大量CO₂气体的排放造成的温室效应日益加剧，严重影响全球气候，已经威胁到地球上的许多生物乃至人类自身的生存。CO₂气体使地球表面反射的红外线不能散发到宇宙中去，从而产生温室效应。地球从太阳的光照上获得热量，同时也向宇宙放出一部分热量维持平衡。大气中存在保持温度性质的气体（即温室效应气体）。它存储一部分热，同时使地球放出的热一部分返回地球，如图1-30所示。正因为如此，地球表面能够维持合适的温度。但是温室效应气体的量增加过多的话，地球上存储的热会增加，从而导致地球的气温上升。

图1-28 不同领域CO₂排放的比例

图1-29 不同发电方式产生1kW·h电力所排放的CO₂比较

图1-30 CO₂引起的温室效应

煤炭除了杂质以外就是碳元素，含碳浓度大。石油主要是由碳氢化合物组成的复杂混合物，元素组成质量百分数一般为：碳83.0%～87.0%，氢11.0%～14.0%，硫、氮、氧1%～5%。天然气则是以甲烷（CH₄）为主要成分的气体，碳含量最低。图1-31给出了3种资源产生相同热量所排放的CO₂量，因为煤炭的CO₂排放量高，应该向着石油和天然气方向发展。(www.daowen.com)

图1-31 煤炭、石油和天然气产生相同热量排出的CO₂量的比较

产生温室效应的气体有二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH₄）、一氧化二氮（N₂O）、破坏臭氧层的氟利昂等、氟利昂的取代气体（HFCs，PFCs，SF₆）等气体。图1-32是这些气体对温室效应的影响程度，CO₂的影响占60%以上，导致气温升高的最大因素是CO₂排放。抑制CO₂排放是重中之重。以前由于农作物发酵、动物腐化产生的甲烷为主要温室气体，产业革命以后由于大量的煤炭、石油和天然气的使用才使CO₂成为主要温室气体。

整个20世纪气温上升了约0.6℃，温度的上升直接导致了海平面上升了10～20cm，冰河面积缩小，1960年以后积雪面积减少了10%。政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）按照目前的CO₂排放预计从1990年到2100年全球气温将升高1.4～5.8℃，海平面水位升高9～88cm，另外也会导致洪水、干旱加剧、台风活动增强等气象现象，部分动植物会灭绝，生态系统也会变迁。推测如果海面上升1m，太平洋上的马绍尔群岛的80%，孟加拉国的17.5%，荷兰6%的土地将被海水淹没。

图1-32 产生温室效果的主要气体对地球暖化的影响程度