3)难以开发利用和质量不高的土地比例较大
我国有相当一部分土地是难以开发利用的。在全国国土总面积中,沙漠占7.4%,戈壁占5.9%,石质裸岩占4.8%,冰川与永久积雪占0.5%,加上居民点、道路占用的8.3%,全国不能供农、林、牧、渔、副业利用的土地占全国土地面积的26.9%。此外,还有一部分土地质量较差。在现有耕地中,涝洼地占4.0%,盐碱地占6.7%,水土流失地占6.7%,红壤低产地占12%,此外,潜育性水稻地为6.7%,各类低产地合计3600亿平方米。从草场资源看,年降水量在250毫米以下的荒漠、半荒漠草场有6000亿平方米,分布在青藏高原的高寒草场约有13333.33亿平方米。它们草质差,产草量低,约需4万~5万平方米,甚至66666.67平方米草地才能养1只羊,利用价值低。全国单位面积森林蓄积量只有每万平方米79立方米,为世界平均(每万平方米110立方米)的71.8%。
(2)水资源
水资源与人民生活生产关系密切。其中最主要的是降水,以及由其转化生成的陆地表面及地下可补给更新的淡水水源。河川径流和浅层地下水是其最主要组成部分。按利用途径的不同,水资源包括水量资源、水能资源等几个方面。
1)水量资源
据水利部门估算,我国河川径流总量为27115亿立方米,地下水资源总量为8288亿立方米(地质部门计算为8700亿立方米),由于地表水与地下水可以互相转化,因此两者之间有一部分重复量,经计算这部分重复量为7279亿立方米。扣除重复水量后,全国水资源总量为28124亿立方米,仅次于巴西、前苏联、加拿大、美国、印度尼西亚而居世界第6位。按人均占有水量计算,人均占有量仅为2240立方米,约为世界人均水平的1/4。
按照国际公认的标准(人均低于3000立方米为轻度缺水,低于2000立方米为中度缺水,低于1000立方米为重度缺水,低于500立方米为极度缺水),中国总体上已进入中度缺水国家的行列。
中国地下水资源从开发利用来看,集中分布在几个大平原和盆地地区。全国14个主要平原和盆地的面积仅为全国的16%,而其地下水资源约1900亿立方米/年,占全国地下水资源的23%。这些平原和盆地主要分布在秦岭、淮河以北的北方地区。其中最多的有松辽平原、黄淮海平原、天山山前平原、三江平原等。北方地区由于平原面积大,耕地面积占全国的50%以上,但因地表径流不丰富,故地下水占有重要地位。全国现有井灌面积1130多亿平方米,地下水年开采量400亿立方米,而具备井灌条件的耕地面积共3300多亿平方米,因而地下水还有很大的开发前景。至于在山区,主要是基岩裂隙水,一般埋藏深而水量贫乏。
中国淡水资源不仅不丰富,而且分布很不均衡,最为缺水的地区主要在北方。2009年2月14日在桂林举行的全国水资源工作会议上,水利部部长陈雷指出,我国水资源整体上能够满足需求,但水资源时空分布不均、水污染问题等加剧了供需矛盾。当前我国人多水少、水资源时空分布不均、与生产力布局不相匹配的基本水情并未改变。同时,在全球气候变化和大规模经济开发双重因素的交织作用下,我国水资源情势正在发生新的变化。此次会议公布的数据表明,目前全国年缺水量达400亿立方米,近2/3的城市存在不同程度的缺水,农村饮水不安全人口仍有2亿多,农业每年因旱成灾面积达2.3亿亩,特别是北方冬麦主产区旱情时有发生,且造成部分群众饮水困难。近年来,由于全球气候变暖,我国水资源条件发生明显变化。水资源评价的最新成果表明,我国南方地区水资源总量有所增加,增幅接近5%;而北方地区水资源量明显减少,其中以黄河、淮河、海河和辽河地区最为显着,资源总量减少了12%。
2)水能资源
水能可用于水力发电。我国的水能资源理论蕴藏量总计为6.76亿千瓦,年发电量为5.9万亿千瓦时(1千瓦时=3.6兆焦)。可开发的水能总装机容量为3.78亿千瓦,年发电量1.92万亿千瓦时。由于各河水量及落差不同,各流域水能资源差别很大。长江及西南各河水能蕴藏量占全国各河的78%,水能可开发量占全国的80%。
3)水运资源
河流、湖泊及各种人工水域提供的航道是发展水运事业的基本条件。截至2007年底,内河通航里程约13.3万公里。目前,长江、珠江、淮河水系河段均可通航,其中长江干线航道的年运输量超过11亿吨,相当于16条京广铁路的运量。有关专家称,我国内河航道里程虽然跃为世界第一,但航道等级仍然偏低,四级以上的高等级航道仅占总里程的11.3%,航道的通过能力、整治标准、渠化程度还需要提高。同时,我国的航道运力分布也极不均衡,其中长江三角洲、珠江三角洲占据了我国航道运力的八成以上。
4)水产养殖资源
利用河、湖、水库发展水产养殖是水资源利用的一个重要方面。2006年全国水产养殖面积达到552万公顷,养殖水产品产量达到3118万吨。全国水产品加工企业9549个,年加工能力达1799万吨。实际加工产量达1332万吨,实现产值1543亿元,成为世界上最大的水产养殖、加工基地。
从2008年新一轮全国油气资源评价项目办公室获悉,我国石油远景资源量1086亿吨,地质资源量765亿吨,可采资源量212亿吨,勘探进入中期;天然气远景资源量56万亿立方米,地质资源量35万亿立方米,可采资源量22万亿立方米,勘探处于早期;煤层气地质资源量37万亿立方米,可采资源量11万亿立方米;油页岩折合成页岩油地质资源量476亿吨,可回收页岩油120亿吨;油砂油地质资源量60亿吨,可采资源量23亿吨。
(3)能源资源
能源是国民经济发展的重要条件之一,我国能源资源绝对数量多,种类齐全,包括矿产能源(煤、石油、天然气、油页岩、铀、钍、地热等)、风能、太阳能、潮汐能、盐差能等。
1)矿产能源
煤、石油、天然气在世界和中国的一次能源消费构成中分别占93%和95%左右。由于矿产能源在一次能源消费中占主导地位,因而对国民经济和社会发展有特别重要的战略意义。中国矿产能源种类齐全,资源丰富,分布广泛。
中国煤炭资源相当丰富,据地质工作者对煤炭资源进行的远景调查,在距地表以下2000米深以内的地壳表层范围内,预测煤炭资源远景总量达50592亿吨。我国保有储量总量中的精查储量2299亿吨,居世界第3位。
石油是工业的血液,是现代工业文明的基础,是人类赖以生存与发展的重要能源之一。20世纪石油工业的迅速发展与国家战略、全球政治、经济发展紧密地联系在一起,使世界经济、国家关系和人民生活水平发生了巨大的变化。中国是石油资源较为丰富的国家之一。在我国,石油分布比较广泛,32个油区的探明地质储量有181.4亿吨。据美国《Oil&;Gas》1997年报道,世界石油剩余探明可采储量1390亿吨。中国1997年公布的剩余探明可采储量22.41亿吨,居世界第11位。全国共有盆地319个,据估算,其中145个盆地的资源量达930亿吨。其中,已证实有油田存在的有24个盆地,拥有资源量758.9亿吨,占总资源量的84.48%;已发现有油气的盆地有42个,拥有资源量75.66亿吨,占总资源量的7.39%。
天然气(包括沼气)是重要能源,也是国内外很有发展前景的一种清洁能源。中国天然气资源相当丰富,在石油盆地和煤盆地中均有不同程度的产出。我国天然气资源量也比较丰富,专家预测我国天然气资源量约有70万亿立方米(煤层气约占一半)。
我国至今已探明大小铀矿200多个,具有相当数量的铀储量。矿石以中低品位为主,0.05%~0.3%品位的矿石量占总资源量的绝大部分。我国铀矿资源分布不均衡,已有23个省、自治区、直辖市发现铀矿床,但主要集中分布在赣、粤、黔、湘、桂、新、辽、滇、冀、蒙、浙、甘等省、自治区、直辖市,尤以赣、湘、粤、桂四省资源为富,占探明工业储量的74%。在先进的技术支撑和优秀的勘查队伍保障下,我国铀矿资源潜力前景也相当乐观,目前,我国还有十多个铀成矿带及大面积的勘查空白区尚待开展系统的勘查评价,找矿前景十分广阔。截至2007年底,全国铀矿资源潜力预测评价项目组预计我国潜在铀资源超过数百万吨。目前看来,我国铀资源完全可以满足国内核电发展的需求。
地热资源是指能够为人类经济地开发利用的地球内部的热资源,也是一种清洁能源。中国地热资源分布较广,全国露出地面的温泉就有2600多处。中国地下热水主要分布在藏滇地热带,台湾地热带,东南沿海地热带,郯庐断裂地热带,川滇南北向地热带,汾、渭张北地热带。此外,天津、北京、福州等城市已经普遍利用地下热水资源。
2)风能源
我国幅员辽阔,陆疆总长达2万多公里,还有1.8万多公里的海岸线,边缘海中有岛屿5000多个,风能资源丰富。我国现有风电场的年平均风速均达到6米/秒以上。一般认为,风电场风况分为三类:年平均风速6米/秒以上时为较好;7米/秒以上为好;8米/秒以上为很好。我国年平均风速在6米/秒以上的地区仅仅限于较少数几个地带:就内陆而言,大约仅占全国总面积的1/100,主要分布在长江到南澳岛之间的东南沿海及其岛屿,这些地区是我国最大的风能资源区以及风能资源丰富区,包括山东,辽东半岛、黄海之滨,南澳岛以西的南海沿海、海南岛和南海诸岛,内蒙古从阴山山脉以北到大兴安岭以北,新疆达坂城,阿拉山口,河西走廊,松花江下游,张家口北部等地区以及分布各地的高山山口和山顶。
3)盐差能源
盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能。它主要存在于河海交接处。同时,淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿中也可以存在盐差能。
盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。通常,海水(35%盐度)和河水之间的化学电位差相当于240米水位差的能量密度。这种位差可以利用半渗透膜(水能通过,盐不能通过)在盐水和淡水交接处实现。利用这一水位差就可以直接由水轮发电机发电。
盐差能的用途主要是发电。其基本方式是将不同盐浓度的海水之间的化学电位差能转换成水的势能,再利用水轮机发电,具体主要有渗透压式、蒸汽压式和机械-化学式等,其中渗透压式方案最受重视。
我国海域辽阔,海岸线漫长,入海的江河众多,入海的径流量巨大,在沿岸各江河入海口附近蕴藏着丰富的盐差能资源。据统计,我国沿岸全部江河年平均入海径流量约为1.7×1012~1.8×1012立方米,各主要江河的年入海径流量约为1.5×1012~1.6×1012立方米。据计算,我国沿岸盐差能资源蕴藏量约为3.9×1015千焦,理论功率约为1.25×108千瓦。
我国盐差能资源有以下特点:首先,地理分布不均。长江口及其以南的大江河口沿岸的资源量占全国总量的92.5%,理论总功率达1.156×108千瓦,其中东海沿海占69%,理论功率为0.86×108千瓦。其次,沿海大城市附近的盐差能资源最富集,特别是上海和广东附近的资源量分别占全国的59.2%和20%。再次,资源量具有明显的季节变化和年际变化。一般汛期4~5个月的资源量占全年的60%以上,长江占70%以上,珠江占75%以上。最后,山东半岛以北的江河冬季均有1~3个月的冰封期,不利于全年开发利用。
4)潮汐能源
潮汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象。由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用,海平面每昼夜有两次涨落。潮汐作为一种自然现象,为人类的航海、捕捞和晒盐提供了方便。更值得指出的是,它还可以转变成电能,给人带来光明和动力。潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。在海洋各种能源中,潮汐能的开发利用最为现实、最为简便。
我国早在20世纪50年代就已开始利用潮汐能,在这一方面是世界上起步较早的国家。目前我国尚在运行的潮汐电站有近10座。其中,浙江乐清湾的温岭县江厦潮汐电站,造价与600千瓦的小水电站相当,第一台机组于1980年开始发电,1985年底全面建成,年发电量可达1.7×107千瓦时,1千瓦时的电价只要0.067元。江厦潮汐电站目前仍是我国最大、最先进的潮汐电站。
潮汐能是潮差所具有的势能,开发利用的基本方式同建水电站差不多:先在海湾或河口处开闸引水入库,落潮时便放水驱动水轮机组。仅在涨潮(或落潮)时发电,就叫做“单库单向发电”。我国浙江省温岭县沙山潮汐发电就是这种类型,一天发电两次,每次最多5小时。