化石能源曾经对社会发展的影响及目前的危机

您好，

化石能源是决定当今文明的本源，要应对可能出现的化石能源危机的挑战，就需要知道化石能源如何产生。这首先需要了解光合作用。

植物通过光合作用使光能转变为化学能，理论上的最大转化率大约为5%，要达到这个水平，需要每亩地一年产2500公斤稻谷和2500公斤稻草或是产5000公斤干草。总的能量转化量大约相当于3~4吨标煤。

如果全中国的土地都达到此转化率，只需十分之一现有耕地（两亿亩）就能满足中国现有人口的粮食需要，再有四亿亩土地的秸秆就能满足中国现有的能源消耗。目前中国粮食亩产的平均值大约是280公斤，相应的光合作用转化率约为0.3%，是理论最大值的二十分之一左右。

植物获取能量需要“粮食”，即水和二氧化碳；而它们所排泄的“废物”——氧气则是人类生存的必需品。水、二氧化碳对植物获取能量至关重要。

就目前我们所经历的文明而言，农业灌溉的发展是几千年以来农耕文明发展的关键所在。充分的水供应是几千年粮食增长的决定性因素，也是现在粮食产量增长的关键。而供生产粮食、植物的二氧化碳供应增加，应是未来农业发展的重要方向。

从实验和理论上讲，目前植物系统的光合作用之所以无法再提高，关键是二氧化碳供应不充足。实验表明：二氧化碳从常规到3倍增长范围内，主要分布在温带和寒带的作物，其光合作用速率是线性响应，也就是说二氧化碳浓度增加多少，粮食产量也会增加多少。这是非常重要的现象，它表明除了在给植物供应充足的水之外，二氧化碳的保证供应是打破目前粮食发展的突破口。

事实上也是如此，在地球的历史中，构成地球千姿百态的最重要的几个时期——侏罗纪、石炭纪等都是大气中二氧化碳浓度超过目前1~2倍、2~4倍的时期。此时，由于强烈的“温室效应”，全球没有冰天雪地之处，到处都是绿色的世界，平均温度远远高于现在。南极、北极没有冰雪，海平面上升，陆地面积大为减小。高温使海洋蒸发量大得惊人，地球是雨的世界，没有沙漠。高温、雨水、高浓度的二氧化碳形成参天的大树、茂密的植物，这也是形成庞大身躯的恐龙型动物的根源。这是石油、天然气、煤炭等化石能源的重要成矿期。

关于化石能源的起源有多种理论。但目前所发现的油气几乎都证