关于新能源的作文怎么写?
我们未来的能源
20x×年的一天,我漫步在公路旁。只见,公路两旁载满了挺拔的大树,公路上行驶的汽车都是用混合燃料发动的,不像以前那种汽油型的汽车开起来既要燃油,又污染空气。工厂和居民的用电也是用风能、太阳能、开发垃圾回收来发电。全都是一个崭新的能源利用法展现在我们的眼前。“能源”一个醒目的词语,“跳动”在我们的眼帘。你会想到什么呢?你可能会说“能源”这个词说熟悉,我不知道怎么说好。说不熟悉吧,我们生活中处处都有能源。那就让我们来聊一聊能源这个话题吧!
地球是在一次宇宙爆炸中炸出来的,它一炸出来就内涵丰富的能源。化工燃料、太阳能、核能、水能、石油、生物燃料等等……说了这么多,那到底什么是能源呢?能源就是能产生能量的物质。能源种类有很多:有一次能源、有二次能源、有可再生能源、还有非再生能源。一次能源是直接来自自然界未经加工转换的能源,此类能源有:化石燃料、太阳能、核能、生物燃料、水能等等……二次能源是由一次能源直接或间接转化而来的能源,此类能源有:电能、煤气、汽油、沼气、氢能等等……可再生能源是不随其本身的转化或被人类利用而减少的能源,此类能源有:太阳能、风能、地热能等等……非再生能源是随其本身的转化或被人类利用减少的能源,此类能源有:化石燃料、核燃料等等……打个比方吧,我们以前生活常见的传统能源它们有:原煤、天然气、汽油、煤油、热力、电力、石油气、柴油等等……还有许许多多的工程都用到了能源比如:三峡大坝和葛洲坝用水能、火箭发射升空用氢燃料、秦山核电站用原子能发电。大量的能源使用使我们成为了“石油”能源的“俘虏”,而我们现在在节约能源的基础上,开发了新的能源。摆脱了石油能源的依赖性,首先一利用风能和太阳能发电取消电网送电。再利用混合燃料发动汽车、利用氢能源的开发、利用生物来直接将太阳转化为氢、利用海浪发电、开发垃圾燃气来开发能源市场,使我们能更有效的开创能源的利用和起到环保的作用有利于生态环境。人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
听了我对这能源新旧对比的介绍,你是不是对能源更加了解,更加有兴趣去开发,那让我们更多的有志之士来合理地去开发能源,使我们子孙后代受益无穷。
我们未来的能源
我们每天都离不开能源,在大街上跑的汽车绝大部分是以汽油或柴油为动力的,而汽油和柴油是以地下开采的石油提炼出来的;在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气.
据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨.
如果哪一天地下的石油、煤、天然气都开采完了,怎么办?也许,用不着100年,地球上的地下能源就会枯竭.到那时,因为没有电,电视机开不了、空调无法启动、电脑成废物、甚至到晚上连电灯也无法开亮;因为没有石油和煤的资源,飞机、火车、轮船、汽车通通都开不动了.这样一来,我们就只能坐马车或骑自行车去学校上课啦,而且晚上大是部分
都一片漆黑,晚上在家做作业就只能烧柴火来照明了.
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源.这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性.太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要
科学家们近年来发现在我们并不陌生的月球上,竟有一笔相当可观的资源——月球上有相当可观的氦-3!
我们可以在月球上建造一座开采矿产的基地,派航天飞机运送.
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年.每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多.用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力.我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要.按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了.按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年.这是多么庞大的资源啊!
也许未来的一天,月球上真的会建起一座基地,源源不断地向我们输送能源,让我们向那个目标奋斗吧
氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,人类对氢能应用自200年前就产生了兴趣,到20世纪70年代以来,世界上许多国家和地区就广泛开展了氢能研究.
氢能利用方面很多,有的已经实现,有的人们正在努力追求.为了达到清洁新能源的目标,氢的利用将充满人类生活的方方面面,我们不妨从古到今,把氢能的主要用途简要叙述一下.
至1928年,德国齐柏林公司利用氢的巨大浮力,制造了世界上第一艘“LZ—127齐柏林”号飞艇,首次把人们从德国运送到南美洲,实现了空中飞渡大西洋的航程.大约经过了十年的运行,航程16万多公里,使1.3万人领受了上天的滋味,这是氢气的奇迹.
然而,更先进的是本世纪50年代,美国利用液氢作超音速和亚音速飞机的燃料,使B57双引擎辍炸机改装了氢发动机,实现了氢能飞机上天.特别是1957前苏联宇航员加加林乘坐人造地球卫星遨游太空和1963年美国的宇宙飞船上天,紧接着1968年阿波罗号飞船实现了人类首次登上月球的创举.这一切都依靠着氢燃料的功劳
利用氢能可开车
以氢气代替汽油作汽车发动机的燃料,已经过日本、美国、德国等许多汽世公司的试验,技术是可行的,目前主要是廉价氢的来源问题.氢是一种高效燃料,每公斤氢燃烧所产生的能量为33.6千瓦小时,几乎等于汽车燃烧的2.8倍.氢气燃烧不仅热值高,而且火焰传播速度快,点火能量低(容易点着),所以氢能汽车比汽油汽车总的燃料利用效率可高20%.当然,氢的燃烧主要生成物是水,只有极少的氮氧化物,绝对没有汽油燃烧时产生的一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等污染环境的有害成分.氢能汽车是最清洁的理想交通工具.
燃烧氢气能发电
大型电站,无论是水电、火电或核电,都是把发出的电送往电网,由电网输送给用户.但是各种用电户的负荷不同,电网有时是高峰,有时是低谷.为了调节峰荷、电网中常需要启动快和比较灵活的发电站,氢能发电就最适合抢演这个角色.
更新的氢能发电方式是氢燃料电池.这是利用氢和氧(成空气)直接经过电化学反应而产生电能的装置.换言之,也是水电解槽产生氢和氧的逆反应.70年代以来,日美等国加紧研究各种燃料电池,现已进入商业性开发,日本已建立万千瓦级燃料电池发电站,美国有30多家厂商在开发燃料电池.德、英、法、荷、丹、意和奥地利等国也有20多家公司投入了燃料电池的研究,这种新型的发电方式已引起世界的关注.
燃料电池的简单原最巧是将燃料的化学能直接转换为电能,不需要进行燃烧,能源转换效率可达60%—80%,而且污染少,噪声小,装置可大可小,非常灵活.最早,这种发电装置很小,造价很高,主要用于宇航作电源.现在已大幅度降价,逐步转向地面应用.发电效率可超过60%,目前不少国家在研究,它适于建造大型发电站,美国西屋公司正在进行开发,可望发电成本每千瓦小时低于20美分.
此外,还有几种类型的燃料电池,如碱性燃料电池,运行温度约200℃,发电效率也可高达60%,且不用贵金属作催化剂,瑞典已开发200千瓦的一个装置用于潜艇.美国最早用于阿波罗飞船的一种小型燃料电池称为美国型,实为离子交换膜燃料电池,它的发电效率高达75%,运行温度低于100℃,但是必需以纯氧作氧化剂.后来,美国又研制一种用于氢能汽车的燃料电池,充一次氢可行300公里,时速可达100公里,这是一种可逆式质子交换膜燃料电池,发电效率最高达80%.
燃料电池理想的燃料是氢气,因为它是电解制氢的逆反应.燃料电池的主要用途除建立固定电站外,特别适合作移动电源和车船的动力,因此也是今后氢能利用的孪生兄弟.
家庭用氢真方便
随着制氢技术的发展和化石能源的缺少,氢能利用迟早将进入家庭,首先是发达的大城市,它可以像输送城市煤气一样,通过氢气管道送往千家万户.每个用户则采用金属氢化物贮罐将氢气贮存,然后分别接通厨房灶具、浴室、氢气冰箱、空调机等等,并且在车库内与汽车充氢设备连接.人们的生活靠一条氢能管道,可以代替煤气、暖气甚至电力管线,连汽车的加油站也省掉了.这样清洁方便的氢能系统,将给人们创造舒适的生活环境,减轻许多繁杂事务
在全球资源环境压力下,发达国家早已全力发展新能源和循环经济.我曾在《可持续发展与文明转型》一文中说,发达国家新能源的开发(氢能、太阳能、风能等清洁丰裕能源)和循环经济的发展(资源的循环可再生利用,零垃圾与零排放)正将人类文明推向一个新的转型阶段.谁最早转型成功,谁就是未来的主人.转型的关键在于探索“生态科技之路”.新能源和循环经济即是生态科技之路的核心.中国本来就是在传统工业文明的迟到者.迟到就要挨打.1840年到1949年之间,中国受尽列强欺凌,内部也混乱不已.如今,我们不能在生态工业文明的路上再次落后,否则那心酸的大刀对火炮的历史仍会重演.试想,如果别人用的是太阳能飞机与氢能汽车,我们的飞机与汽车仍是用日趋枯竭而污染环境的石油,这样的国力如何与人家竞争?发达国家如果在能源结构和循环经济科技上取得根本性突破,从而决定放弃旧的工业经济科技转向全新的生态经济科技,那我们多年以极高环境成本所取得的经济成就统统将成为笑话.有人将传统工业文明称之为“从摇篮到坟墓的文明”,因为传统工业文明把自然这个生命摇篮变成了生命的坟墓.又有人将新出现的生态工业文明称之为“从坟墓到摇篮的文明”,因为它抛弃了与自然对抗的科技形式,采取了与自然和谐的科技形式,从而打开了更丰裕更和谐的时代.一定的科技系统,指向一定的资源范围.传统工业文明科技指向了稀缺、污染、不可持续的资源范围,而生态工业文明科技则指向丰裕、清洁、可永续利用的资源范围.围绕循环经济与新能源开发,构建中国的新伦理、新制度、新文化,使中国的生产方式、生活方式和社会管理方式日趋生态化,这才是我们中国未来真正可持续的现代化.为了对中华民族负责,为了对人类负责,为了环境保护与可持续发展,人类科技必须超越传统工业文明的科技模式,人类科技必须发展生态工业文明的科技模式.这是一项共同的事业,这是一项艰难的事业,我们这代人不得不承担起来.
人类可能利用的资源:
核能、太阳能、潮汐能、地热、风能等等!
现在还在实验中的还有人类自己造的太阳!新能源汽车是未来汽车业的发展方向.新能源汽车近几年发展的速度较快,但目前占整个汽车消费市场份额依然相对较小,且主要集中在欧美等发达国家与地区,若发展中国家市场能被有效开发,新能源汽车行业将迎来更为广阔的发展空间.
核能作为一种利用高科技手段获取的新型能源,具有得天独厚后的优越性,也有望成为化石能源的替代品,未来人类解决能源危机的出路之一就是利用核能.随着总投资955亿元的广东阳江核电工程和浙江秦山核电厂扩建工程陆续开工,核电站建设进入一个新时期.
风力发电是目前中国最具有大规模产业化前景的可再生能源.我国风力发电十几年来迅速发展,但总体规模仍不大,对国家能源供应的贡献很小.目前,国家正在推进大型风电设备的国产化,以降低风电成本,提升产业竞争力.太阳能-氢能转换
氢能是一种高品位能源.太阳能可以通过分解水或其它途径转换成氢能,即太阳能制氢,其主要方法如下:阳能是维持地球发展繁衍最主要的能源
利用有很多方面
比如太阳能热水器、太阳能汽车.太阳能电池,为地球提供热能、光能啊,还有植物的光合作用大家知道,太阳能是取之不尽、用之不竭的巨大能源.利用太阳光给人类提供能源,将能解决地球上日益紧张的能源危机.
人类对太阳能的利用,可以通过各种途径和方法.最基本的则是实现光——热和光——电的转换.
光热转换是人类直接采集太阳光能量的方法.转换装置,基本上分为平板式集热器和聚光式集热器两类.前者是阳光直接射在黑色粗糙表面上变热,后者是用反射镜或透镜聚光产生热,后者是用反射镜或透镜聚光产生热,如太阳能住宅.在屋顶上装上太阳能到用薄铁皮制成的集热板上,集热板被晒热,光变成了热.当空气从集热板下面流过,就可以把热量带走.需要时可通过风道,送到房间里取暖.
另一途径是光电转换.就是通过光电器材,将太阳能直接变为电能.最通常的光电器材是硅电池.其原理是硅晶材料在光的照射下释放电子,这就是光电效应.计算器、收音机、汽车,甚至人造卫星上,都用上了这种硅太阳能电池.太阳能资源.太阳能是地球最重要的能源.但是,其绝大部分能源不能透过地球大气层到达地表.如何最大限度地利用太阳能,是摆在科学家面前的科研课题
宇宙空间最丰富的能源是取之不竭的太阳能,空间太阳能发电站就是想最大限度地利用太阳能.图中左上方的宽大物体是把太阳能直接转变为电能的装置.这种装置一般是在N型硅单晶的小片上用扩散法渗进一薄层硼,以得到PN结,再加上电极而成.当太阳光直射到薄层面的电极上时,两极间就产生电动势.太阳能发电的基本途径有两种,一种是光电转移,即将太阳光直接转换成电能,称为“光发电”;一种是聚集太阳能,产生高温,再将热能转换为电能,称为“热发电”.目前,“光发电”使用较广的装置是“太阳电池板”,这种“太阳电池板”已广泛的使用在人造卫星等空间物体上
太阳能以其储量的“无限性”、存在的普遍性、开发利用 的清洁性以及逐渐显露出的经济性等优势,其开发利用是最终解决常规能源特别是化石能源
带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径,是人类理想的替代能源.当前,
太阳能开发利用技术及其推广应用突飞猛进,1997年,全球太阳能电池的销售量增加了40%
,成为全球发展最快的能源.太阳能热水器已形成行业,正以其优良的性能价格比不断地
冲击燃气、电热水器市场;太阳能热电站也已商业化,是大型太阳能电站的希望所在;光电
技术发展更快,表现在光电转换效率的不断提高和光电池制造成本的不断下降以及各种新型 太阳能电池的问世. 太阳能发电潜力巨大
太阳能电池产业将大有所为
在太阳能发电系统中,技术最复杂的组成部分应属太阳能电池.可以说,太阳能电池是太阳能发电系统的核心,其开发、生产直接影响到太阳能发电的普及和发展
新能源又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源形式,包括太阳能、风能、生物质能、核能、地热能、氢能、海洋能等我国在南海北部成功钻获“可燃冰”,为石油、天然气又有最佳替代能源,初步预测远景资源量可达上百亿吨油当量;富足“可燃冰”在南海被钻获,1立方可释放164立方米天然气,将作为我国一种重要新型后备能源
我们每天都离不开能源,在大街上跑的汽车绝大部分是以汽油或柴油为动力的,而汽油和柴油是以地下开采的石油提炼出来的;在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气。
据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。
如果哪一天地下的石油、煤、天然气都开采完了,怎么办?也许,用不着100年,地球上的地下能源就会枯竭。到那时,因为没有电,电视机开不了、空调无法启动、电脑成废物、甚至到晚上连电灯也无法开亮;因为没有石油和煤的资源,飞机、火车、轮船、汽车通通都开不动了。这样一来,我们就只能坐马车或骑自行车去学校上课啦,而且晚上大是部分
都一片漆黑,晚上在家做作业就只能烧柴火来照明了。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要
科学家们近年来发现在我们并不陌生的月球上,竟有一笔相当可观的资源——月球上有相当可观的氦-3!
我们可以在月球上建造一座开采矿产的基地,派航天飞机运送。
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。这是多么庞大的资源啊!
也许未来的一天,月球上真的会建起一座基地,源源不断地向我们输送能源,让我们向那个目标奋斗吧
氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,人类对氢能应用自200年前就产生了兴趣,到20世纪70年代以来,世界上许多国家和地区就广泛开展了氢能研究。
氢能利用方面很多,有的已经实现,有的人们正在努力追求。为了达到清洁新能源的目标,氢的利用将充满人类生活的方方面面,我们不妨从古到今,把氢能的主要用途简要叙述一下。
至1928年,德国齐柏林公司利用氢的巨大浮力,制造了世界上第一艘“LZ—127齐柏林”号飞艇,首次把人们从德国运送到南美洲,实现了空中飞渡大西洋的航程。大约经过了十年的运行,航程16万多公里,使1.3万人领受了上天的滋味,这是氢气的奇迹。
然而,更先进的是本世纪50年代,美国利用液氢作超音速和亚音速飞机的燃料,使B57双引擎辍炸机改装了氢发动机,实现了氢能飞机上天。特别是1957前苏联宇航员加加林乘坐人造地球卫星遨游太空和1963年美国的宇宙飞船上天,紧接着1968年阿波罗号飞船实现了人类首次登上月球的创举。这一切都依靠着氢燃料的功劳 利用氢能可开车
以氢气代替汽油作汽车发动机的燃料,已经过日本、美国、德国等许多汽世公司的试验,技术是可行的,目前主要是廉价氢的来源问题。氢是一种高效燃料,每公斤氢燃烧所产生的能量为33.6千瓦小时,几乎等于汽车燃烧的2.8倍。氢气燃烧不仅热值高,而且火焰传播速度快,点火能量低(容易点着),所以氢能汽车比汽油汽车总的燃料利用效率可高20%。当然,氢的燃烧主要生成物是水,只有极少的氮氧化物,绝对没有汽油燃烧时产生的一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等污染环境的有害成分。氢能汽车是最清洁的理想交通工具。
燃烧氢气能发电
大型电站,无论是水电、火电或核电,都是把发出的电送往电网,由电网输送给用户。但是各种用电户的负荷不同,电网有时是高峰,有时是低谷。为了调节峰荷、电网中常需要启动快和比较灵活的发电站,氢能发电就最适合抢演这个角色。
更新的氢能发电方式是氢燃料电池。这是利用氢和氧(成空气)直接经过电化学反应而产生电能的装置。换言之,也是水电解槽产生氢和氧的逆反应。70年代以来,日美等国加紧研究各种燃料电池,现已进入商业性开发,日本已建立万千瓦级燃料电池发电站,美国有30多家厂商在开发燃料电池.德、英、法、荷、丹、意和奥地利等国也有20多家公司投入了燃料电池的研究,这种新型的发电方式已引起世界的关注。
燃料电池的简单原最巧是将燃料的化学能直接转换为电能,不需要进行燃烧,能源转换效率可达60%—80%,而且污染少,噪声小,装置可大可小,非常灵活。最早,这种发电装置很小,造价很高,主要用于宇航作电源。现在已大幅度降价,逐步转向地面应用。发电效率可超过60%,目前不少国家在研究,它适于建造大型发电站,美国西屋公司正在进行开发,可望发电成本每千瓦小时低于20美分。
此外,还有几种类型的燃料电池,如碱性燃料电池,运行温度约200℃,发电效率也可高达60%,且不用贵金属作催化剂,瑞典已开发200千瓦的一个装置用于潜艇。美国最早用于阿波罗飞船的一种小型燃料电池称为美国型,实为离子交换膜燃料电池,它的发电效率高达75%,运行温度低于100℃,但是必需以纯氧作氧化剂。后来,美国又研制一种用于氢能汽车的燃料电池,充一次氢可行300公里,时速可达100公里,这是一种可逆式质子交换膜燃料电池,发电效率最高达80%。
燃料电池理想的燃料是氢气,因为它是电解制氢的逆反应。燃料电池的主要用途除建立固定电站外,特别适合作移动电源和车船的动力,因此也是今后氢能利用的孪生兄弟。
家庭用氢真方便
随着制氢技术的发展和化石能源的缺少,氢能利用迟早将进入家庭,首先是发达的大城市,它可以像输送城市煤气一样,通过氢气管道送往千家万户。每个用户则采用金属氢化物贮罐将氢气贮存,然后分别接通厨房灶具、浴室、氢气冰箱、空调机等等,并且在车库内与汽车充氢设备连接。人们的生活靠一条氢能管道,可以代替煤气、暖气甚至电力管线,连汽车的加油站也省掉了。这样清洁方便的氢能系统,将给人们创造舒适的生活环境,减轻许多繁杂事务
在全球资源环境压力下,发达国家早已全力发展新能源和循环经济。我曾在《可持续发展与文明转型》一文中说,发达国家新能源的开发(氢能、太阳能、风能等清洁丰裕能源)和循环经济的发展(资源的循环可再生利用,零垃圾与零排放)正将人类文明推向一个新的转型阶段。谁最早转型成功,谁就是未来的主人。转型的关键在于探索“生态科技之路”。新能源和循环经济即是生态科技之路的核心。中国本来就是在传统工业文明的迟到者。迟到就要挨打。1840年到1949年之间,中国受尽列强欺凌,内部也混乱不已。如今,我们不能在生态工业文明的路上再次落后,否则那心酸的大刀对火炮的历史仍会重演。试想,如果别人用的是太阳能飞机与氢能汽车,我们的飞机与汽车仍是用日趋枯竭而污染环境的石油,这样的国力如何与人家竞争?发达国家如果在能源结构和循环经济科技上取得根本性突破,从而决定放弃旧的工业经济科技转向全新的生态经济科技,那我们多年以极高环境成本所取得的经济成就统统将成为笑话。有人将传统工业文明称之为“从摇篮到坟墓的文明”,因为传统工业文明把自然这个生命摇篮变成了生命的坟墓。又有人将新出现的生态工业文明称之为“从坟墓到摇篮的文明”,因为它抛弃了与自然对抗的科技形式,采取了与自然和谐的科技形式,从而打开了更丰裕更和谐的时代。一定的科技系统,指向一定的资源范围。传统工业文明科技指向了稀缺、污染、不可持续的资源范围,而生态工业文明科技则指向丰裕、清洁、可永续利用的资源范围。围绕循环经济与新能源开发,构建中国的新伦理、新制度、新文化,使中国的生产方式、生活方式和社会管理方式日趋生态化,这才是我们中国未来真正可持续的现代化。为了对中华民族负责,为了对人类负责,为了环境保护与可持续发展,人类科技必须超越传统工业文明的科技模式,人类科技必须发展生态工业文明的科技模式。这是一项共同的事业,这是一项艰难的事业,我们这代人不得不承担起来。
人类可能利用的资源:
核能、太阳能、潮汐能、地热、风能等等!
现在还在实验中的还有人类自己造的太阳!新能源汽车是未来汽车业的发展方向。新能源汽车近几年发展的速度较快,但目前占整个汽车消费市场份额依然相对较小,且主要集中在欧美等发达国家与地区,若发展中国家市场能被有效开发,新能源汽车行业将迎来更为广阔的发展空间。
核能作为一种利用高科技手段获取的新型能源,具有得天独厚后的优越性,也有望成为化石能源的替代品,未来人类解决能源危机的出路之一就是利用核能。随着总投资955亿元的广东阳江核电工程和浙江秦山核电厂扩建工程陆续开工,核电站建设进入一个新时期。
风力发电是目前中国最具有大规模产业化前景的可再生能源。我国风力发电十几年来迅速发展,但总体规模仍不大,对国家能源供应的贡献很小。目前,国家正在推进大型风电设备的国产化,以降低风电成本,提升产业竞争力。太阳能-氢能转换
氢能是一种高品位能源。太阳能可以通过分解水或其它途径转换成氢能,即太阳能制氢,其主要方法如下:阳能是维持地球发展繁衍最主要的能源
利用有很多方面
比如太阳能热水器、太阳能汽车。太阳能电池,为地球提供热能、光能啊,还有植物的光合作用大家知道,太阳能是取之不尽、用之不竭的巨大能源。利用太阳光给人类提供能源,将能解决地球上日益紧张的能源危机。
人类对太阳能的利用,可以通过各种途径和方法。最基本的则是实现光——热和光——电的转换。
光热转换是人类直接采集太阳光能量的方法。转换装置,基本上分为平板式集热器和聚光式集热器两类。前者是阳光直接射在黑色粗糙表面上变热,后者是用反射镜或透镜聚光产生热,后者是用反射镜或透镜聚光产生热,如太阳能住宅。在屋顶上装上太阳能到用薄铁皮制成的集热板上,集热板被晒热,光变成了热。当空气从集热板下面流过,就可以把热量带走。需要时可通过风道,送到房间里取暖。
另一途径是光电转换。就是通过光电器材,将太阳能直接变为电能。最通常的光电器材是硅电池。其原理是硅晶材料在光的照射下释放电子,这就是光电效应。计算器、收音机、汽车,甚至人造卫星上,都用上了这种硅太阳能电池。太阳能资源。太阳能是地球最重要的能源。但是,其绝大部分能源不能透过地球大气层到达地表。如何最大限度地利用太阳能,是摆在科学家面前的科研课题 宇宙空间最丰富的能源是取之不竭的太阳能,空间太阳能发电站就是想最大限度地利用太阳能。图中左上方的宽大物体是把太阳能直接转变为电能的装置。这种装置一般是在N型硅单晶的小片上用扩散法渗进一薄层硼,以得到PN结,再加上电极而成。当太阳光直射到薄层面的电极上时,两极间就产生电动势。太阳能发电的基本途径有两种,一种是光电转移,即将太阳光直接转换成电能,称为“光发电”;一种是聚集太阳能,产生高温,再将热能转换为电能,称为“热发电”。目前,“光发电”使用较广的装置是“太阳电池板”,这种“太阳电池板”已广泛的使用在人造卫星等空间物体上 太阳能以其储量的“无限性”、存在的普遍性、开发利用 的清洁性以及逐渐显露出的经济性等优势,其开发利用是最终解决常规能源特别是化石能源 带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径,是人类理想的替代能源。当前, 太阳能开发利用技术及其推广应用突飞猛进,1997年,全球太阳能电池的销售量增加了40% ,成为全球发展最快的能源。太阳能热水器已形成行业,正以其优良的性能价格比不断地 冲击燃气、电热水器市场;太阳能热电站也已商业化,是大型太阳能电站的希望所在;光电 技术发展更快,表现在光电转换效率的不断提高和光电池制造成本的不断下降以及各种新型 太阳能电池的问世。 太阳能发电潜力巨大 太阳能电池产业将大有所为 在太阳能发电系统中,技术最复杂的组成部分应属太阳能电池。可以说,太阳能电池是太阳能发电系统的核心,其开发、生产直接影响到太阳能发电的普及和发展
新能源又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源形式,包括太阳能、风能、生物质能、核能、地热能、氢能、海洋能等我国在南海北部成功钻获“可燃冰”,为石油、天然气又有最佳替代能源,初步预测远景资源量可达上百亿吨油当量;富足“可燃冰”在南海被钻获,1立方可释放164立方米天然气,将作为我国一种重要新型后备能源
随着全球经济的快速发展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险,据专家们预测,传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
于是,人们把目光转向了核能,首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速,法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%,累计发电量只占总发电量的2.3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。
目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3成为至宝
氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔,太阳风粒子流能直达月球表面,被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年,由于流星和微流星的频繁撞击,月球上的岩土不断翻腾、溅射,在纵向和横向上充分混合,“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚,在月陆地区也有4到5米厚。
月球的直径有3476公里,表面积有3800万平方公里,虽然只有地球表面积的十四分之一,大约相当于中国陆地的四倍,但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3,在核反应中也会产生氦-3,但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语,所以它对地球人类充满了诱惑力。
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。
专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析,得出的结论是在经济上完全划算,因为在发电量相同的情况下,使用月球上的氦-3,其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准,每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元,这真是月球上的无价之宝。
(*^__^*) 嘻嘻……
最新的风力涡轮机较之帆船的风帆式样吸收了更多的航空航天技术——的确,一些早期的研制工作是由美国国家航空航天局为美国政府完成的。最早的大规模生产的、高效能的新型风力涡轮机,在20世纪80年代初期出现在丹麦。涡轮机能产生动力,取决于叶片直径的大小和风速。大叶片的最大机组能提供超过一兆瓦电量,但许多小机组(每个能产生大约200千瓦电量)时常组合在一起,成千上万个安置在“风力农场”,快速地成为世界上的一种景观特征。欧洲在这个成长着的产业方面起着带头作用——丹麦13%的电力来自风源;美国则有最庞大项目计划,要在加利福尼亚州边界附近的“内华达州试验场”建立装有300台涡轮机的“风力农场”,到2005年将产生超过250兆瓦的电量。
水力发电曾经是最古老的又是所有可再生能源的技术中最高度发展的技术。现今水力发电占世界发电总量的19%,工作效率达90%。
水力发电站按照简单的原则运作。当水向下流进一条河时,涡轮机从流动的水中提取能量,并用这种能量来转动发电机。水力发电的工程问题是规模问题。现今最大的水电站,如巴西巴拉那河上的伊泰普水电站有一万多兆瓦的发电容量——相当于10个矿物燃料发电站——以每秒9000吨的速率控制水流。
尽管水电是洁净的,运行中不排放污水,但所需的巨大发展却存在着明显的障碍。例如,1964年,埃及阿斯旺水坝的建设就严重扰乱了地中海东部海域的鱼存量和渔业。目前全世界约700千兆瓦的发电量仅是可利用资源的一小部分。如果能利用所有可取得的资源,估计可以产生300万兆瓦。水力发电的利用仍在世界范围增加,但每年仅按1.5%的比率增长。水力发电的采用正在减缓,这是因为担心修建更多的大型水坝和水库,会使经济活力和环境受到影响。
太阳是一个巨大的聚变反应堆,在一次反应中每秒钟把50亿公斤的物质转换为能量。太阳的输出能量仅有很少部分到达地球,大部分能量散射到空间,或者被地球外层的大气吸收或反射回去。但是即使这样,一年中落在美国的太阳能总量,也比所有国家燃煤发电站产生的能量还多2000倍。
很多科学家认为太阳能将会长期成为惟一最重要的可再生技术。部分原因是其普遍存在。它不同于风能、波能或潮汐能(它们只能在有利的位置才能有效地开发),而阳光却无处不在,它甚至能在多云温带发挥作用。小型的、适合家庭使用的装置就可利用阳光,从而使直接用户避免依赖中心电站。20世纪工程师们在一些国家(如西班牙、意大利)以及在美国加利福尼亚用同样的原理,建造了巨大的熔炉和太阳能发电站,因为这些地方阳光充足。这些发电站用数百个平面镜或定日镜将日光引导到一个中心接收器上(通常安装在一个塔上),把它的温度提高到摄氏600度。合成油被用来冷却接收器,然后带走浓缩的太阳能用于产生蒸汽。蒸汽则驱动与发电机相连的常规汽轮机。
这些发电站中最大的可以生产超过10兆瓦的电量,为国家电力需求做出了很大的贡献。但规模小得多的类似技术也颇有应用前途。例如,在当今的发展中国家,一个家庭高达75%的能量被用来做饭(而在美国大约用1%),收集柴火是一件很费力的事情,而对燃料不断增长的需求也会产生环境问题,比如采伐树叶和土壤荒漠化。在这样的国家,太阳能炉也许提供了答案。效率最高的太阳能炊具采用直径一米的一面抛物面镜,这种盘状镜子使太阳光集中到吊着的正在烧饭的锅的一个小点上,不到三分钟就能煮开一升水。
目前,太阳能在发达国家应用极为普遍,为家庭和游泳池提供热水。仅在美国就有二百多万家安装了“平板集光器”,把日光转换为有用的热水,转换效率约为50%。集光器由薄的金属板组成,涂成黑色,以便最大限度地吸收阳光辐射,吸收的热量被输送到装满水的管道网络里,管道中水的流速被一个恒温控制泵调节,以确保水始终被加热到82度,不管阳光照射多么强烈。然后这些水把热量传送到家庭热水箱中。在阳光普照的地方,像佛罗里达州,一个普通的家庭大约需要四平方米的太阳集光器来满足他们的热水需要。
世界上有一种设备,它能收集和储存太阳能而不产生污染,不需要安装成本,在其整个工作寿命中可自我更新使用。它就是绿色植物。
植物吸收未加工的原料,从土地中吸收水,从大气中吸收二氧化碳,并把它们转化为氧和糖,用日光产生的能量给此过程提供动力。它们的叶、干、根都是有效的化学能存储器,这样,当植物被焚烧、死亡、腐烂或被动物吃掉时,它都可以释放出化学能。
当然,人们用木材和别的派生出的生物原料(和生物质)作为燃料已经有几千年了。这种燃料在肯尼亚和尼泊尔等国仍占所用能源的85%以上。今天,发达国家的注意力也已经转移到生物质上,因为它为我们对矿物燃料的依赖提供了一种真正的代用燃料。生物质或生物燃料现时为美国提供使用的能量为3.6%左右。到2010年,欧洲再生能量的新目标将会是:生物燃料占能源消耗的8.3%。生物燃料有很多不同的种类。有些是作物,如杨柳的萌生林和芒草,它们的能源含量高。使用这些植物,也是因为它们的生长速度快,并能够用经过改进的农场设备来收割。它们还有一个优点,就是提供野生动物栖息地。其他的生物燃料是农业和林业的副产品。采用正确的加工方法,稻草和麦秆、木材碎屑、稻壳、椰子纤维、家庭垃圾和动物粪便(如鸡粪等),都可以用做燃料。
我们都站在一个巨大的锅炉的表面。在我们脚下的数千公里处,由自然发生的放射性元素衰变释放的能量,使我们的行星内部保持高达7000度的温度。这种巨大的热量的储存库是蔚为奇观的,当熔岩(岩浆)通过地球固体外壳的裂缝喷发,热水和蒸汽到哪里,哪里就成为温泉和喷泉。第一个地热发电站1913年在意大利北部拉尔代雷洛投产。今天,地热能是最有前途的可再生资源之一。在美国,它占有2850兆瓦发电量——几乎是风能和太阳能总和的四倍。在加利福尼亚州的间歇泉,有世界上最大的地热发电站,其发电量可以给旧金山和奥克兰提供足够的电力。
将钻孔穿过地壳打入岩浆来获取热量,并从热熔岩石中抽水来提取能量,这是可能的。但是这个冒险的方法很危险,因为熔岩能通过钻孔喷发出来。事实上,大多数商品化的地热能量,是从加热到150度-250度的地下水中提取的。
使地热能源成为如此具有吸引力的可再生能源的来源,在于它集中。它不同于分散的风、波浪和太阳能,地热能可以从一个源点低成本地获取。就全球而言,地热发电工业正以大约每年8%的速率增长。地热设备也排放温室气体二氧化碳,但是排放的气体量很小,大约是相同容量的矿物燃料发电站排放量的千分之一。
精明的投资者当然知道绿色能源已被确定为21世纪重点发展产业之一。就全球范围而言,仅风能的价值就已超过23亿美元,能源市场的主要的投资者立即从事多种可能再生能源的经营。壳牌石油公司估计,世界上50%的能源需求,到2050年将由可再生能源提供。很多政府正通过采用奖励更洁净技术的更好的税收结构,通过直接给可再生资源提供资金,并通过确定绿色能源目标等措施,来寻求摆平这个竞争领域。例如,在英国,各能源公司到2010年,将从可再生能源中生产他们发电量的10%,这一点已受到法律的制约。消费者也在推动可再生资源的发展。从20世纪90年代起,撤销对能源业的管制,就意味着人们可以选择任何一家公司给他们的家庭提供电力服务。很多人选择有最好环境证书的公司,许多公司都在计划从可再生能源中提供“绿色”电力。
在今后的几年中,可再生能源将日益补充矿物燃料和核能的不足;从长期看,在理论上,可再生能源将代替常规能源。但是这里有一个问题,即能源的预测还有待解决。只有当能源处在正确的地方,采用正确的方式以及用在正确的时间下,它才是有价值的。例如,英国有的电网在早晨两点耗电量最低,上午11点上升到70%;冬天的月份用电远远多于夏天的月份。燃气发电站可以接通与断开,以适应这种需求,但它不是可再生能源可选择的——我们不能控制风、波浪和潮汐。
答案是,我们可以从可再生能源中储备过剩能源,然后释放它以缓和需求的波动。更先进的技术可以提供一种更好的解答。过剩的可再生能源,以电或热的形式,可以用来把水分解为它的成分:氢气和氧气。为了方便地储存和运输,可以将这些气体液化,然后重新结合,在一种称为燃料电池的装置中产生电。燃料电池的工作效率超过70%,产生的废物就是水。燃料电池已被用于驱动公共汽车和小汽车。
我们应当相信,将会有更多未来能源接踵而至。
2030年的一天,我漫步在公路旁。只见,公路两旁载满了挺拔的大树,公路上行驶的汽车都是用混合燃料发动的,不像以前那种汽油型的汽车开起来既要燃油,又污染空气。工厂和居民的用电也是用风能、太阳能、开发垃圾回收来发电。全都是一个崭新的能源利用法展现在我们的眼前。“能源”一个醒目的词语,“跳动”在我们的眼帘。你会想到什么呢?你可能会说“能源”这个词说熟悉,我不知道怎么说好。说不熟悉吧,我们生活中处处都有能源。那就让我们来聊一聊能源这个话题吧!
地球是在一次宇宙爆炸中炸出来的,它一炸出来就内涵丰富的能源。化工燃料、太阳能、核能、水能、石油、生物燃料等等……说了这么多,还忘记告诉你们到底什么是能源呢?能源就是能产生能量的物质。能源种类有很多:有一次能源、有二次能源、有可再生能源、还有非再生能源。一次能源是直接来自自然界未经加工转换的能源,此类能源有:化石燃料、太阳能、核能、生物燃料、水能等等……二次能源是由一次能源直接或间接转化而来的能源,此类能源有:电能、煤气、汽油、沼气、氢能等等……可再生能源是不随其本身的转化或被人类利用而减少的能源,此类能源有:太阳能、风能、地热能等等……非再生能源是随其本身的转化或被人类利用减少的能源,此类能源有:化石燃料、核燃料等等……打个比方吧,我们以前生活常见的传统能源它们有:原煤、天然气、汽油、煤油、热力、电力、石油气、柴油等等……还有许许多多的工程都用到了能源比如:三峡大坝和葛洲坝用水能、火箭发射升空用氢燃料、秦山核电站用原子能发电。大量的能源使用使我们成为了“石油”能源的“俘虏”,而我们现在在节约能源的基础上,开发了新的能源。摆脱了石油能源的依赖性,首先一利用风能和太阳能发电取消电网送电。再利用混合燃料发动汽车、利用氢能源的开发、利用生物来直接将太阳转化为氢、利用海浪发电、开发垃圾燃气来开发能源市场,使我们能更有效的开创能源的利用和起到环保的作用有利于生态环境。
听了我对这能源新旧对比的介绍,你是不是对能源更加了解,更加有兴趣去开发呢?那让我们更多的有志之士来合理地去开发能源,使我们子孙后代受益无穷。
不容忽视!
虽然自然界里水会循环,但是,人类的用水量远高于可以让人类运用的水,节约用水就成了我们每个人
都应该做的事情。
我觉得,已用过的水和已经遭受污染的水都可以再次利用。例如,洗菜、洗衣服的水可以冲马桶,受过污染的水可以在一切能够利用的情况多多利用,这样不仅减少了水费,更做到了节约用水的目的。而城市污水应多多回用于公用设施和住宅冲洗厕所、浇灌绿地、景观用水, 浇洒道路等, 这样做,污水的循环作用就提高了不少!
你知道吗?地球上有70.9%都是水,可这些水中有97.47%是咸水,咸水大部分是海洋水,不能饮用,因为1KG海洋水中就有39G个盐类物质;而这些水中的2.53%是淡水,而淡水大多是冰川水和深层地下水,这两种水占淡水的99%,可供我们人类使用的水仅占淡水的0.3%,我们的水资源十分少。我国是个缺水的国家,因此,我们更要节约用水,保护水资源。
水资源的利用在生活中是无所不在的,工厂排放出的污水再经过净化后同样可以循环使用,但是,也是要付出代价的,例如净化的成本,而这些又需要消耗资源。
雨水是我们每个人都见过的吧。当然,你有没有想到利用雨水就很难说了。科学家们都认为,雨水其实是一种难得的财富,它也是水资源,而且相当宝贵,但是,从全国范围看,我国的雨水收集与利用率还很低,我们应该用科学发展的思维看待雨水,用科学手段对待雨水,让雨水留下来,被我们科学地、循环地加以利用后,再科学地送它或入地或入河湖而去。这样何尝不是一种充分利用水资源的方法呢?
其实,水的宝贵大多数人都知道,却也选择遗忘。多少人不知道该如何节约用水?多少人浪费水资源?恐怕多得很吧。这就跟宣传有关了,我想,电视方面应该多多播放关于资源利用的问题,政府的宣传也是相当重要的,而新时代的祖国花朵们,更应该在从小就养成节约用水的好习惯,要知道,我们人类,离不开水,整个地球,离不开水!
况且节水有很多好处,不仅有利于缓解水资源的供需矛盾,减轻城市发展对环境的压力,还有利于延续供水和污水处理设施的建设投资,降低供水和污水处理设施的运行成本。从战略角度来看,节水绝对百益而一害!
节约用水靠得不是一个人的努力,是千千万万的人的努力,但不管用什么办法,我们都应该立即行动起来,把理念化为行动,要知道,水在日渐地减少,节水行动刻不容缓!
老师布置了一篇《未来的能源》习作,要求展开丰富联想。可是,写什么好呢?我沉思起来,不知不觉地闭上眼睛……
当我睁开眼睛时,已经来到一个陌生的世界。这里一座座立交桥犹如一道道彩虹似得挂在天空中道路两旁绿树成荫,鲜花盛开。更不可思议的是样式古怪的车,它们排出来的竟然是水蒸气!
正当我一筹莫展时,出现了一个方头方脑的机器人:“我叫小灵通,听说你有一篇《未来的能源》作文不会写,我就让你来参观未来世界,并做你的导游。”
“你怎么知道我要写作文?”我惊奇地问道。
“要么怎么叫小灵通嘛!”它说。
“这里是公元2048年。由于石油于5年前耗尽,现在公路上跑的都是电动汽车和氢气动力汽车。”小灵通讲解到。
“氢气动力汽车?”我不解地问。
“对,氢是既高效又环保的新型清洁能源。它大量存在于水分子中.人们可以通过电解将其分离出来,供人们大量使用。人类已经开发出了使用氢气做燃料的发动机,氢燃烧后有还原成水蒸气不会污染环境.所以人们不再使用不环保的石油燃料了。”小灵通说。
“那还有加油站吗?”我忍不住又问。
“现在也没有加油站了,取而代之的是‘加电加气’站。”小灵通说.
“未来有的主要能源电与氢气,那上那去发那么多电呀?”我问小灵通。
“你猜猜看!”“用太阳能!”我自信地说。“可该怎么使用它呢?具我所知,它们可不太好用呀?”我不解地问。
“也对也不对。应该是‘人造太阳’!” “什么? ‘人造太阳’?没看见天上有这么个宝贝呀?” 没等它说完我大惑不解地四处张望. “看把你急的.这是一种能模拟太阳发出巨大能量的新型核电站,不是挂在天上的。”小灵通提醒我.
“那你快给讲讲嘛!”我有些迫不及待了。
“那要从你们那时候的托卡马克装置说起。太阳能产生巨大的能源是因为它压力大,温度高,能让几个氢原子核聚合成一个氦原子核,然后放出超大能量,人类把这叫做核聚变。这对太阳来说是小菜一碟。可人类怎么去掌握这么超高温超呢?”“氢弹爆炸不就是核聚变吗?我们人类不早就掌握这种本领了吗?”没等它说完我急忙插上话题。
小灵通不屑地回答:如果人类真想把核聚变当成新能源的话,比如建个核聚变发电站什么的,能象扔颗氢弹那么容易吗? 氢弹爆炸的核聚变,你控制的了吗?控制不了,又怎么能利用呢?”
我终于明白了,我们人类需要的,是能够控制的核聚变反应堆,不是一个挂在天上的太阳。
“对,当参加核聚变的燃料被加热到几亿度的高温时,原子里的原子核和电子就分了家,成了带电粒子。而‘托卡马克’装置就是可以将高温高压的带电粒子托举在真空中的磁容器。有了它再高的温度和压力也不怕。”小灵通像在给我补课。
“那燃料够用吗?还是用氢吗?”我又忍不住问。
“用氘(与dao刀字同音).海水里有打量的氢原子的同位素—氘。它是进行核聚变的巨大燃料来源。一升海水可以提取30毫克氘。这些氘在核聚变反应中释放的能量相当于燃烧300升汽油。全球海洋中约含有40万亿吨氘,够人类使用上百亿年。来自大海的核聚变能源是清洁、安全、取之不尽的理想能源。像这种‘人造太阳’我国已有几十个了,它们为我们国家发电做出了很大贡献,是能源的主力军。”
……
“咚!”支撑我的书倒了,我从梦中醒来,发现本子依然空着,但灵感如潮水一般涌来.我把梦中的经过全记录了下来。
如果未来的能源真的是像想象的那样就好了, 那样既高效又环保,比石油强多了。50年后的能源是什么样的呢?我们国家自己的人造太阳会成功吗?我赶紧查阅相关科技资料。原来我国的托卡马克装置已经有了很大进展,他们用了8年时间,已经造出了一个巨大的容器,可以把稳定的反应时间提高到1000秒,温度达到1亿摄氏度呢.我一定要好好学习,将来当个科学家,专攻‘人造太阳’。也许50年后,当我再遇见小灵通时,我将会自豪地告述它,我国的‘人造太阳’也有我的一份功劳呢。让我们憧憬着那一天早日到来吧!
在生境不变,成种率极低的情况下,这些生物在几百万年时间内没有发生什么变化。于是相应的就形成了一些延续了上千万年的古老的生物,同时代的其他生物早已绝灭,只有它们独自保留下来,生活在一个极狭小的区域,被称为“活化石”。
1938年在非洲东南部海中,首次发现残存的总鳍鱼类矛尾鱼,是世界闻名的1种活化石。我国现在的裸子植物银杏、水松和哺乳动物大熊猫等,均被世界公认为珍贵的活化石。
另一些在地史时期,曾广泛分布而长期生存至今的动物,如腕足类的海豆牙等,也是“活化石”,但它们不是孑遗生物。
总之,孑遗生物一定是“活化石”,但“活化石”不一定都是孑遗生物。
化石是埋藏在地层里的古代生物的遗物。最常见的化石是由牙齿和骨骼形成的。古代动物死后,尸体的内脏、肌肉等柔软的组织很快便会腐烂,牙齿和骨骼因为有机质较少,无机质较多,却能保存较长的时间。如果尸体恰好被泥沙掩埋,与空气隔绝,腐烂的过程便会放慢。泥沙空隙中有缓慢流动的地下水。水流一方面溶解岩石和泥沙内的矿物质,另一方面将水中过剩的矿物质沉淀下来或成为晶体,随着水流会逐渐渗进埋在泥沙中的骨内,填补牙齿和骨骼有机质腐烂后留下的空间。如果条件合适,由外界渗进骨内的矿物质在牙齿和骨骼腐烂解体之前能有效地替代骨骼原有的有机质,牙齿和骨骼便完好地保存成为化石。由于化石中的大量矿物质是极为细致地慢慢替代其中的有机质,所以能完整地保存牙齿和骨骼原来的形态,连电子显微镜才能看清的组织形态都能原样保存。天长日久,骨骼的重量不断增加,由原来的牙齿和骨头变成了还保存牙齿和骨头原有的外形和内部结构的石头,这个过程被称作“石化过程”。
除了牙齿和骨骼外,有的动物的粪便也能成化石。例如,有的肉食动物吃肉时是连着碎骨一起吞下的,粪便里有许多没有被消化掉的碎骨,碎骨不容易腐烂,所以也能成为化石。脚印也能成为化石。人或动物踩在泥沙上,造成脚印。泥沙干后,脚印又被另外的物质填满。两种物质都被后来渗进去的矿物质石化后保存下来,但是两种物质的性质不同,软硬不同,容易风化或破坏的程度也不同。一种物质被风化或破坏后,另一种物质便表现为脚印化石。
化石形成的条件
形成条件:
虽然一个生物是否能形成化石取决于许多因素,但是有三个因素是基本的:
(1)有机物必须拥有坚硬部分,如壳、骨、牙或木质组织。然而,在非常有利的条件下,即使是非常脆弱的生物,如昆虫或水母也能够变成化石。
(2)生物在死后必须立即避免被毁灭。如果一个生物的身体部分地被压碎、腐烂或严重风化,这就可能改变或取消该种生物变成化石的可能性。
(3)生物必须被某种能阻碍分解的物质迅速地埋藏起来。而这种掩埋物质的类型通常取决于生物生存的环境。海生动物的遗体通常都能变成化石,这是因为海生动物死亡后沉在海底,被软泥覆盖。软泥在后来的地质时代中则变成页岩或石灰岩。较细粒的沉积物不易损坏生物的遗体。在德国的侏罗纪的某些细粒沉积岩中,很好地保存了诸如鸟、昆虫、水母这样一些脆弱的生物的化石。