MJ/m2，相当于日辐射量3.8～4.5KWh/㎡。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、苏北、皖北、台湾西南部等地。
四类地区
是我国太阳能资源较差地区，年太阳辐射总量4200～5000 MJ/㎡，相当于日辐射量3.2～3.8KWh/㎡。这些地区包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、广东北部、陕西南部、江苏北部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。
五类地区
主要包括四川、贵州两省，是我国太阳能资源最少的地区，年太阳辐射总量3350～4200 MJ/㎡，相当于日辐射量只有2.5～3.2KWh/㎡。
而一平米面积上每年接受的太阳能大致是1700Kwh=6120MJ2008年中国发电量34047亿千瓦时。
超高效太阳能电池转换效率达到42.8%2007年07月30日09:14 来源：科技日报
如果所有的电池都是这种效率的话，即使按照云贵最差的情况，
3.4047E12 X 3.6E6 / 0.428 /3.35E9=8.54E9 平方米=8540平方公里
但是如果按照目前的太阳能电池的效率，2008年，典型的民用太阳能电池的转换效率在15%到17%之间。
3.4047E12 X 3.6E6 / 0.16 /3.35E9=22.84E9 平方米=22840平方公里