能源来源与节能减排的挑战

现象

         经过改革开放30-40年的发展，现阶段人们的生活越来越便捷，处处都要消耗和使用能源，比如：洗衣，做饭，照明，出行和娱乐等人类活动。但是我们利用的能源之中，大部分都属于不可再生能源，例如：煤炭，石油，天然气等。在利用这些能源时，会排放二氧化碳，氨氧化物和微小颗粒，这样的话会对我们的环境造成很大的污染，并且会对我们的气候产生不可逆的影响。不时有新闻报道，各种极端天气出现，比如：洪涝灾害，极端炎热和严寒等各种天气现象。要解决这些问题和应对这些挑战，节能减排迫在眉睫。

    经过多年的发展，每年过年回家都会发现以前的环城道路变得越来越宽了，公路上的车也越来越多了，这几年中国家庭汽车平均保有量稳步增加，而且很多上班族平时也会开车上下班，这样对能源的需求会越来越多，而且在上下班高峰期间会加剧交通拥堵，而且会排放很多有害气体和产生噪声。而且经常发现小汽车里面就司机一人，其实如果一个人外出，没必要开车，在这种情况下车利用率很低，而且挤占本就宝贵的城市道路资源，令本就拥堵的道路更加难行。

解决方案和办法

              节能减排

    解决这些问题的方式：节能减排和使用可再生能源。节能减排的方式很多，比如：减少私家车的使用次数，一个人出行少开车🚗，调高住宅🏠，商业，办公写字楼，公交车🚌，地铁🚇，和出租车🚕内部的空调温度，使其在一个合理的范围之内。这样做既节能环保，又对人体适宜，使室内和室外温度不过大，人进出不会有强烈的反应。国家应该规定一个强制性的标准，对各种场所的室内温度有所规范。

可再生能源

    另外的解决办法，就是使用可再生能源和采用能量回收技术。例如：光伏太阳能，风能，潮汐能和生物质能源。虽然现在各地都在争先恐后的发展电动汽车Electric Vehicle,但是如果不是使用可再生能源发的电，节能减排的效果就不是很明显，而且国内大部分电的来源都是煤电厂发的电，把碳排放和污染物留在发电端。电能在远距离的传输过程中也会有很大的能量损失，在电动车在充放电过程中也会发热，内部转换过程中也有能量的耗散。在制造电池组和组装EV过程中也会有碳排放，并不是完全的零排放。其实提高燃油车的效率也不失一种解决办法，而不是完全发展电动汽车。

A.     太阳能光伏（太阳能与电动汽车的融合之路）

    就光伏而言，在城市和农村，如果可以利用工商业，住宅的屋顶提供辅助能源给电动车充电或者照明,也可以研发像伞状一样的太阳能装置可以随意折叠，这样的话出行就携带方便。另外现在的太阳能光伏板比较笨重，能量转换效率低，如果能在半导体材料上面有所突破，把光伏板做成可以像布或者纸张一样可以随意弯曲和折叠，并且提高其转换效率，那么其应用前景就比较广泛。

太阳能与电动汽车的融合之路

电动汽车可能是未来的发展方向，但它们的清洁度和环保性取决于为电池充电的电力来源。使用化石燃料产生的电力为电动汽车充电并不理想。对于许多电力公司来说，它们的电力供应很可能是可再生能源和化石燃料的混合。确保您的电动汽车只使用可再生能源供电的最佳方法是将您家的电动汽车充电器连接到太阳能发电系统，或者使用从太阳能电池板中提取电能的公共充电站。

太阳能是一个很好的选择，特别是在天然气和电力价格飙升以及气候危机加剧的情况下。太阳能和电动汽车行业每年都越来越受欢迎。根据美国劳工统计局的数据，屋顶太阳能电池板的安装正在创下新纪录，预计到2030年，美国电动汽车的采用率将达到乘用车销量的40%。

即使你不关注这些数字，电动汽车充电站正在变得越来越普遍，汽车制造商在投资新的电动汽车技术方面频频登上头条，而安装在屋顶上的高效太阳能电池板也越来越常见。

即使电动汽车和家用太阳能系统的使用正在增加，从内燃机汽车转向电动汽车可能是一个复杂的决定，传统汽车司机需要考虑的因素，比如在车库安装充电器。将太阳能电池板加入到这个方程中，为已经相当大的投资增加了更多的复杂性。

B.     近岸风能和潮汐能

    去深圳的大梅沙玩，发现近岸的风力和波浪蛮大的，如果能够结合太阳能光伏发电，把风力发电和波浪发电经过整流滤波之后，再和太阳能光伏的电并联，给观光电动摩托车，电动游艇或者岸边消费者的便携式设备充电，这样就能达到减少碳排放，达到节能减排的目的，并且产生比较好的经济效益。

C.     生物质能源

    日常生活中废弃的能源也很多，包括农作物秸秆，树木的枯枝和落叶，餐厨废弃物和人畜粪便等，如果能够利用生物发酵技术把这些废弃能源转换成可供汽车，飞机或者游艇使用生物质柴油或者汽油，也不是一种节能减排的方法。其实可以开发一种混合动力型的汽车，既可以用电也可以用生物质柴油或者汽油，也不失一种能源解决方案。

D.     能量回收

2019年过年回家，正好碰到疫情，被滞留在老家一段时间。有一次无意中高速公路附近徘徊，发现路上的卡车一辆接着一辆飞驰而过。如果能够在高速公路的路面上或者两旁安装某种能量回收装置来给附近的路灯充电，这样不仅能够减少噪音并且节能，一举两得。

所以要实现碳中和与巴黎协定所指定的目标，要综合和系统性的考虑，节能减排和使用可再生能源双管齐下，才能达到以上所提到的目标。