韩晓平：呼唤科学的能源观-综合新能源论文(1)

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翻新时间：2013-12-18

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韩晓平：呼唤科学的能源观-综合新能源论文(1)

用生物柴油和乙醇燃料替代石油，实际上是用两种稀缺资源去拼一种资源。一位安徽农民算了一笔账：一亩地要收获１０００斤油菜子，需要５０斤尿素、２００—３００斤化肥、１００斤磷肥。

３斤菜子榨１斤油，一亩地可大约生产３３３斤能够作为生物柴油的菜子油。为了这有限的替代能源我们要消耗大量的水资源和占用大量土地资源，还要一个农村劳动力辛辛苦苦干半年。

熵定律正在成为一种新的世界观记者：中国的能源问题受到全中国上至中央、下至黎民前所未有的高度关注。过度的热忱也造成一些政府部门匆忙决策，一些企业盲目投资，一些媒体和公众被非理性情绪所包围。

那么，到底什么是能源？为什么能源问题如此重要？为什么会出现能源危机？我们对能源问题是否需要有一个理性认识？韩晓平：欧盟中国商会能源工作组主席陈新华博士最近讲了这样一个故事：１９７３年，世界第一次陷入能源危机，法国能源部长在电视上滔滔不绝地阐述法国如何应对能源危机的大政方略，但当记者问及什么是“能源”时，这位部长竟然不知道如何回答，尴尬地环顾左右，无言以对。３３年过去了，今天在我们准备解决中国能源问题之前，有多少人能够准确回答什么是“能”？什么是“能量”？什么是“能源”？能源科学进步一直影响着人类世界观的形成，人类的文明就是建立在对于能源的认识上。

人类与动物的分水岭并非是使用工具和劳动，而是对火的认识。目前已知的能够使用工具和能够从事有组织劳动的动物种类是大量的，但是能够使用火的动物只有人类，人类的进步步伐始终依靠能源技术进步作为动力。

我们传统的世界观构筑在１９世纪中叶时对科学的认识上，主要的科学依据是牛顿的３个机械定律和热力学第一定律，以及达尔文的“进化论”。基本的观念是“物质不灭”和“能量守恒”，认为“运动着物质的永远循环是宇宙的最终结论”，世界总的方向是从无序向有序发展。

我们的目标是建立一个“物质极大丰富”的人类大同社会，地球上的资源和能量将随着技术的发展“取之不尽，用之不竭”。１８５０年德国科学家克劳修斯总结并表述了热力学第二定律——即“熵定律”（加入的热量／绝对温度＝熵），他认为：热可以自发地从高温传向低温，而不会自发地从低温转向高温。

简单地说，一杯热水可以自己变冷，却不会自动变热，除非借助外部更多的能量。能量虽然守恒，但质量却发生了变化，一桶温水可能比一小锅开水所含的热量要多，但它永远煮不熟一个鸡蛋。

熵会自发地越来越增加，而不会自动减少。热向何处去了？向更低的温度散去，直到绝对温度－２７３℃，一旦散去将难以重新聚积。

如若宇宙能量散尽，温差将消失，宇宙将会热寂，能量的大趋势是从有序向无序发展。记者：我们在中学都学过能量守恒定律，知道物质不灭，但是对您说的热力学第二定律不太了解，您能详细介绍一下它的重要性吗？韩晓平：进入２０世纪，科学突飞猛进，人们对宇宙的认识也在不断加深，科学家发现热力学第二定律是一个具有普遍意义的真理，而并非曾被批判的“形而上学”。

特别是俄罗斯出生的比利时科学家普利高津，对热力学第二定律进行了广泛的延伸，并创立了著名的“耗散结构理论”。不仅能源科学进一步证实了这一定律的正确无误，资源专家也相信尽管物质不灭，但资源的品位将逐渐失去，最终将无法再次利用。

例如：我们将高品位的铁矿资源冶炼为钢材，尽管我们在不断回收再利用，但不可避免地有大量铁分子被氧化而散落在土壤中，永远无法再回收利用，铁的原子总量没有减少，铁的有效资源只会越来越少；宇宙天文学家肯定地认为：对于太阳和地球，熵定律是一切自然定律中的最高定律，因为对于宇宙和太阳的研究，宇宙大爆炸学说的确立，越来越证实这一定律的正确无误；物理学家也发现时间是不可逆的，如同熵增加的过程也不可逆一样，时间和能量同起源于一点，时间