地球上的可再生能源有那些?
可再生能源
开放分类: 能源
可再生能源泛指多种取之不竭的能源,严谨来说,是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。
大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源,而是百年甚至千年的。
随着能源危机的出现,人们开始发现可再生能源的重要性。
·太阳能
·地热能
·水能
·风能
·生物质能
·潮汐能
所有人类活动的基本能源都来自太阳,透过植物的光合作用而被吸收。
木材
柴是最早使用的能源,透过燃烧成为加热的能源。烧柴在煮食和提供热力很重要,它让人们在寒冷的环境下仍可生存。
动物牵动
传统的农家动物如牛、马和骡除了会运输货物之外,亦可以拉磨、推动一些机械以产生能源。
生物质燃料
此种燃料原为可再生能源,如能产出与消耗平衡则不会增加二氧化碳。但如消耗过量而毁林与耗竭可返还土壤的有机物,就会破坏产耗平衡。用生物质在沼气池中产生沼气供炊事照明用,残渣还是良好的有机肥。用生物质制造乙醇甲醇可用作汽车燃料。
水力
磨坊就是采用水力的好例子。而水力发电更是现代的重要能源,尤其是中国这样满是河流的国家。此外,中国有很长的海岸线,也很适合用来作潮汐发电。
风力
人类已经使用了风力几百年了。
太阳能
太阳直接提供了能源给人类已经很久了,但使用机械来将太阳能转成其他能量形式还是近代的事。
潮汐能
潮汐发电利用潮水涨落,世界已有电站容量16GW。
从地球蕴藏的能源数量来看,自然界存在有无限的能源资源。仅就太阳能而言,太阳每秒钟通过电磁波传至地球的能量达到相当于500多吨煤燃烧放出的热量。这相当于一年中仅太阳能就有130万亿吨煤的热量,大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。不过,由于人类开发与利用地球能源尚受到社会生产力,科学技术、地理原因及世界经济、政治等多方面因素的影响与制约。包括太阳能、风能、水能在内的巨大数量的能源,可以利用的仅占微乎其微的比例,因而,继续发展的潜力巨大。人类能源消费的剧增、化石燃料的匮乏至枯竭以及生态环境的日趋恶化,逼迫使人们不得不思考人类社会的能源问题。国民经济的可持续发展,依仗能源的可持续供给,这就必须研究开发新能源和可再生能源。
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,也是人类可利用的最丰富的能源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达1.05×1018千瓦时(3.78×1024J),相当于1.3×106亿吨标准煤。按目前太阳的质量消耗速率计,可维持6×1010年。所以可以说它是“取之不尽,用之不竭”的能源。但如何合理利用太阳能,降低开发和转化的成本,是新能源开发中面临的重要问题。
风能是利用风力机将风能转化为电能、热能、机械能等各种形式的能量,用于发电、提水、助航、制冷和致热等。风力发电是主要的风能开发利用方式。中国的风能总储量估计为1.6×109千瓦,列世界第三位,有广阔的开发前景。风能是一种自然能源,由于风的方向及大小都变幻不定,因此其经济性和实用性由风车的安装地点、方向、风速等多种因素综合决定。
对于核电站,人们有许多误解,其实核能发电是一种清洁、高效的能源获取方式。对于核裂变,核燃料是铀、钚等元素,核聚变的燃料则是氘、氚等物质。有些物质,例如钍,本身并非核燃料,但经过核反应可以转化为核燃料。我们把核燃料和可以转化为核燃料的物质总称为核资源。
近年来,许多发展中国家虽然都制订了一系列鼓励民企投资小水电的政策。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮,尤其是近年来,由于全国性缺电严重,民企投资小水电如雨后春笋,悄然兴起。国家鼓励合理开发和利用小水电资源的总方针是确定的,2003年开始,特大水电投资项目也开始向民资开放。2005年,根据国务院和水利部的“十一五”计划和2015年发展规划,中国将对民资投资小水电以及小水电发展给予更多优惠政策。
氢是一种二次能源,一种理想的新的含能体能源,在人类生存的地球上,虽然氢是最丰富的元素,但自然氢的存在极少。因此必需将含氢物质加工后方能得到氢气。最丰富的含氢物质是水,其次就是各种矿物燃料(煤、石油、天然气)及各种生物质等。氢不但是一种优质燃料,还是石油、化工、化肥和冶金工业中的重要原料和物料。石油和其他化石燃料的精炼需要氢,如烃的增氢、煤的气化、重油的精炼等;化工中制氨、制甲醇也需要氢。氢还用来还原铁矿石。用氢制成燃料电池可直接发电。采用燃料电池和氢气-蒸汽联合循环发电,其能量转换效率将远高于现有的火电厂。随着制氢技术的进步和贮氢手段的完善,氢能将在21世纪的能源舞台上大展风采。
地热是指来自地下的热能资源。我们生活的地球是一个巨大的地热库,仅地下10千米厚的一层,储热量就达1.05×1026焦耳,相当于9.95×1015标准煤所释放的热量。地热能在世界很多地区应用相当广泛。老的技术现在依然富有生命力,新技术业已成熟,并且在不断地完善。在能源的开发和技术转让方面,未来的发展潜力相当大。地热能是天生就储存在地下的,不受天气状况的影响,既可作为基本负荷能使用,也可根据需要提供使用。
海洋能通常指蕴藏于海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能等。海洋能蕴藏丰富,分布广,清洁无污染,但能量密度低,地域性强,因而开发困难并有一定的局限。开发利用的方式主要是发电,其中潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。波浪能发电利用的是海面波浪上下运动的动能。1910年,法国的普莱西克发明了利用海水波浪的垂直运动压缩空气,推动风力发动机组发电的装置,把1千瓦的电力送到岸上,开创了人类把海洋能转变为电能的先河。目前已开发出60-450千瓦的多种类型波浪发动装置。
此外,还有生物质能,是指植物叶绿素将太阳能转化为化学能贮存在生物质内部的能量,目前发展中的开发利用技术主要是,通过热化学转换技术将固体生物质转换成可燃气体、焦油等,通过生物化学转换技术将生物质在微生物的发酵作用下转换成沼气、酒精等,通过压块细蜜成型技术将生物质压缩成高密度固体燃料等。
可再生能源有:
1、太阳能:直接来自于太阳辐射。
2、生物能:由绿色植物通过光合作用,将太阳能转化为化学能,储存在体内,可沿食物链单向流动,最终转化为热能散失掉。
3、风能:由太阳辐射提供能量,因冷热不均产生气压差异,导致空气水平运动——风的形成。
4、水能:由太阳辐射提供能量,产生水循环,来自海洋的暖湿空气,受热上升,太阳能转化为势能,当在高山上形成降水后,水往低处流,势能转化为动能,就是水能。
5、海洋能:包括潮汐、波浪、洋流等海水运动蕴藏的能量,也是取之不尽用之不竭的。潮汐能主要来自于月球、太阳等天体的引力,波浪、洋流的能量主要是受风的影响。
6、地热能:来自于地球内部放射性元素的衰变。
上述能源都是可再生能源,而且是直接来自于自然界的一次能源。楼上有提到氢能的,它应属于可再生能源,因为生产氢能的原料是取之不尽、用之不竭的。但它是经过人类加工的二次能源。如果这样举例的话,沼气、焦炭、蒸汽(蒸汽机的动力)也是可再生能源。
非可再生能源:煤、石油、天然气、核矿石等一次能源,以及汽油、柴油、煤油等二次能源。
再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。
它们在自然界可以循环再生。是取之不尽,用之不竭的能源,不需要人力参与便会自动再生,是相对于会穷尽的非再生能源的一种能源。
在19世纪中叶煤炭发展之前,所有使用的能源都是可再生能源。除了核能、潮汐能、地热能之外,人类活动的基本能源主要来自太阳光。
像生物能和煤炭、石油、天然气等化石能源,主要通过植物的光合作用吸收太阳能储存起来。其它像风力,水力,海洋潮流等等,也都是由于太阳光加热地球上的空气和水的结果。
水电
一是在做好布局的基础上,落实电力市场水电消纳和输电方案,包括四川、云南水电外送,以及“十三五”投产的重点水电。
二是落实水电与促进地方经济社会发展和扶贫协调机制,研究建立西藏水电的开发协调机制,促进藏东南水电基地的开发。
三是研究制定龙头水库综合效益共享机制与政策,进行抽水蓄能电站作用、效益机制研究,水电电价市场化改革及电价机制研究,探索和制定常规水电和抽水蓄能电站电价机制,促进水电持续健康发展。
四是做好流域综合监测规划,建立监测、监管体系,编制流域梯级水电站联合调度运行规程,优化水电站运行,提高利用效率。
到“十三五”时期,水电投资不足、开发技术难度较大等问题都会基本得以解决,而难点转向消纳、外送、移民、环保等方面。因此要把水电开发好,除了技术研究和积累之外,还应该加强水电开发机制体制等一系列问题研究,促进水电有序有效开发利用。
本次活动的主题是:节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康、提倡低碳生活。
活动期间,省科协安排了科普专家针对广大中小学生所关注的科学问题举办科普报告会。 因恰逢期中考试,我校的专家报告会没有安排。我们可以通过校园网、黑板报、宣传栏开展广泛的科普宣传。我们还将安排形式多样的主题班会、征文比赛,让同学们积极参与。更重要的是,通过这次活动,我们要把节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康、提倡低碳生活的观念落实到行动上,融入到生活中,最后变成我们的行为习惯,提高我们的科学素养,这才是我们的目的。
下面,我简单说一说对节约能源资源,提倡低碳生活方面的认识。
一、什么是低碳生活?
所谓“低碳生活”,就是把生活作息时间所耗用的能量要尽量减少,从而减低二氧化碳的排放量。现在我国对全世界公开承诺减排指标,决定到2020年温室气体排放比2005年下降40%--45%。低碳时代已如约而至,正在改变着我们的生活,提倡低碳生活已成为我们每一位公民义不容辞的责任。倡导低碳生活,从节约一度电、一滴水、一张纸着手,从身边的点滴做起。曾经有人说:在降低二氧化碳的排放过程中,普通民众拥有改变未来的力量,如今这种力量正在潜移默化改变着我们的生活。许多大城市都对私家车施行“单双号”限行,倡导少开一次车,减少二氧化碳的排放;不少饭店已经开始杜绝使用一次性水杯和一次性筷子,倡导环保;国企单位已经把“夏季空调温度控制在26℃以上”写在了节能措施中,提倡节能。低碳生活代表着更健康、更自然、更安全、更环保,同时也是一种低成本、低代价的生活方式。
二、为什么要提倡低碳生活?
①、过多的碳排放使地球变暖
我们的地球在宇宙中非常特殊,它有一个“被子”,即大气圈,里面有一定的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和水汽。如果没有这层被子,地球表面平均温度是负18摄氏度;有了这层被子,大气圈短波辐射的热量通过长波辐射反射出去的时候,就会使温室气体产生增温效应,使地表平均温度成为正15摄氏度,非常适合人类生存。
如果“被子”变厚,也就是温室气体的浓度增加,会产生什么情况呢?根据大气物理学家的计算,地球从太阳得到的热量短波辐射是240瓦/平方米,长波辐射出去240瓦/平方米就保持热量平衡,就是15摄氏度。如果我们向大气中排放二氧化碳等温室气体,比如二氧化碳增加一倍,这时我们就会发现长波辐射使得排出的热量只有236瓦/平方米,中间有一个辐射差,地面必须通过增温1.2摄氏度,才能达到收支平衡。这就是温室气体导致的增温现象。地球温度平均增长1.2摄氏度,是一个了不得的数字,这样就会导致全球变暖。
②、全球变暖对地球生态有何影响
随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。根据评估报告,我们的地球在过去一百年间温度升高了0.74摄氏度,这一升温看起来并不起眼,然而它却导致了地球生态系统一连串的反映。降水的分布不均导致干旱和洪涝等灾害更加频繁发生,食物和饮用水的供给将可能出现严重问题;由于海平面的上升和地面下沉,一些沿海低洼地区可能将会被淹没,而这些地方又是经济发达、人口密度很大、大城市比较集中的地区;热浪也许会在更多的地方出现;气候变化加剧疟疾、血吸虫病和登革热的蔓延;台风的强度和破坏力也许会超过现有的防台抗台建筑标准。人类只拥有一个地球,全球气候变暖的威胁任何人都无法逃避。
三、我们应该怎么做?
那么,怎么做才算是低碳生活呢?在生活中,只要你愿意用行为约束自己,改善自己的不良习惯,你就可以成为低碳一族、环保达人。例如,我们在作业中可以注意节约稿纸,正反面书写文字。教室里做到人走灯灭,电扇关。夏季开空调,可以适当调高温度或缩短开机时间,注意密闭门窗,这样可以达到节电的目的。在家使用电脑时启用“睡眠”模式就可以节电50%。此外,出行选择公共交通、拒绝过度包装,少用一次性制品、一次性饮料瓶。生活垃圾分类,以便回收循环使用。购物使用布袋,尽量少使用塑料袋。用餐自备餐盒,减少白色污染等等,都可以达到节能环保的目的。
日常生活中,不同的生活方式描绘了每个人的“碳足迹”,从衣、食、住、用、行都可体现低碳生活。每一件生活用品,大至家电小到玩具、书籍和摆设,每一样物品的生产都要消耗资源和能源,都会带来碳排放。充
是。其中的具体情况如下:
据了解,水能主要用于水力发电,水力发电将水的势能和动能转换成电能,以水力发电的工厂被称为水力发电厂,也叫水电厂或水电站。
其中的原理在于,水的落差在重力作用下形成动能,从河流或水库等高位水源处向低位处引水,利用水的压力或者流速冲击水轮机,使之旋转,从而将水能转化为机械能,然后再由水轮机带动发电机旋转,切割磁力线产生交流电。
扩展资料
水能的相关明细
事实证明,水能的存在既有好处也有坏处:
最新综合评估显示,我国水能资源理论蕴藏量近7亿千瓦,占常规能源资源量的40%,经济可开发容量近4亿千瓦,年发电量约1.7亿千瓦时,已经成为世界上水能资源总量最多的国家。
但要建高坝大库进行水利水能调节,往往淹没和浸没损失较大,需大量移民,还会投资较大、工期较长,不管怎样都受地形、地质等条件的限制,河流泥沙和径流变化等对其影响比较大。
参考资料来源:百度百科-水能