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除资源枯竭问题外,化石能源的大量开发和利用从环境角度来看是造成大气和其他类型环境污染与生态破坏的主要原因,环境保护也是不容忽视的问题,
    目前造成全球生态环境恶化的元凶是温室气体排放,其中二氧化碳是做大的排放源,大约占80%,而二氧化碳的排放主要来自化石燃料的燃烧(如燃煤、燃油及燃气)。世界二氧化碳的排放量年平均增长率为1.8%,到2030年二氧化碳的排放量将是1990年的两倍多。观测资料表明,在过去100年中,全球平均气温上升了0.3-0.6摄氏度,全球海平面平均上升了10-25厘米,这就是所谓的地球“温室效应”。据相关报告预测,如果不对温室气体采取减排措施,从21世纪起,全球平均气温每10年将可升高0.2摄氏度,到2100年全球平均气温将升高1.8-4摄氏度,22世纪海平面将至少上升19-37厘米,如果近年出现的北极冰川大量融化的趋势继续发展,海平面最多将上升28-58里面,不少海岛和沿海城市将沉入海底。如果全球温度平均上升6摄氏度,人类就可能面临毁灭。此外,生态环境的恶化也导致沙漠化日益扩大、自然灾害频繁发生。从经济角度来看,温室效应还导致全球年经济损失达4300亿美元。
    中国生态环境形势同样异常严峻。由于不合理的能源结构(以煤为主)、用能效率低及粗犷式经济发展导致中国环境形势恶化和严峻。煤直接燃烧排放的污染物是中国大气污染的主要原因,其中大气污染物是中国大气污染的主要原因,其中大气污染物中的87%是二氧化硫、71%的二氧化碳、67%的氧化氮、60%的烟尘均来自煤直接燃烧。由于能源利用和其他污染源大量排放环境污染物,造成全国57%的城市颗粒物超过国家限制值;有48个城市的二氧化氮的浓度超过国家的排放标准;有82%的城市出现过酸雨,面积已达国土面积的30%;许多城市的氧化氮化合物有增无减,其中北京、广州、乌鲁木齐和鞍山超过国家二级排放标准。近年来,由于城市汽车大幅度增加,燃用汽油产生的汽车尾气已成为城市环境的重要污染源。2000年中国排放二氧化硫居世界第一,其中90%是有燃煤排放的;2007年中国的二氧化碳排放量也一跃成为世界第一,中国2011年的二氧化碳排放83.3亿吨,占世界排放总量的四分之一,而美国则是第二大排放国,二氧化碳排放量达到61.4亿吨。因此,中国来自世界减排的压力与日俱增。
    如何在开发和使用能源的同时,保护好人类赖以生存的地球生态环境,已经成为一个全球性的重大问题。目前,世界各国都在纷纷采取提高能源效率和改善能源结构的措施,以解决这一与能源消费密切相关的重大环境问题。所谓的能源效率革命和清洁能源革命,也就是通常所说的节约能源和发展清洁干净的新能源和可再生能源。太阳能光伏发电和风能发电的二氧化碳排放量基本为0。可见,太阳能光伏发电是清洁无公害的新能源,光伏发电不排放任何废弃物。因此,为了实现人类与环境的可持续发展,大力发展和推广以太阳能为主的新能源和可再生能源,使之逐渐替代化石能源的使用,减少大气污染,防止全球气候变化、发展低碳经济、保护生态环境等具有十分重要的意义。

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