□熊盈盈

自20世紀中葉以來，世界工業(yè)現(xiàn)代化進程導致了地球原始生態(tài)和人類精神生態(tài)的巨大危機。溫室效應、全球變暖、生物物種減少、土壤荒漠化、藥物過量噴灑和不可再生資源面臨挑戰(zhàn)。人與自然的矛盾是人與人之間的矛盾和危機，包括種族沖突、地區(qū)沖突、經濟沖突、宗教沖突和文化沖突。為了維護自然生態(tài)，人們必須實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在這種背景下，生態(tài)學創(chuàng)造的生態(tài)思想已廣泛應用于生態(tài)哲學、生態(tài)人類學、生態(tài)心理學和生態(tài)環(huán)境等學科。人們開始醒悟并反思人類文明的發(fā)展模式，并深刻認識到人類迫切需要重建生態(tài)文明。生態(tài)學是一門綜合性學科，不僅在自然地理環(huán)境中，而且在社會和人類環(huán)境中研究環(huán)境。在研究生物與環(huán)境之間的關系時，生態(tài)學主要闡明生態(tài)因素(如陽光、空氣、水、土壤、溫度、地形、地質、營養(yǎng)、元素、開墾、收獲、栽培等)生物學、種群、社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)的影響以及生物體對環(huán)境的適應和轉化。本文以廣闊的生態(tài)愿景和重要的科學方法為基礎，探討了新能源開發(fā)利用與環(huán)境保護的關系。

一、中國能源與環(huán)境現(xiàn)狀

自1978年改革開放以來，能源在清潔方面取得了巨大成功，同時實現(xiàn)了人們經濟和社會的持續(xù)快速發(fā)展。到2020年，非化石能源消費的比例將增加15%，而2010年的8.6%在2015年增加到12%[2]。

人與自然社會的生存與發(fā)展離不開能源，隨著能源消耗的不斷增加，全球能源消費結構也在發(fā)生變化。2016年，中國煤炭總能耗為43.6億噸，比2015年增長1.4%；煤炭消費下降4.7%，原油消費量增加5.5%，天然氣消費量增加8%，電力消耗增加5%，煤炭消耗占能源消費總量的62%，比2015年下降2%；水電，風電，核電和天然氣等清潔能源的消耗占能源消耗總量的19.7%[3]。自1990年以來，中國消耗了世界50%以上的新能源、超過70%的煤炭能源和40%的新石油。能源消耗的巨大需求導致其供應完全短缺，此種供不應求的結果使環(huán)境進一步惡化。

這主要反映在空氣的污染與溫室氣體的排放上。中國城市空氣環(huán)境中懸浮顆粒物濃度大大超標，二氧化硫污染仍然很嚴重，汽車尾氣排放增加；氮氧化物污染日益嚴重，中國許多地區(qū)形成酸雨區(qū)，中部地區(qū)酸雨區(qū)最為嚴重。中國的能源消耗溫室氣體排放強度比世界平均水平高30%以上，主要是由于單位熱量和熱量燃煤產生的溫室氣體(CO2)排放量分別比石油和天然氣高36%和61%，這遠遠高于低碳或無碳新能源和可再生能源溫室氣體排放。

二、新能源的種類及其使用特性

新能源主要包括可再生能源和核能，如太陽能、風能、生物質能、地熱能和水電[4]。同時，與傳統(tǒng)能源相比，新能源的污染性很低，種類和儲備量充足，有利于緩解全球重度環(huán)境污染和資源短缺，以下介紹幾種典型新能源的使用特性。

(一)太陽能。太陽能是現(xiàn)在一種十分時興又經濟的能源，它既清潔又環(huán)保，污染率為零，使用價值極高，能源消耗上為零。目前使用太陽能的方法主要有：通過光電轉換將太陽能轉換為電能的太陽能電池；太陽能熱水器，利用陽光加熱水，用熱水發(fā)電;太陽能路燈利用太陽的熱量為街燈充電并照亮路燈。許多公司開始使用太陽能研發(fā)產品，如太陽能烤箱、太陽能炊具反光膜。在諸如太陽能汽車流行的新能源車中，非常規(guī)車燃料被用作動力源，先進技術與汽車動力控制和驅動相結合，可生產先進技術和創(chuàng)新的汽車技術結構。

(二)核能。核能目前也有被利用，但是存在許多問題，比如：資源利用率低，污染環(huán)境，反應后產生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素，如危害人類健康和致癌，最終的治療技術尚未完全解決。核能投資的風險度很高，因此需要進一步考慮核能的開發(fā)和利用[5]。

(三)風能。風能由太陽輻射流形成。目前，其形式中使用最為普遍的是風力發(fā)電。風力發(fā)電目前有兩種思路：橫軸風扇發(fā)電和垂直軸風扇發(fā)電，其中水平軸風扇發(fā)電被廣泛用作風力發(fā)電的主流模型[6]。

(四)生物質能。生物質能源來自生物質，也是一種能量形式，其中太陽能作為化學能存儲在生物體中。生物質能儲存太陽能，是唯一可以轉化為傳統(tǒng)固體、液體或氣體燃料的可再生資源。地球每年產生1,730億噸純光合能，占世界能源消耗的10～20倍，但目前的利用率不到3%[7]。

(五)地熱能。地熱能是從地底提煉而出的原生態(tài)熱能。經科學測量而知，地球里面的溫度有7,000°C之高，但在地球里面80～100英里的地方，溫度只有650°C～1,200°C之高。熱量在地下水和熔巖流到離地面1～5公里的地方，可以傳遞到更靠近地面的位置。高溫熔巖可以加熱周圍的地下水，最終滲出地面。應用地熱能最簡單且最節(jié)省成本的方法是直接吸收這些熱源并提取能量。

(六)水電。水已經被中國大規(guī)模使用，其主要用途是發(fā)電。水電是一種利用水電資源的新興方式，采取相關措施發(fā)展并將其轉化為電力。這種類型的發(fā)電具有無污染、可再生、低成本、穩(wěn)定性、可靠性和操作安全性的優(yōu)點。但是，隨著水電行業(yè)的不斷發(fā)展，水電建設的現(xiàn)有資源不斷減少，預先規(guī)劃項目受到諸如審批程序復雜、移民、環(huán)境和社會問題以及水電站增加電力投資的影響。進展緩慢是中國水電行業(yè)面臨的一個緊迫問題。

三、中國如何利用新能源從生態(tài)學角度保護環(huán)境

上述分析了新能源的種類以及它們各自的使用特性，面對現(xiàn)代社會新能源的迅猛發(fā)展，中國需要知道如何利用新能源從生態(tài)角度促進環(huán)境保護。生態(tài)學倡導人、自然和社會的協(xié)調共存。當今世界出現(xiàn)的能源危機問題就在于人們過度使用能源以致造成能源枯竭問題，嚴重的環(huán)境污染也是人們盡全力挖掘其潛能的杰作。按照生態(tài)學的要求，新能源的出現(xiàn)正解決了這些問題，能夠很好地從能源節(jié)省和能源清潔上進行環(huán)境保護。中國應該懂得如何利用新能源來保護環(huán)境，建立“資源節(jié)約型和環(huán)境友好型”的社會。中國一貫重視清潔能源的發(fā)展，將節(jié)能環(huán)保作為國家的基本國策。中國清潔能源發(fā)展未來將關注以下幾個方面。

(一)統(tǒng)籌做好相關規(guī)劃。長久以來，人們只考慮了自己的生存與發(fā)展，為了不斷改善自己和生活，從來沒有出現(xiàn)過“自然生存”的問題，而往往以犧牲自然生存為代價來實現(xiàn)自身生存，因此存在當前的能源危機和環(huán)保壓力。為了克服這個問題，有必要根據(jù)新能源的類型和特點來規(guī)劃新能源和可再生能源的開發(fā)和保護。清潔和有效利用化石資源，同時注意非化石資源的使用，利用智能電網研發(fā)中的技術創(chuàng)新來進行產業(yè)發(fā)展，注重改善新能源汽車的能源供應設施。

(二)大力發(fā)展可再生電力能源。當人們與自然界存在矛盾時，人們必須做出某些讓步，限制自己對自然的攻擊，并將其限制在維持生態(tài)潛力的極限。這需要人們大力發(fā)展可再生電力能源，及時研究解決大型風電廠并網技術和運行管理的問題。此外，有必要加快海上風電的發(fā)展，努力在風電產業(yè)中培育新的增長點。從而實現(xiàn)這個戰(zhàn)略性目標，即到2020年，風電裝機容量將超過1億千瓦，加快甘肅敦煌10MW光伏電站示范工程。這也需要采取規(guī)劃和指導及電價支持政策，促進太陽能發(fā)電產業(yè)化，盡快培育和拓展國內光伏產品市場。

(三)有序開展核電建設。核電建設作為科技發(fā)展的一方面，需將生態(tài)與科技相統(tǒng)一，倡導“回歸自然”和“綠色科技人生”，締造合乎生態(tài)環(huán)保法則的美妙生活。為了達到核電建設的生態(tài)目標，就必須要有序開展核電建設。新修訂的核電發(fā)展計劃將盡快出臺，以指導核電的有序建設，核電項目的初期事務和建設必須嚴格按照國家規(guī)劃進行，盡可能避免核電利用的危害和隱患。

(四)積極推進水電開發(fā)。水已經可以被中國大規(guī)模使用，其主要用途是發(fā)電。水電是一種利用水電資源的新興方式，而后采取相關措施發(fā)展并將其轉化為電力。這種類型的發(fā)電具有無污染、可再生、低成本、穩(wěn)定性、可靠性和操作安全性的優(yōu)點。但是，隨著水電行業(yè)的不斷發(fā)展，水電建設的現(xiàn)有資源不斷減少，預先規(guī)劃項目受到諸多問題的影響，為解決這些問題，需要切實轉變觀念，先移民再工程。將水電開發(fā)利用與當?shù)鼐用竦某鋵嵪嘟Y合，注重水電開發(fā)利用中的環(huán)保工作，充分發(fā)揮水電能源永不枯竭的特點。

(五)加強生物質能利用技術的商品化。中國的生物質能資源豐富且廉價，生物質技術發(fā)展的經濟環(huán)境和發(fā)展水平處于相對有利的階段。因此，有必要加強生物質能源利用技術的商品化，規(guī)范市場活動，營造良好的市場環(huán)境，促進生物質技術的發(fā)展。

(六)進一步提高火力的有效清潔水平。實踐證明，調整電源結構是清潔電能的有效措施。人們有必要繼續(xù)深入開展這項工作，節(jié)約能源，減少火力排放。同時，要積極發(fā)展熱電聯(lián)產，提高綜合能源利用效率，優(yōu)先支持北方大中城市30萬千瓦火電機組建設。

四、結語

“資源節(jié)約型和環(huán)境友好型”的社會一直是中國乃至世界都在追尋的社會目標，這也是生態(tài)學科學的必然要求。在生態(tài)愿景中，為了實現(xiàn)這一重大戰(zhàn)略目標，社會必須引入新能源，包括太陽能、核能、風能、生物質能、地熱能和水電。這些新能源普遍具有傳統(tǒng)能源不具備的優(yōu)勢，克服了我國在能源消耗和能源清潔上的重大問題。

本文從生態(tài)學的視野和學科來研究新能源與環(huán)境保護的關系，旨在建立一個人與自然和諧相處、物種平等和生態(tài)平衡的社會，以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，這說明了開發(fā)和利用新能源科學對環(huán)境保護的重要性。中國人民想要進入“資源節(jié)約型和環(huán)境友好型”的社會，就必須大力倡導新能源。