宋奕燃
(江蘇省泗洪中學(xué),江蘇 宿遷 223900)
十九大以來,我國在經(jīng)濟方面秉持著綠色發(fā)展理念,堅持利用新能源、可再生能源的發(fā)展道路,來保證環(huán)境污染治理、節(jié)能減排目標的實現(xiàn)。特別在廣大農(nóng)村地區(qū),利用太陽能、風(fēng)能等清潔能源,成為新能源建設(shè)與使用的主要方向。通過對多種新能源的開發(fā)利用,可以有效優(yōu)化農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境,完成人與自然的和諧發(fā)展。
我國城市化、城鎮(zhèn)化發(fā)展進程的加快,帶來一系列能源緊缺、污染等問題。特別在產(chǎn)業(yè)化建設(shè)落后、經(jīng)濟基礎(chǔ)薄弱農(nóng)村地區(qū),秸稈、煤炭、薪柴等的焚燒現(xiàn)象十分嚴重。根據(jù)中國能源行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)得出,我國每年秸稈產(chǎn)量在7億噸左右,其中有40%秸稈由于無法得到有效利用,通常采用焚燒方式進行處理。而在多數(shù)城鎮(zhèn)或鄉(xiāng)村地區(qū)的生活消耗方面,也主要采取燒煤、燒炭等方式,來完成日常的能源獲取與消耗。這些低效率、無節(jié)制的低質(zhì)型能源消費,不僅對區(qū)域能源調(diào)整產(chǎn)生影響,而且?guī)韲乐氐沫h(huán)境污染、空氣污染和水污染問題。
當前環(huán)境污染作為我國區(qū)域建設(shè)的重要問題,不僅對經(jīng)濟發(fā)展具有嚴重的負面影響,而且會導(dǎo)致城鎮(zhèn)或農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的惡化?,F(xiàn)階段城鎮(zhèn)或農(nóng)村存在的環(huán)境污染,主要包括工業(yè)生產(chǎn)污染、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污染與生活垃圾污染。其中工業(yè)生產(chǎn)污染來自于企業(yè)廢氣、廢水與廢渣的排放,特別是造紙、化工、印染等落后產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn),會造成一系列工業(yè)污染問題。而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的污染方面,農(nóng)藥、化肥和農(nóng)膜等生產(chǎn)資料的使用,以及秸稈、煤炭等低質(zhì)型能源的無節(jié)制焚燒,使周圍土壤、湖泊、河流成為污染的主要排放地。此外,農(nóng)村居民生活垃圾、人畜糞便及廢水的隨意排放,使農(nóng)村耕地、生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞。
新能源是相對于傳統(tǒng)、高耗能能源的名詞,太陽能、沼氣、風(fēng)能等清潔能源,都屬于能效轉(zhuǎn)換較高、有害物質(zhì)含量低的環(huán)保型能源。而對于這些新型環(huán)保清潔能源的有效利用,一方面可以響應(yīng)國家號召進行節(jié)能減排,另一方面也能推動那些污染高、耗能高能源的改革升級。根據(jù)當前城鎮(zhèn)及農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展情況,國家已經(jīng)明令禁止秸稈、煤炭、薪柴等低質(zhì)能源的焚燒,并制定出嚴格的懲處措施。同時在新能源建設(shè)與推廣方面,我國南方地區(qū)已經(jīng)普遍完成沼氣的建造,利用農(nóng)作物秸稈、人畜糞便等資源進行發(fā)酵,產(chǎn)生沼氣用于日常做飯、取暖與照明,產(chǎn)生了非常好的節(jié)能減排效果。
雖然從能源耗費與廢料排放方面,城市及農(nóng)村地區(qū)都存在著多種多樣的環(huán)境污染問題。但對落后能源不加節(jié)制的利用,以及廢氣、廢水與廢料的無規(guī)則排放,常常出現(xiàn)在城鎮(zhèn)或農(nóng)村地區(qū),并由此造成空氣污染、水污染與環(huán)境污染。因此推廣太陽能、沼氣、風(fēng)能等新能源,利用生物資源生產(chǎn)可再生能源,能減少廢氣、廢水等熱能的無節(jié)制排放,控制環(huán)境中有害病菌的出現(xiàn)與滋長。而建造沼氣池、污水處理廠進行污染防治,可以有效形成秸稈、人畜糞便、可再生能源之間的良性循環(huán),從而實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境污染的治理與可持續(xù)發(fā)展。
太陽能發(fā)電主要以光伏電池板為光能采集系統(tǒng),將采集到的光能轉(zhuǎn)換為電池。但從目前太陽能發(fā)電的能效轉(zhuǎn)換、經(jīng)濟價值來看,由于其光電轉(zhuǎn)換效率低和造價昂貴,因此其并未在我國各地得到廣泛利用。本文主要研究西北地區(qū)、南方地區(qū)等光照充足區(qū)域,所開展的太陽能光伏發(fā)電的情況。若西北或南方地區(qū)每天充足的日照時間在6-8小時,光電逆變器轉(zhuǎn)換效率在90%以上,則太陽能光伏電池板每天能夠為居民提供20kW·h的電量,可以滿足1-2戶居民的日常用電使用。
之后在風(fēng)力發(fā)電方面,城鎮(zhèn)或農(nóng)村地區(qū)可以在道路兩旁,設(shè)置巨大的風(fēng)車葉片進行風(fēng)力采集,風(fēng)力發(fā)電也主要應(yīng)用在西北或南方沿海地區(qū)。以目前對于風(fēng)力發(fā)電利用來看,通常將其用到夜間街道、村落或景觀的照明中。若城鎮(zhèn)或農(nóng)村地區(qū)建設(shè)有大量的風(fēng)力發(fā)電設(shè)施,則可以保證該區(qū)域夜間的公共電力使用。
沼氣主要成分為甲烷(CH4)、二氧化碳,秸稈、人畜糞便、生活污水和城市垃圾等有機廢料,都可以作為沼氣發(fā)酵的原材料。在一定溫度、濕度與酸堿度條件下,這些廢料會經(jīng)過微生物的分解、發(fā)酵作用,產(chǎn)生一種可以燃燒的氣體,以滿足城鎮(zhèn)或農(nóng)村居民的熱能需求。所以在廣大城鎮(zhèn)或農(nóng)村地區(qū),建造能夠提供優(yōu)質(zhì)清潔能源的沼氣,可以有效減少大氣環(huán)境污染,保護山區(qū)存在的森林資源,促進區(qū)域經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。此外,部分有條件地區(qū)還可以建設(shè)污水處理廠,按照不同企業(yè)、居民的污水量進行處理單元劃分,并將處理后的污水用于農(nóng)業(yè)灌溉等,以最大程度實現(xiàn)區(qū)域生態(tài)資源的循環(huán)利用。
在我國社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期,煤炭、燃油與秸稈焚燒等商品能源消費,仍然占據(jù)著國民經(jīng)濟能源消耗的主要地位,也由此產(chǎn)生大量的能源浪費、環(huán)境污染問題。所以開發(fā)太陽能、風(fēng)能、沼氣等清潔能源,以及建造用于處理環(huán)境污水的污水處理廠,可以對存在的廢水、廢料及固化資源進行重新利用。通過多種新能源設(shè)施的安裝與利用,可以完成國家規(guī)定的節(jié)能減排目標。