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第17章 各种工业分类与相关知识(5)

指从事林木采伐、运输、成材和药材供应以及木材的机械加工和化学加工的工业部门。森林是森林工业的主要对象。森林工业是建筑、桥梁、车船、家具、工艺雕刻、中草药制剂等不可缺少的工业部门。国际上芬兰、挪威、瑞典、加拿大等国是森林工业较发达的国家。我国森林工业基础薄弱,建国后才有所发展。由于我国森林资源分布不平衡,主要分布在交通不便的东北的大小兴安岭及长白山地和西南的横断山区、雅鲁藏布江大拐弯地区和喜马拉雅山南坡两个地区,而人口稠密、工农业发达的华北、中原地区以及西北干旱区,林地面积有限,森林覆盖率低,致使森林工业的分布较偏僻,在很大程度上难以解决、满足人们对森林工业制成品的需求。东北区是森林工业最集中的地区。目前,为了解决森林分布不平衡及少林缺材的矛盾,在东北西部、内蒙古东部、冀西、豫东营造防护林,“三北”防护林、沿海防护林、长江中上游防护林、太行山绿化和平原农田防护林体系,既开展丰富多样的森林工业,又可防风固沙、美化环境,使森林工业由传统的、封闭的工业转向注重经济、生态、社会三大效益的、现代化的工业。

造纸工业

指主要利用植物纤维或其他有关原料,经过一系列的加工过程(根据产品性质加入适量的胶料、填料和色料)制成各种纸的工业部门。包括纸浆和造纸。目前,纸的品种已在1000多种以上,如白纸、彩纸、宣纸、蜡纸、新闻纸、包装纸(盒、箱)、胶片、像纸等种类,是轻工业重要部门之一,与人民的生活关系十分密切。造纸术是我国的四大发明之一。造纸工业生产发展速度较快,基本适应了国民经济各部门的需要。东北区是我国造纸工业最集中的地区,它拥有丰富的木材和芦苇资源,是全国新闻纸的主要基地,其中佳木斯造纸厂是我国规模最大的造纸厂;华东区是我国纸张生产量最大的基地,其造纸原料有竹子、木材、蔗渣、废棉、麦秸、稻草、芦苇等,上海是我国最大的造纸工业中心,也是全国高级文化用纸的主产地;华北的天津是重要的造纸中心;中南地区造纸工业发展速度快,广州纸厂是造新闻纸的工业中心;西南地区以禾草、木材、龙须草为原料,建立了较大的宜宾造纸中心;西北地区造纸工业基础差,除西安、宝鸡、咸阳外,其余均为小型造纸企业。

家电工业

指生产家庭和集体生活中所使用的各种电器用具和用品的工业部门,范围很广,门类也多。

按其用途可分:(1)空调器具;(2)冷冻器具;(3)清洁卫生器具;(4)整容器具;(5)厨房器具;(6)取暖器具;(7)家用电子产品;(8)照明器具。家用电器具有使用方便、省时省力、清洁卫生、改善环境、丰富生活等特点,因此,近年来作为耐用消费品的家用电器,已受到人们的普遍重视。世界上家用电器工业发达的国家有日本、美国、德国等国,而我国家电工业的发展是从改革开放后,从国外引进先进技术,引进科学管理和先进的流水生产线,才开始迅速发展起来的。随着人们生活水平的不断提高,人们对生活所需的产品要求也越来越高,为了满足人们的需求,我国相继投资建起了具有一定生产规模、流水生产的大型家电部门企业,如:深圳、广州、重庆、上海、北京、西安、合肥等家电生产厂家。

国防工业

也称“军事工业”,是为国防建设服务,并直接为部队提供武器装备的工业部门。主要生产武器装备、国防交通补给工具、侦察工具、军事通迅联络和指挥系统等,有时也包括为部队提供后勤物资设备和企业部门。国防工业是国家安全和平的强大支柱。俄罗斯的国防工业较发达,在工业所占比重也较大。美国一直是拥有相当强大的国防工业的国家。我国的国防工业起步晚,基础差,在各方面都比不上美俄等国家。现今,随着重工业的发展和工业现代化的出现,国防工业有了较快的发展,研制出一批具有高性能、远距离、使用方便、安全性强和覆盖面广的新式武器装备,某些武器已赶上甚至超过发达国家。

能源是社会经济发展的“火车头”

自古以来,人类就为改善自身的生存条件和促进社会经济的发展而不停地进行奋斗。在这一过程中,能源始终扮演着极其重要的角色。从世界社会经济发展的历史和现状来看,能源问题已成为社会经济发展中一个具有战略意义的问题。能源的消耗水平,已成为衡量一个国家国民经济发展和人民生活水平的重要标志。随着现代社会生产力的发展和人民生活水平的提高,商品能源消耗的增长速度大大超过了人口的增长速度。1975年,世界人口比1925年增加了一倍,世界商品能源的总消耗量增长了4.5倍,而且这种增长仍呈上升趋势。1987年世界商品能源的总消耗量为100亿吨标准煤,比1975年增加70%。据专家预测,到21世纪,为满足人口增长和社会经济发展的需要,世界商品能源的总消耗量将达200亿吨标准煤。

能源问题对社会经济发展起着举足轻重的作用。上世纪50~70年代,由于中东廉价石油的大量供应,导致整个资本主义世界经济的飞速发展。而1973年中东战争爆发以后,由于中东各国限制石油产量,提高石油价格,带来了资本主义世界长时间的经济危机。争夺能源,成了持续八年之久的两伊冲突及1991年春天震惊世界的海湾战争等一系列国家争端的导火索。

根据国际能源专家的预测,地球上蕴藏的煤炭将在今后200年内开采完毕,石油将在今后三四十年内告罄,天然气也只能维持60年左右。可见,能源问题必将成为长期困扰人类生存和社会发展的一个主要问题。

国际经济界提供的分析统计数据表明,由于能源短缺而造成的国民经济损失,相当于能源本身价值的20~60倍。1975年,美国由于短缺1.16亿吨标准煤,使得其国民生产总值减少了930亿美元;日本由于短缺0.6亿吨标准煤,导致其国民生产总值减少了485亿美元。1988年,我国由于缺电而导致国民生产总值减少了2000亿元人民币,这个数目相当于当年我国国民生产总值的1/6。人们把能源比作社会经济发展的“火车头”,这个比喻既形象又贴切。

三次能源革命

火,是人类最早学会支配的一种自然力。在我国,早已有“燧人氏”钻木取火的传说。在西方的传说中,说火是由一名叫“普罗米修斯”的天神,从宇宙的统治者“宙斯”那里偷来的。上面这些传说都接近于神话,显然不可靠。实际上,人类是在实际劳动中逐渐学会了钻木取火,并且到后来才慢慢地懂得了如何利用木材燃烧的能量来取暖、照明和把食物烧熟以后再吃。

自从原始人懂得如何取火和利用火以后,人类对能源的开发利用就进入了一个崭新的阶段,同时也为人类文明打下了一个重要的物质基础。

大约在四五千年前,古埃及人发现在船上扯起一块布,即使人不划船,船也能够“乘风”前进,这便是最早的风帆。大约在两千多年以前,人类学会了利用流水的能量和风的能量来提水、磨面,造出了水车和风车。

到了近代,能源技术出现了三次重大突破,人们称之为人类历史上的三次能源革命。具体地说,就是蒸汽机、电力和原子能这三样东西的发现、发明和应用。每一次能源革命都是推动社会生产力发展的强大动力。

蒸汽机是在200多年前登上历史舞台的。它吹响了第一次能源革命的号角。有了蒸汽机,人们就可以在需要动力的场合,用煤炭做燃料来驱动火车和轮船,开动机器,从而开辟了工业生产和交通运输的新天地,提高了整个社会的运转机制。在这以后不久,科学家又发明了以石油产品为燃料的内燃机。有了内燃机以后,就陆续地出现了汽车、轮船、舰艇、飞机……使人类社会的交通运输面貌为之一新,进一步提高了人类利用能源的能力。

随着电磁学的发展,19世纪70年代,科学家先后造出了具有实用价值的电动机和发电机。在19世纪80年代建成了中心电站,并解决了远距离输电问题,完成了人类历史上的第二次能源革命。电能的生产和应用,带来了一系列的发明创造,电灯、电话、电报、电影、广播、电视、电脑等等的出现,极大地改变了人类的生产方式和生活方式,把人类的物质文明和精神文明推进到一个新的阶段。

早在1938年,法国科学家哈恩等人在利用中子轰击金属铀的原子核时,发现铀的原子核在受到这种轰击时分裂成两个质量差不多的新原子核,同时释放出巨大的能量和两三个中子。人们把这种现象叫做核裂变,而把原子核裂变时所释放出来的能量叫做裂变能。

在发现核裂变现象以后的第四年,也就是1942年,费米等科学家建成了第一座利用核裂变能量的装置,这就是如今众所周知的原子核反应堆。

原子核反应堆的用处很多,从能源角度来说,原子核反应堆可以为潜艇、大型舰船和破冰船等提供动力,也可以用来进行发电和供热。用来进行发电的原子核反应堆叫做核电站;用来供热的原子核反应堆叫做核供热站;又发电又供热的原子核反应堆叫做核热电站。自从1954年苏联建成世界上第一座核电站以来,现在全世界有几十个国家在发展核能发电,已经建成和正在兴建的核电站近500座。

工业新能源的应用

最近二三百年来,世界能源结构有过两次大的转变。一次是从18世纪开始,从木柴转向煤炭;另一次是从上世纪20年代开始,又从煤炭转向石油和天然气。现在,世界能源结构正在经历着第三次大转变,这就是从石油和天然气逐步转向新能源。

为什么这么说呢?一方面是因为现在以石油为主体的能源是不能再生的矿物燃料,用去一点就会减少一点,专家们估计,只能再维持几十年时间;另一方面,世界新的技术革命带动着许多新兴工业蓬勃兴起,新的生产体系必然要求改变能源系统,并且尽可能地采用可以再生的、分散的、多样化的能源。专家们认为,新能源是世界新的产业革命的动力,是未来世界能源系统的基础。

那么,究竟到什么时候,新能源才能成为世界能源舞台上的主角呢?对于这个问题,见仁见智,专家们的看法也不尽一样。

多数专家预计,从现在算起,大约再过半个世纪,原子核能和太阳能将成为世界能源系统的支柱,再加上其它新能源,将可以为全世界100多亿人口(估计到那时全世界的人口已超过100亿)提供足够的能源。到那时,煤炭、石油和天然气等矿物燃料,将只用来作化工原料,以满足人类衣食住行的需要。

所谓新能源,主要包括原子核能、太阳能、风能、海洋能、地热能、沼气能、氢能等。

专家们认为,在未来的一二百年里,原子核能将成为人类的主要能源之一。目前的核电站,大都是采用核裂变反应堆,只有铀-235能够燃烧,而铀-235只占天然铀总量的0.7%,剩下的99.3%的天然铀都没有被利用而成了核废料,因此铀资源浪费很大。如果继续发展这种核裂变反应堆,那么世界上高品位的铀矿用不了几十年时间就会被消耗光了,而且不仅如此,还将留下大量的核废料,给环境造成污染。因此必须大力发展核裂变快中子增殖反应堆(简称“快堆”)。在这方面,目前法国走在前面,现在法国已建成了世界上最大的“快堆”核电站,其发电能力为120多万千瓦。

核裂变反应堆的燃料是氘和氚。目前,核裂变的可行性已经得到科学论证。俄罗斯科学家认为,从技术上来看,核聚变电站有可能在几年之内建成,而它的广泛应用大概需要几十年至上百年才能实现。

关于太阳能。人们或许难以想象得到,我们居住的地球,每天从太阳那里所接受的能量,相当于目前全世界所有电站所发出的能量的10万倍。可见太阳能的开发潜力是多么巨大!

对于太阳能的开发利用,小规模的分散的太阳能利用设备世界各国几乎到处都有,而大规模的集中利用太阳能,在技术上也已经有所突破。早在1982年,美国加利福尼亚州就建成了发电能力为1万千瓦的太阳能热发电试验电站;到了1988年,美国加州已建成了10万千瓦的大型太阳能热发电电站。这种电站是利用太阳的热能产生蒸汽来进行发电。

另外还有一种更有发展前途的发电方式,就是光电转换,它是利用光电池来把太阳光直接转换成电能。新兴的光电池工业发展非常迅速,美国加利福尼亚州建成了10万千瓦级的大型光电池电站。

由于太阳能发电装置要受到昼夜交替和天气变化的影响,占用土地也比较多。因此,美国科学家提出了卫星太阳能电站的设想:就是把装着光电池的人造卫星发射到赤道上空35700千米的轨道上,跟地球同步运行,它在任何时候都能受到太阳的照射。光电池所产生的电转换成电磁波并传到地球上的地面接收站,然后再转换成直流电来供人们使用。

科学家们还设想如何利用太阳能来从水中分解出氢气,并通过管道把氢气输送给用户作能源,或者通过大油轮来把氢气或液态氢输送到各地,供人们作用。由于氢能的重量轻,热值高,无污染,应用面广,因而被人们誉为21世纪的理想能源。

生物质能主要是指柴、草、庄稼的秸杆和牛马的粪便等。现在利用这些东西的途径,主要是利用它们来生产沼气和酒精。例如,巴西用甘蔗生产酒精,用以代替汽油来开汽车,目前已有几百万辆汽车是用纯酒精来作燃料,还有更多的汽车是用掺着20%酒精的汽油来作燃料。

现代生物技术的进步,为生物质能的开发利用开辟了新的途径。其中,石油植物和产氢树的出现,已经引起人们的广泛兴趣。石油植物可以种植在农场里,它生长快,产量高,也很容易收获,用它可以提取跟石油差不多的液体燃料。产氢树更是非常有趣,它是现代高科技的产物。它是利用基因工程把树干上的植物组织改造成一种气囊,通过光合作用来生成氢气。

只要往气囊里插上一根管,就可以把氢气收集起来供人们使用。

据统计,目前世界上可供开发利用的新能源大约相当于120亿吨标准煤,其中生物质能就占了一半。

风能也很有发展前途。地球上近地层的风能总量达13000亿千瓦。据世界气象组织估计,全球可供利用的风能约为200亿千瓦。保守一点说,在目前的技术条件下能够利用的风能总量至少有10亿千瓦,其中我国大约有1.6亿千瓦。风能的用途很广,包括风力提水、风能取暖、风帆助航、风力发电等等。在美国,风力发电已进入商业化。

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