能(能源)和熵,從這兩個(gè)概念的建立到上個(gè)世紀(jì)初,人們相信能源在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中的重要作用,能量主宰了宇宙中的一切。但是隨著時(shí)代的發(fā)展,熵概念的重要性越來越突顯出來了。人們?cè)絹碓蕉嗟陌阉蜔o效能量,混亂度,廢物,污染聯(lián)系在一起,認(rèn)識(shí)到了熵的重要意義。于是有了一個(gè)形象的比喻:在宇宙這個(gè)自然過程的龐大工廠里,能量僅僅是充當(dāng)了“薄記員”,它記載了收支的平衡,而“熵”起著“經(jīng)理”的作用,它規(guī)定了整個(gè)企業(yè)的經(jīng)營方式和經(jīng)營方法,也就是說能量僅僅表達(dá)了宇宙中的一種守恒關(guān)系,而熵決定了宇宙該向何處去,而不再“能量”是主人,“熵”是影子了。
三、熵 、能源與環(huán)境保護(hù)
1986年12月美國《基督教科學(xué)箴言報(bào)》征詢了16位世界著名思想家關(guān)于21世紀(jì)議事日程的看法時(shí),被采訪的大多數(shù)人指出:世界環(huán)境惡化的嚴(yán)重性僅次于核毀滅的威脅。
1987年初歐洲環(huán)境年活動(dòng)發(fā)表了《關(guān)于歐洲環(huán)境狀況的報(bào)告》,把生態(tài)變壞和環(huán)境污染稱之為“人類緩慢的死亡”。
英國《每日電訊報(bào)》1988年11月15日公布了蓋洛普民意測驗(yàn)結(jié)果。公眾認(rèn)為環(huán)境污染的威脅不亞于第三次世界大戰(zhàn),環(huán)境問題已成為世界各國的主要政治問題和社會(huì)問題。
據(jù)1992年11月份《參考消息》載,全世界1525位專家(其中99位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者)呼吁人類救救地球,留給我們的時(shí)間不多了,我們不能回避這個(gè)問題。
顯而易見,環(huán)境問題已經(jīng)被提上日程。那么我們先看看能源與環(huán)境有那些聯(lián)系?
能源對(duì)人類發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)是顯而易見的,但是也并不僅僅如此。它也已經(jīng)和正在給人類帶來了許多麻煩。主要是由于能源(主要是占總量的百分八十的化石能源)的利用造成的日益嚴(yán)重的環(huán)境污染。
在人類利用能源的初期,能源的使用量及范圍有限。加上當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)不是很發(fā)達(dá),對(duì)環(huán)境的損害較小。又由于環(huán)境的惡化是積累性的,只有較長時(shí)間的積累,才能覺察到它明顯的變化,在這個(gè)過程中環(huán)境的改變并沒有引起人類的特別注意,因此環(huán)境保護(hù)意識(shí)不強(qiáng)。然而隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展和人民生活水平的提高,能源消耗量越來越大,由于能源的不合理開發(fā)利用,致使環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重。目前全世界每年向大氣中排放的幾十甚至是幾百億噸的CO2,SO2粉塵及其它有害氣體,這些排放物都主要與能源的利用有關(guān)。它給人類帶來的后果是:由于CO2等所產(chǎn)生的“溫室效應(yīng)”使地球變暖,全球性氣候異常,海平面上升,自然災(zāi)害增多;隨著SO2排放的增加,酸雨越來越嚴(yán)重,使得生態(tài)遭到破壞,農(nóng)業(yè)減產(chǎn),氯,氟烴類的化合物的排放使大氣臭氧層遭到破壞,加之大量粉塵的排放,使癌癥發(fā)病率增加,嚴(yán)重威脅人類的健康。
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