1.2　能源现状

地球拥有十分丰富的能源资源，除了化石能源外，还有太阳能等充足的可再生能源。随着勘探和开采技术的提高，化石能源的剩余可采储量有了适度提高，加上人类节能意识的加强，现有化石能源可满足人类相当长一段时间的能源需求。在可以预见的将来，不存在核发电所需的铀资源短缺的问题。可再生能源数量巨大，利用前景非常广阔，随着技术的进步，其应用水平将不断提高，应用范围将不断扩大，可为人类提供充足的清洁能源。

1.2.1　资源状况

（1）石油

到2015年底，全球探明的石油剩余可采储量为239.4×10⁹t。按地区划分，可采石油主要位于中东地区，储量为113.2×10⁹t，约占世界总量的47.3%。按国家划分亦极不均匀，排名前10位的国家储量为210.7×10⁹t，约占世界的88.0%。其中，剩余可采储量最多的国家是伊拉克，为46.2×10⁹t，约占世界总量的19.3%。中国石油剩余可采储量为2.5×10⁹t，占世界的1.04%，列世界第14位。

（2）天然气

到2015年底，全球探明天然气剩余可采储量为186.9×10¹²m³。天然气较集中地分布在中东和欧洲及欧亚地区。这两个地区的剩余可采储量占世界总量的70%以上，其他地区均不足10%。世界排名前10位的国家储量为148.6×10¹²m³，占世界的79.5%。伊朗排名世界第一，其剩余可采储量为34.0×10¹²m³，占世界的18.2%。中国天然气剩余可采储量为3.8×10¹²m³，占世界的2.03%，列世界第11位。

（3）煤炭

到2015年底，世界煤炭剩余可采储量为8915.31亿吨，主要分布在欧洲及欧亚地区、亚太地区和北美地区，这三个地区剩余可采储量占世界总量的90%以上，中南美地区最少，仅占世界的1.6%。世界排名前10位的国家储量为7774.15亿吨，占世界的87.2%。排名第一的是美国，其剩余储量为2371.47亿吨，占世界总量的26.6%。中国煤炭剩余可采储量为1145亿吨，占世界的12.8%，列世界第3位。

表1-3所列为世界各地区三大化石能源剩余可采储量比例。

表1-4所列为世界三大化石能源剩余可采储量前十位国家的储量比例。

（4）新能源

①核能　截至2013年1月1日，世界已查明常规铀资源量为：可采成本小于130美元/kg铀的资源量约562.90万吨；可采成本小于80美元/kg铀的资源量约177.72万吨；可采成本小于40美元/kg铀的资源量约68.29万吨。世界铀资源主要分布在澳大利亚、尼日尔、哈萨克斯坦、加拿大、纳米比亚、俄罗斯、南非、巴西、中国、乌克兰、蒙古等国，铀资源量均在10万吨以上，合计占世界铀资源量的98.5%。我国铀资源量占世界3.5%。

②水能　全世界江河的理论水能资源为48.2万亿度/年，技术上可开发的水能资源为19.3万亿度。我国的江河水能理论蕴藏量为6.91×10⁸kW，每年可发电超过6万亿度，可开发的水能资源约3.82×10⁸kW，年发电量1.9万亿度。水能是清洁的可再生能源，但与全世界能源需要量相比，水能资源仍很有限，即使把全世界的水能资源全部利用，也不能满足其需求量的10%。

③太阳能　太阳的能量是以电磁波的形式向外辐射的，其辐射功率为3.8×10²³kW。地球接受到太阳总辐射量的22亿分之一，即有1.73×10¹⁴kW到达地球大气层的上缘。太阳辐射能在穿越大气层时发生衰减，最后约有一半的能量到达地球表面，即8.65×10¹³kW，这个数字相当于目前全世界发电总量的几十万倍，但目前人类利用的太阳能仅为其中很小的部分。到达我国的太阳辐射能量约为1.8×10¹²kW。

④生物质能　地球上每年通过光合作用固定的碳约为2×10¹¹t，含能量3×10¹⁸kJ，相当于目前世界总能耗的10倍以上。

⑤风能　据估计，全球的风能总量约为2.74×10¹²kW，其中可利用的风能约为1.46×10¹¹kW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。我国风能总量约为3.2×10⁹kW，可利用的风能为2.53×10⁸kW。

⑥地热能　地球内部蕴藏的热量约为1.25×10²⁸kJ，从地球内部传到地面的地热总资源约为1.45×10²³kJ，相当于4.95×10¹⁵t标准煤燃烧时所放出的热量。如果把地球上储存的全部煤炭燃烧时所放出的热量作为100来计算，那么，石油的储量约为煤炭的8%，目前可利用的核燃料的储量约为煤炭的15%，而地热能的总储量则为煤炭的17000万倍。

⑦海洋能　海洋能通常是指海洋本身所蕴藏的能量，包括潮汐能、潮流能、波浪能、温差能、盐差能和海流能等形式的能量，不包括海底储存的煤、石油、天然气和天然气水合物，也不含溶解于海水中的铀、锂等化学能源。海洋是一个巨大的能源转换场，据估计，海洋能中可供利用的能量约为70多亿千瓦，是目前全世界发电能力的十几倍。据初步统计，全球及我国各类海洋能储量情况如表1-5所列。

1.2.2　消费与需求

据统计，全世界2015年一次能源总消费量达到13147.3Mtoe，其中北美、亚太、欧洲及欧亚地区是主要的消费地区，它们的消费量占世界总量的84.7%。各地区能源消费量占世界的比例如表1-6所示。

中国是世界消耗一次能源最多的国家，一次能源消费量为3014.0Mtoe，占世界的22.9%。美国消耗的一次能源占世界的17.3%，排在世界第2位。表1-7所列为主要耗能国家的能源消费比例。

图1-3为《BP世界能源统计2016》公布的1990～2015年世界一次能源消费量分布图。从图中可以看出，2005年到2015年这十年间，世界一次能源消费量约增长了20.2%。在三大能源中，煤炭的增长量最大，为26.6%；天然气次之，增长了24.7%；石油增长量最小，为9.2%。水电、核能保持平稳态势，可再生能源增长较快，但在能源消费结构中所占的比例仍然很小。总体而言，若不发生全球性战争和严重自然灾害，人类社会对能源的需求将保持图1-3的趋势平稳增长。