認(rèn)識(shí)再生能源

1、認(rèn)識(shí)再生能源清水高中整理1能源危機(jī) 在工業(yè)革命前，可供人類使用100年的能源，現(xiàn)在則只能使用十五年。預(yù)計(jì)至2030年前，人類將面臨石化能源不足的問題。以目前的使用速率，全世界石油只剩約40年左右的儲(chǔ)存量，天然瓦斯亦僅有60年左右的貯存量，而煤礦也至多能再提供200年的使用。能源種類 估計(jì)存量 估計(jì)耗盡年份 估計(jì)可用量：中期(2007 2017) 估計(jì)可用量：長(zhǎng)遠(yuǎn)(2017 2047)石油10,529兆桶 41中等 低天然氣146兆立方米63 中等至高 中等煤9,842兆噸 218高高2能源類別再生資源理論上長(zhǎng)用長(zhǎng)有，不會(huì)枯竭耗盡；因?yàn)榇祟愇镔|(zhì)可以快速循環(huán)或補(bǔ)充，指那些取之不盡的天然資源，例如太

2、陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、水力能、潮汐能、生質(zhì)能等。非再生資源這類物質(zhì)的循環(huán)時(shí)間極長(zhǎng)，所以於使用，難以在短期內(nèi)補(bǔ)充，因此會(huì)有耗盡的可能。例如煤、石油等。3再生能源簡(jiǎn)介地?zé)崮軞淠苋剂夏苌|(zhì)能水力能風(fēng)能太陽能4地?zé)岬責(zé)醽碜缘厍虻膸r漿和放射性物質(zhì)的衰變。熱能的儲(chǔ)量相當(dāng)大，但是開發(fā)不易，且受地質(zhì)條件的限制。地下水的在地殼內(nèi)循環(huán)，或深處的巖漿侵入到地殼後，會(huì)把熱量從地下深處帶至近表層。在有些地方，熱能會(huì)隨著湧出的熱蒸汽或熱水而到達(dá)地面。圖片來源：5氫能 節(jié)錄人民日?qǐng)?bào)2004年06月15日第七版氫能經(jīng)濟(jì)，頗為專家推崇氫是宇宙中含量最豐富的元素，它在地球上無所不在，可以說是取之不盡、用之不竭。氫燃燒後生成熱和水，

3、是真正的清潔能源。氫能應(yīng)用兩大難題待破目前，分離氫氣的成本過高是開發(fā)氫能經(jīng)濟(jì)的最大問題之一。氫氣並不單純地存在於自然界中，而必須把它從其他物質(zhì)中分離出來，如水、甲烷、天然氣、石油等。另一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn)就是在安全方面。由於氫氣無色無味，其火焰近乎無色，如何在車輛中安全地儲(chǔ)存、如何到類似加油站的地點(diǎn)補(bǔ)充氫氣等都是問題。6燃料電池燃料電池是將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的電化學(xué)連續(xù)反應(yīng)裝置，具有能量轉(zhuǎn)化效率高，可靠性強(qiáng)，質(zhì)能比高，清潔，易啟動(dòng)，無噪音，低輻射，隱蔽性強(qiáng)，模組化結(jié)構(gòu)，靈活方便，可水、電、熱聯(lián)供等優(yōu)點(diǎn)(王建高， 2003) 。氫燃料電池小貨車甲醇燃料電池筆記型電腦 7生質(zhì)能生質(zhì)能泛指由生物產(chǎn)生

4、之有機(jī)物質(zhì)包括沼氣、稻殼等農(nóng)業(yè)、工業(yè)、都市廢棄物以及能源作物，經(jīng)過焚化、氣化、裂解、發(fā)酵等技術(shù)轉(zhuǎn)換成燃油、燃?xì)馀c電力等可用能源。兼具能源與環(huán)保雙重貢獻(xiàn)，是國(guó)際公認(rèn)最廣泛使用的再生能源。約占世界所有再生能源應(yīng)用的三分之二。估計(jì)臺(tái)灣地區(qū)之應(yīng)用潛力可達(dá)3.3百萬公秉油當(dāng)量，占再生能源總潛力的40%(再生能源網(wǎng))。照片來源：臺(tái)北市政府環(huán)保局網(wǎng)站臺(tái)北市山豬窟掩埋場(chǎng)沼氣發(fā)電系統(tǒng)8水力能-原理如右圖，當(dāng)位於高處的水（具有位能）往低處流動(dòng)時(shí)位能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，此時(shí)裝設(shè)在水道低處的水輪機(jī)，因水流的動(dòng)能推動(dòng)葉片而轉(zhuǎn)動(dòng)（機(jī)械能），如果將水輪機(jī)連接發(fā)電機(jī)，就能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，這就是水力發(fā)電的原理。水力

5、發(fā)電流程圖(資料來源：) 9水力能水力屬淨(jìng)潔的自產(chǎn)能源，雖因水庫的建設(shè)爭(zhēng)議尚眾且資源漸少不易大規(guī)模開發(fā)，非水庫式的小水力仍頗值得開發(fā)利用。惟國(guó)內(nèi)大多數(shù)的小水力資源位於國(guó)家公園範(fàn)圍內(nèi)，為避免破壞生態(tài)環(huán)境，影響深遠(yuǎn)，較不易利用；宜加以評(píng)估檢討，訂定解決辦法，適度開發(fā)小水力資源(再生能源網(wǎng)) 。右圖為德基水庫及其地下發(fā)電廠照片來源：德基水庫網(wǎng)際網(wǎng)路資訊系統(tǒng)10太陽能太陽熱能-太陽能熱水器太陽電能-太陽能電池、太陽能發(fā)電太陽能路燈太陽能道路工程警示燈太陽能熱水器太陽能發(fā)電11風(fēng)能人類風(fēng)力能源應(yīng)用的例子如下：風(fēng)力提水：廣泛用於農(nóng)田灌溉、海水製鹽、海水養(yǎng)殖、人畜飲水，草場(chǎng)改良等提水作業(yè)，獲致較好的經(jīng)濟(jì)效益。風(fēng)力發(fā)電：此為風(fēng)能發(fā)電的主要形式，而風(fēng)力田(風(fēng)電場(chǎng))是風(fēng)能利用進(jìn)入實(shí)用階段的重要標(biāo)誌。風(fēng)帆助航：從70年代起許多國(guó)家相繼進(jìn)行現(xiàn)代化帆船的研究，目前國(guó)際商用船以從千噸級(jí)發(fā)展到萬噸級(jí)，省油指標(biāo)為20-30，但造價(jià)僅與普通船舶相當(dāng)。風(fēng)力致熱：將風(fēng)輪輸出軸的機(jī)械能直接轉(zhuǎn)換成熱能，其轉(zhuǎn)換效率高，可用於溫室供熱，水產(chǎn)養(yǎng)殖和作用乾燥等。其它：風(fēng)能利用還可廣泛應(yīng)用於其他方面，例如海水淡化、糧食加工等各方面都已顯示出良好