大国能源的未来

　　未来的文明取决于足够的能源持续可用。 但是，面对能源的限制，我们应该怎么办？本书对可使用能源日益枯竭的事实和我们能源需求的不断增长，作者做出了客观评估，包括石油，天然气，煤炭，水电，核电，风能，太阳能，海洋动力和生物燃料。接下来，探讨能源分配制度和如何改进能源的使用方式。最后，转向新能源的解决方案，提供了一个现实，科学和经济上可行的可持续发展战略。关注全球能源的未来可以改善世界各地人民的生活质量。

　　丹尼尔·波特金是美国加州大学圣塔芭芭拉分校生态学、进化和海洋生物学系退休教授，是环境研究中心主任，这家非营利机构提供针对复杂环境问题的独立的、基于科学的分析。《纽约时报》称他为“世界领先的环境研究者之一”，他在“普及使用世界自然资源的同时也在维护资源的理念方面做了很多”。他的研究包括建立生态学领域第一个成功的电脑仿真；他探究荒野和天然公园生态系统——他的足迹从非洲赛伦盖蒂平原到美国明尼苏达州边界水域独木舟区，到罗亚尔岛国家公园；他关注面临生存威胁的濒危物种——美洲鸣鹤、鲑鱼、弓头鲸和抹香鲸，还有非洲象。他是考察全球变暖可能造成的生态影响，并帮助美国国家航空航天局运用卫星成像研究地球的全球环境的首批人士之一。他出版的众多书籍中包括《不调和的和谐：21世纪新的生态学》，按《纽约时报》的说法，这本书“被很多生态学家看做是【环境】运动的经典教科书”。《多石山脉的另一边》描绘了欧洲殖民者定居前美国西部的风光，这本书是以刘易斯和克拉克的探险日记为基础写成的。《不属于任何人的花园》分析了自然的价值和人与自然的关系。他在很多主要报纸的特写稿版发表过文章，内容涉及全球变暖、生物多样性及能源，他还发表过超过150篇科学论文。他近期获得的奖项包括2007年（剑桥大学）阿斯特年度讲师奖；（佛蒙特州）绿山大学年度杰出访问学者奖；加州长滩的长滩水族馆在2008年11月份推举他为该水族馆史上首位杰出访问科学家。他还获得过国际林业领域杰出贡献费诺奖，是可持续发展米切尔国际奖得主。他担任的其他学术职务包括：佛蒙特州费尔法克斯乔治梅森大学生物学教授及全球变化项目主任；马萨诸塞州伍兹霍尔耶鲁林学和环境研究学院系统生态学教授及生态系统中心研究科学家。他获得过罗切斯特大学物理学学士学位、威斯康星大学文学硕士学位和罗格斯大学生物学博士学位。

第1部分　常规能源来源
　第一章　石油
　　关键事实
　　下面可能扯远了，但是假定你是一个生活在1500年前的爱斯基摩人
　　石油来自何处
　　石油提供多少能量
　　地球上有多少石油，石油的供应将持续多久
　　地理对我们不利
　　何处可能找到新的石油储备
　　两种“非常规”石油来源：油页岩和沥青砂
　　对规模日益缩小的资源的日益加大的全球竞争
　　如果石油供应在缩小，为什么眼睁睁看着石油烧成烟飘走呢
　　石油的环境影响
　　石油勘探与濒危物种保护之间的矛盾
　　概要
　第二章　天然气
　　关键事实
　　在未来用天然气给小汽车和卡车提供燃料方面犹他州是否起到了带头
　　示范作用
　　天然气已经提供及能够继续提供多少能量
　　大国能源的未来
　　全球的天然气消耗
　　深海中的希望
　　煤层气
　　来自页岩的天然气
　　概要
　第三章　煤炭
　　关键事实
　　这些煤的来临伴随着煤炭洗选指导
　　煤炭究竟是什么
　　全球消耗多少煤炭
　　我们将耗尽煤炭吗
　　开采煤炭
　　露天开采
　　地下开采
　　将煤炭作为燃料燃烧是一个主要的空气污染源
　　黑梅莎（Black Mesa）
　　来自煤炭的环境损害的财务成本
　　煤炭发电的未来
　　谁在宣扬煤炭
　　技术将使煤炭变得清洁一些
　　把岩石转化为气体，然后燃烧它
　　把岩石转化为液体，然后燃烧它
　　概要
　第四章　水力
　　关键事实
　　有关水力的一个故事：爱德华兹水坝被拆除
　　今天我们有多少能源供应来自水电
　　水坝供应的能源，以及它们如何做到
　　发电主坝的缺点，尤其是建造新坝
　　三峡大坝
　　水坝，总体而言
　　在没有水坝的情况下利用河流中蕴藏的动能发电
　　水电能帮助解决问题吗
　　概要
　第五章　核能
　　关键事实
　　印第安点：在纽约市后院的核电厂
　　核能：不再新鲜，但突然受欢迎了
　　核能的今天和未来
　　我们到底在哪里找到铀矿
　　谁支付代价又是谁受益
　　核电厂有多安全
　　核电厂现今不是更安全了吗
　　放射性废料
　　拆除核电厂是放射性废料问题的一部分
　　只是你没法拥有像乔希的斧子那样的核电厂
　　犹卡山
　　法国尚未解决这个问题吗
　　核电厂能导致灾难吗
　　为什么小投资者不应当投资于核电
　　两起有名的核灾难
　　切尔诺贝利
　　直立的死树：一个关于核辐射的故事
　　更多的背景资料——给那些对核能感兴趣的人
　　概要
第2部分　新能源来源
　第六章　风能
　　关键事实
　　帆船和风车是老古董
　　风能能成为美国或世界舞台上的一个主要演员吗
　　美国的风能潜力
　　风电有多远
　　风电是用于农村地区、穷人、单户型住宅和欠发达国家的吗
　　缺点：风能与环境
　　概要
　第七章　太阳能
　　关键事实
　　以几乎每小时60英里的速度穿过澳大利亚
　　太阳能的种类
　　太阳能发电机：使用面积非常大的、平滑的表面来把阳光转变为电力
　　太阳能目前提供多少能量
　　另一种方法：离网太阳能
　　企业家的机会
　　其他的显然离网的太阳能技术
　　生产限制
　　环境影响：对美丽景观的影响及对空间的争夺
　　概要
　第八章　海洋能
　　关键事实
　　未来的潮流
　　热能：利用海洋的温差
　　概要
　第九章　生物燃料
　　关键事实
　　让我来给你讲我岳父的故事
　　现今把木材和家畜粪便作为燃料
　　对生物燃料的兴趣已在增长
　　生物燃料现今提供多少能源
　　来自废料的燃料
　　现今哪些作物被种植以提供生物燃料
　　在判断生物燃料的价值时的基本考虑事项
　　来自湖泊和海洋的生物燃料
　　生物燃料是问题的答案吗
　　生物燃料对环境的影响
　　在生物燃料的能源生产上能取得大的进步吗
　　生物燃料应被完全忽略吗
　　概要
第3部分　设计一个能源系统
　第十章　对能源的传输：电网、氢、电池及其他
　　关键事实
　　管道：在你需要的地方获得能源的一种方式
　　传输电力：电网、智能电网，或者不用电网
　　概要
　第十一章　运输东西
　　关键事实
　　新的身份符号：难以获得的节能小汽车
　　美国的汽车制造商怎么没看出节能小汽车时代正在来临
　　运输的基本要素：如何运输，运输多少，以及效率多高
　　提高交通运输的能源效率
　　铁路是解决方案的一大部分
　　我们真能使自己走出小汽车吗
　　自行车在城市里
　　对行人和骑车人尤其友好的城市
　　无小汽车的城市：另外我们还能做什么
　　一项进一步的说明：微电网可能有助于解决交通问题
　　概要
　第十二章　住宅节能及在你的脚下寻找能源
　　关键事实
　　节能建筑
　　地面附近的气候影响建筑物中的能源消耗
　　我们也辐射能量并且是热量的一个来源
　　机器时代的建筑：钢铁、玻璃和廉价能源战胜了人的需要
　　绿色建筑
　　在你脚下的能源：地热能源
　　概要
　第十三章　住宅节能及解决方案
　　能源两难问题的简单答案
　　是否存在一个我们能够忍受——快乐地接受——的答案
　　如何开始
　　我们考虑2050年三种可能的情景
　　这将花费多少钱
　　我们能够规划一个基于煤炭的合理的未来吗
　　不利用或者没有太阳能的话，风能能单独承担吗
　　依靠核能的未来会怎样呢
　　如何降低美国的人均能源消耗
　　为联邦和地方政府提议的能源项目
　　从事一项重大的项目来改善铁路旅行
　　主要结论
　　结束语
　　注释