目前正是发挥科学对认识自然、利用自然和改造自然积极作用的关键时期,是知识分子承担责任和历史使命的时候。
我们希望以知识分子的独立和理性的思考,职业道德和责任感向社会报告我们的观点和研究结论,强化科学技术在认识、改造、保护世界中的作用,以科学的证据向当今世界“发声”。
我们相信科学真理将最具穿透力,必然会穿越政治和经济的迷局,回归人类发展的正确道路。
面对危机重重的地球,面对人心惶惶的世界,人类的正确出路在哪里?
如何减少社会发展成本,建设真正的天地人和的世界?!
在对全球变暖的根源疑问重重,解危梳困方法五花八门的背景下,系统地梳理和全面的分析地球危机就变得非常重要了 。

全球变暖——不争的事实
全球变暖——是二氧化碳浓度增加?!
百年不遇的洪涝、干旱、台风频繁发生这种极端气候与全球变暖有关吗?
拯救地球、恢复生态的出路究竟在哪里?
大力倡导的碳捕捉真能治本吗?

影响温度变化的因素众多。大气温度的变化是太阳黑子的周期运动、季节的变化、水分布和循环的不同、地表植被的不同、森林大火、火山喷发等多种因素综合作用的结果,二氧化碳在大气中浓度只有万分之四左右,影响很微小。沙漠、森林、陆地、海洋、四季、昼夜温差巨大的原因,从常识判断,显然二氧化碳浓度对温度的影响不具有唯一性和决定性。
影响二氧化碳浓度的因素也很多,未必只和温度相关。二氧化碳的浓度是一个动态值,受植被密度、生物种群数量、森林大火、火山喷发,海洋温度变化等因素影响,它随着区域环境的不同而不同,仅从南极冰盖和格林兰冰盖取得的数据不能完全代表大气中二氧化碳浓度的变化趋势,因为极寒地区的大气组成及二氧化碳浓度和其它地区存在不同(存在凝结、吸附、扩散等影响因素)。

主要观点
1、国内外对能源、生态环境、循环经济等问题的研究很多, 但一些主流研究和结论还有许多争论,存在一些基本性的不足或缺陷,导致得出不同甚至相反的结论。 许多研究缺乏合理的可普遍使用的评价标准。很多主张、意见,往往只把全过程中的子过程或阶段的研究结果、优点、指标作为全过程或最终结果的评价依据。由于不同研究者对全过程的取舍或侧重点不同,没有可比的评价基础,自然得不出可比较的结论,       
2、要建立普适的评价标准,应该包括:

(1)以一次能源为标准,转化为终端用户可使用的能源的全过程的转换效率,其中应扣除预处理、运输、储藏、加工和运行过程的能耗;生产全过程的装置、设备所耗材料和制备过程的能耗;最好能给出全流程中各中间过程间的能量平衡、物料平衡数据,以供能源、资源利用合理性的评价。
(2)应根据全过程物料衡算给出的废气、废水、废渣,包括产生的二氧化碳等的数量,以评价对生态环境的影响大小。
(3)给出全过程生产成本、投资等,以评价经济上的合理性,是否对当地经济发展和就业有利。
(4)确保实施的可能性、可靠性、安全性和技术上的先进性、创新性。      
3、根据一次能源,资源以及最终用户获得的能源、产品作为评价依据,才可以对不同过程的研究结果具有相同的评价基础。

具体有以下几大方面关注不足的问题:目前的综合评价体系中存在的最大问题是“节能减排”没有与“节约资源”统一考虑,甚至以耗费更多资源作为“节能减排”的代价。 不考虑全过程的物耗及相应的能耗是一个重大的缺失。何况许多资源是很难回收和再生的。可持续发展,节约资源以及综合利用资源才是关键——提“节能降耗”比“节能减排”更科学。

4、较少考虑到不同形式、不同温度的能源的利用效率问题。 目前根据全过程总的能量利用效率作为评价标准比较少,而且,绝大多数只根据热力学第一定律来评价,更少利用热力学第二定律提出的有效能(火用)作为评价依据。例如对热能的利用,若只用于家用取暖,只利用了燃气的热能产生约100度的低能量,从热力学第一定律,热能利用率可能达90%以上,但实际上有效能(熵)的损失很大,是很大的浪费。
5、对技术进步和创新在“节能减排”上的作用重视不够,在政策上还没有一套完整的鼓励和评价体系。 研究高效的反应、分离过程与设备,可以大大降低加工能耗
6、排放二氧化碳的温室效应与地球平均温度变化的关系。虽然不能直接作为节能减排的评价标准,但它与国际上要求各国采取的措施和制度是密切不可分的。我们是赞成为节约能耗、将二氧化碳排放作为指标,但目前一些主流意见,确实存在许多疑点和不确定性。只根据二氧化碳的温室效应便肯定其是导致冰川融化,海洋水面上升的原因的结论难以令人信服

基本思路——用化工原理分析气候
地球~大气~太阳——平衡体系
可以用化工的传质、传热原理分析气候变化
太阳——持续“给热体”,
地球——“受热&换热体”
大气——换热介质
水——最有效的换热介质
 ——气候的变化实际是地表温度平衡与调节过程

地球的热平衡
地球表面和大气温度的变化,可通过以下总的能量衡算公式来判断:
Q1+Q2+ Q4 > Q3+Q5(气温变暖)
Q1+Q2+ Q4 = Q3+Q5(气温恒定)
Q1+Q2+ Q4 < Q3+Q5(气温变冷)

三种渠道的热量来源:

Q1——太阳能     Q2——地热能    Q4——燃烧热

二种吸收热或释放量平衡气温的途径:
Q3——生物质能      Q5——散失热                                               
地球维持温度平衡的关键是地球接受到的太阳能尽可能散射到宇宙中去!
要使Q5接近Q1,可直接利用Q1,尽量减少Q4,最有效的方案是增加Q3。显然要保证Q5有效,就必须关注地表物质的光热交换效率。
水蒸气在空中会迅速冷凝为水或冰晶,变成笼罩在天上的云或雾,形成地上的“天棚”,可以很好的反射、阻隔、吸收和释放太阳能,有效减少和削弱到达地面的阳光直射。

水对调节气温作用巨大
液态水是比热最大的物质,水分子的红外吸收效果实际强于二氧化碳,对大气的温室效应作用也大于二氧化碳。同质量水蒸气的比热是空气的4.1倍,是二氧化碳的5倍; 水蒸气的比热也比空气大1.8倍,比二氧化碳大2.2倍;标准状况下水蒸发为水蒸气所吸收的热量为同体积空气的近200万倍,体积相应增加1244倍;冰融化为水吸收的热量相当于为同体积空气的近20万倍;冰升华为水蒸气吸收的热量相当于同体积空气的200万倍。因此,水才是地表与大气进行恒温换热的主要“空调”物质。
水的换热贡献最主要
25℃时,水的饱和蒸汽压为3200pa,占大气体积的3.2%;液态水的比热是同质量空气比热的4.1倍。25℃时,平衡水蒸气对空气的换热效率贡献为空气的5.7%,可见,潮湿空气中水的换热贡献不容忽视。水相变时的换热贡献率可达空气的数十至数百万倍,其平衡温度的作用更是无可比拟。
风雨雷暴等常见天气变化其实是以水为主要载体,在地面、空间强烈交换、储存、转移太阳能的过程,水气液相变的体积巨大变化导致暴风骤雨,近期地球变暖导致大气水循环量增加,增加了风暴的强度。

水蒸气的温室效应更大
2008年二氧化碳的浓度达到了385.2ppm,工业化以来大气中的二氧化碳浓度只增加了万分之一。水是自然界中最重要的一种温室气体,在大气层成分中占1-2%,其在大气中的含量比二氧化碳大得多。在25℃时,水的饱和蒸汽压为32000 ppm,约为二氧化碳体积浓度的83倍,水蒸汽从太阳光中吸收的能量是二氧化碳所吸收的量的4倍,水对大气的温室效应作用更是远远大于二氧化碳!
无视二氧化碳对生态平衡的贡献,把全球变暖归罪于二氧化碳的观点是错误的!

从水平衡的角度更容易理解和解释气候变化
幸有足够量的水分布于地球海洋、陆地、生物质、冰川、大气、云层,通过反射、吸收、蒸发、冷凝、凝结、对流等热交换作用,地球的气温度才能保持恒定,避免了更极端气候的出现。
雪域、冰川、水面、植被覆盖面和潮湿土壤减少,将会引起区域性蒸发水面和水量的减少,使整体云层厚度减少,大气层对阳光的反射和换热作用减弱,照射到地表的阳光强度增加,气温升高,加剧局部干旱和总体蒸发水量增加,降水量增加,高温和暴风雨极端天气的出现更频繁

植物光合作用与二氧化碳、水和太阳能相互转换

碳、氧、水及所产生的物质的自然循环与动态转化示意图
地球保水才是关键
地球大气中二氧化碳的平均浓度每增加1ppm,其增加量约为76亿吨。假设每年二氧化碳增加2ppm,为达到碳平衡,植物至少需要吸收152亿吨二氧化碳,这样所储存的能量为1.34×1020J,仅为全球每年生物质储能的4.5%。有人估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2×1011吨,光合作用生成的生物质总量就达1700亿吨( 干重 ),储能量达3×1021J,。据估计温带地区植物光合作用的转化率按全年平均计算约为太阳全部辐射能的0.5%-2.5%,整个生物圈的平均转化率可达3%-5%。
只有通过保水、大面积植树造林,减少土壤荒漠化,增加受光面积,大大提升光合作用能力,才是破解地球危机的正确方向。

保持地球水的充足是关键
水是最有效率的换热物质,太阳照射到地表的热量大部分通过水的吸热与放热作用得到转换。水可以通过时间和空间的变换有效的吸收和释放太阳的热量,平衡环境温度,是地球上的“空调”物质。
水是调节地球环境温度最主要的因素。通过水的蒸发相变可有效降低环境温度,通过水的凝结相变如结冰或下雪可向环境释放热量,避免环境气温的过度下降。太阳照射地球表面时,太阳能一部分被江河湖海、土壤和生物质吸收,另一部分则直接使水变成水蒸气向大气层转移,把热量向地球外散出。比热较低的土壤、沙地含水量少,地表温度容易升高,地表和空气湿度低,换热效果差,更易干旱、荒漠化。
保证地表水的含量和分布才是平衡大气温度的关键。

水是地球上特有的生命物质
水有液、固、气三态。水圈和大气圈、岩石层以及生物圈共同组成地球外壳最基本的自然圈层。水覆盖着地球表面70%以上的面积,水的总体积达到13.86×109亿立方米,但97.5%是咸水,储存在海洋及其他水体中。  
淡水稀少
2.5%是淡水,约三分之二储存在两极地带的冰盖和高山冰川中,其余三分之一分布如下:地下含水层和暗河——1.3的1016次立方米,湖泊——2.5的1014次立方米,大气——1.3的1013次立方米,生物质——1.46的1016次立方米
在土壤中的水和地表水还不到淡水总量的0.5%。
地球上的淡水资源和其他资源一样,在数量上具有限性和稀缺性,可以供人类利用的淡水不足地球淡水储量的1%。

水对大气运动与能量转换影响至关重要
大气中的水汽来自江河、湖泊、海洋和陆地表面的蒸发。在夏季湿热地区(如高温的洋面或森林),大气中水汽含量的体积比可达4%,而冬季干寒处(如极地),则低于0.01%。
水汽随着大气温度发生相变,成云致雨,成为淡水的主要资源。水的相变和水的循环过程不仅把大气圈同水圈、岩石圈、生物圈紧密地联系在一起,而且对大气运动与能量转换和气候变化有至关重要影响。

水以多种循环方式平衡着气候
水不但以雨雾雪霜冰等多种形态装饰和美化着地球,而且还平衡和调控着地面温度、湿度。水是地球上最重要的空调物质,起着吸收、反射和释放太阳能的光热转化和能量传递作用,对适宜生态环境的维系起着不可替代的关键作用,水蒸气其实更是一种温室气体。太阳能推动着水的形态变化和转换,使其循环于大海、陆地、生物体、地下、大气之中,关注水的保有和循环是分析和研究全球变暖及水资源短缺的关键。