9922 存在于那颗蔚蓝星球上的渺小文明

    地球上的能源主要来自于太阳的电磁热辐射，而太阳常数为1353W/m^2，即1.35x10^3J/(s*m^2)，地球的直径大约是1.27万千米，即12,700,000m，所以地球的截面积大约是1.27x10^14m^2，又每天有86400秒，即8.64x10^4s，最终计算得到太阳每天提供给地球的能量大约是1.5x10^22焦耳（太阳每年提供给地球的能量是5.5x10^24J）。

    这些能量主要转化为为三个部分，分别是：用于动植物吸收进行光合作用的太阳能、储存于地底转化为化石能源的内燃能（化学能）、产生风雨等能量对流的大气能（势能），其余的都已经挥发到了外太空中去了。

    根据世界银行公布的数据，全球每年（2011年）的能源使用量约为13,000,000千吨石油当量，即130亿吨石油当量或1.3x10^10t石油当量，而原油的低位发热量为41.8GJ/吨，即大约4.2x10^10J/t，所以全球每年的能源使用量约为5.5x10^20焦耳能量（2011年左右），每天就是大约1.5x10^18焦耳能源（正好是太阳供给量的万分之一）。

    而我们人类消耗的能量主要来自于五个方面：

    一、风（风力发电与风车磨坊，直接来自于大气的势能）；

    二、水（水力发电，由大气能带动雨转换为水势能，再转换为电能）；

    三、火（火力发电、内燃机消耗与工业生产所需，主要来自于化石燃料如煤炭[固]、石油[液]、天然气[气]等）；

    四、光（太阳能发电与动植物的光合作用）；

    五、核（核能发电）。

    （笔者语：清洁能源包括势能、核能、地热能和太阳能等，而污染能源就是指排放碳、硫等化合物的化石燃料。）

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    一个体重是70kg的成年人每日消耗大约726w焦耳能量，青少年人因为需要成长身体，所以需要消耗更多的能量，每日大约是1000w焦耳能量左右，只有老年人与幼儿比较少一点，但每日也需要大约500w焦耳能量。

    我们取一个平均数600w计算，按照现在的地球至少70亿人口（2013年），我们人类每天因为自身生存而需要的消耗掉的能量就有4.2x10^16焦耳左右（所需能量主要来自于动植物的光合作用方面）。

    世界银行给出的全球谷类年产量约为2,590,000,000,000千克（2011年的谷类产量，不包括rou类），即2.6x10^12kg，如果按照谷类的低位热量5.0x10^6J/kg计算，全球每年的谷类总供能约为1.3x10^19J，日均3.6x10^16焦耳能量（不包括rou类，因为笔者找不到畜牧业的详细数据）。

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    计算完必要消耗，我们在来看可控范围的消耗量。

    首先就是电能消耗，而根据百度得到的资料，全球2010年用电量约为210,000亿度，即7.6x10^19J，平均每天大约是2.1x10^17焦耳能量（只有总耗能的百分之十几？笔者对此数据持保留意见）。

    然后就是内燃机与工业生产所使用的石油（原油、汽油、柴油等），全球石油年产量约为40亿吨（2011年的数据），即4.0x10^12kg，原油的平均低位发热量为41868千焦/千克，即4.2x10^7J/kg，所以全球每天的液态石油消耗量大约就是4.6x10^17焦耳能量（是耗电量两倍多点）。

    在来看煤炭，百度搜得全球每年大约消耗80亿吨（2012年估算值），除了一部分用于发电外（大约有41%用于发电），大部分处于炼钢等工业用途，而原煤的平均低位发热量为20.9GJ/吨，即2.1x10^10J/t，所以全球每天消耗掉的煤炭约为4.6x10^17焦耳能量（去除发电消耗所重复的部分后，大约是2.7x10^17J）。

    还有天然气方面，2010年产量约为3.2万亿立方米，即3.2x10^12m^3，天然气的平均低位发热量是35588千焦/立方米，即3.6x10^7J/m^3，四舍五入得1.2x10^20J，平均每日约为3.2x10^17焦耳能量（有部分用于发电）。

    最后来看一下核能方面的，据《世界能源统计回顾2011》报告统计，2010年世界核能发电总量为27,672.25亿千瓦时，即1.0x10^19J，平均每日约为2.7x10^16焦耳能量（占全球总耗能的大约2%）。

    （笔者语：世界银行给出的2011年各种资源占能源总量的百分比数据是，煤炭、石油、天然气等化石燃料占总量约81%，水能、核能、地热能和太阳能等清洁能源约占9%，其它占10%。）

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    笔者计算完了这些数据后，就一个感觉，那就是——太过渺小了呀，整个人类文明相对于浩瀚的宇宙真是太渺小了。