煤的密度一般是多少?
不同煤化度煤的真密度差异较大,并随煤化度呈规律性变化,煤的密度为1.2-2.2t/m3之间。
从褐煤到烟煤的真密度变化不甚明显,碳含量在85%左右的烟煤真密度最低(1 .28~1.30 g/cm3),然后随煤化度加深真密度逐渐增大,至无烟煤阶段,真密度随煤化度加深而急剧增加。
主要用途:
煤是重要能源,也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。
1、燃烧。煤炭是人类的重要能源资源,任何煤都可作为工业和民用燃料。
2、炼焦。把煤置于干馏炉中,隔绝空气加热,煤中有机质随温度升高逐渐被分解,其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出,成为焦炉煤气和煤焦油,而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料,也是重要的化工原料。
3、煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造,也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。
4、气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。
煤的密度会因煤种不同其密度也不同,受含水份和空气的湿度影响较大。
一般情况下:
细煤粒:0.75到1、0吨每立方米:褐煤:0.65到0.78吨每立方米;干无烟煤:0.8到0.95吨每立方米;干块泥煤:0.33到0.40吨每立方米;新制煤粉:0.45到0.5吨每立方米;沉积煤粉:0.8到0.9吨每立方米。煤炭,简称煤,是远古植物遗骸,埋在地层下,经过地壳隔绝空气的压力和温度条件下作用,产生的碳化化石矿物,由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物,主要被人类开采用作燃料。煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。
一吨煤能发8140度电。
根据资料显示,一千克标准煤的热值为7000千卡,也就是说一千克的煤完全燃烧会释放出7000千卡的能量,也就是29307KJ。而一度电的能量为3600KJ,按这个数字来说,一千克煤燃烧释放的能量相当于8.14度电的能量,一吨是1000千克,即8140度电。
燃煤发电的优缺点
一、燃煤发电的优点:
1.它具有高能量密度,能转换大量电力。
2.煤炭便于开采、运输和储存。
3.储量大,成本低。
二、燃煤发电的缺点:
1.燃煤是不可再生能源。
2.产生的二氧化硫等污染性气体加剧了酸雨的形成和全球变暖。
3.燃煤废水含有大量的悬浮物和重金属,必须进行脱硫处理。
常规能源和新能源的优缺点
常规能源和新能源的优缺点,常规能源是指已能大规模生产和广泛利用的一次能源,而新能源是指常规能源之外的各种能源形式,常规能源和新能源它们的优缺点是什么呢?
常规能源和新能源的优缺点1煤炭、石油、天然气,水电和核电,这些被统称为传统能源。但在第一次工业革命的时候,煤炭是作为新能源取代木柴这个传统能源的。所以,当一种新能源取得大规模应用并经过足够长的时间,就成了传统能源。
目前,石油、天然气和煤炭这三种能源占据着全球80%以上的能源份额。这三种能源又被称为“化石能源”,因为其成因是由于远古时代的植物或动物在地下演变而来的。现有的这几种能源能够得到广泛应用从而成为“传统”,是因为其有着独特的优点:
第一、是其有比较高的能量密度。
能量密度可以按照单位重量或单位体积所产生的能量来计算,按质量计算,天然气的能量密度最高,石油次之,煤炭再次之。但如果按照体积计算,则石油最高,煤炭次之,天然气又次之。所以,才有了LNG,将天然气液化,在这种情况下,天然气才能够保持最高的能量密度。
第二、是它们便于开采、运输和储存。
无论是固态的煤、液态的油还是气态的天然气,都能够方便地进行储运其实,这三种传统能源的开采、储运都是十分复杂的,人类为了运输和储运这些能源花费了无数的资金建立起了一个庞大的储运系统。以煤炭为例,煤矿、燃煤电厂(相关的锅炉、汽轮机、发电机、脱硫、冷却等),为了运输所建立的铁路、公路和庞大的货运工具,这些为了煤炭能够发电而形成的系统本身已经成为一个庞大的产业,甚至庞大到了难以清除的地步。石油的炼油则更为复杂了。
第三、就是他们一度有着很大的储量,成本也足够低,甚至一度被认为是用之不竭的
这三个原因不仅使得这些能源在第一次、第二次工业革命得到广泛的应用,而且,也使得它们在今后相当长一段时间依然会占据人类经济社会的很重要的份额。当然,这里所说的成本低,自然没有包括资源破坏、环境破坏对人们的健康影响。
但是,随着人类生活和工业、商业活动对于能源的需求越来越大,传统能源的开采难度越来越大,易开采的煤矿、油田不断枯竭,有限的储量现在开始变得可见,不少能源的储量年限只剩下几十年。人们开始对于化石能源的储量产生了忧虑。人们认识到这些化石能源的储量不是无限的,即便有足够的储量,在枯竭之前,这些能源的开采成本也将越来越高。这就是所谓的能源枯竭问题。随着近期新兴经济体国家的发展,能源消耗越来越大。何况,当能源真的枯竭,那么,对社会的影响就不是成本的问题了,而是人类的经济社会能否延续的问题。
同时,这些能源在使用时有二氧化碳排放,而这不仅会造成气候变暖,而且,很难避免地产生粉尘、酸雨等污染,尤其是今年,在许多发展中国家崛起后,能源消耗量大幅上升,污染的情形不再像过去那样遥远,而是已经影响到了每个人的生活甚至生命。尽管水力发电和核电在正常情况下没有碳排放核粉尘污染,因此,可以被称为清洁能源。但水电站对自然条件的要求和对生态的影响,其实可安装的容量是十分有限的,尤其是大型水电站。而核电的燃料铀矿石,储量更加有限,而且,自从切尔诺贝利和福岛核事故后,人们认识到,在事故状态下的核污染,是非常难以预测和控制的。
而二氧化碳的排放导致的温室效应和气候极端变化使得人类的生态变得越来越脆弱,雾霾和酸雨直接威胁着人类的生存。所有的人都认识到,如果能源体系不进行变革,酸雨、雾霾将变得越来越频繁,地球将由于污染不仅会变得不适宜居住,而且会给人类带来灾难性的'影响。
如果将能源枯竭和环境污染的因素考虑进去,则传统的能源的成本,会比光伏的成本还高。再把各国政府因为污染而付出的医疗成本计算进去,成本更加高得可怕。
所以,人们将目光转向新的、可再生的、清洁的能源,并不是追求时尚,也不是要故作神圣,而是为了自己的生存不得不做出的选择。
常规能源和新能源的优缺点2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。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
常见新能源
太阳能
太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式
广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。
利用太阳能的方法主要有:太阳电能池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能;太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电等。现在很多公司已经开始着手利用太阳能,例如太阳灶、太阳能烤箱、太阳灶反光膜、太阳能开水器等系列产品。太阳能清洁环保,无任何污染,利用价值高,太阳能更没有能源短缺这一说,其种种优点决定了其在能源更替中的不可取代的地位。
太阳能可分为3种:
1、太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋照明,并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
2、太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。
3、太阳光合能:植物利用太阳光进行光合作用,合成有机物。因此,可以人为模拟植物光合作用,大量合成人类需要的有机物,提高太阳能利用效率。
核能
核能是通过转化其质量从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc^2,其中E=能量,m=质量,c=光速常量。核能的释放主要有三种形式:
A.核裂变能
所谓核裂变能是通过一些重原子核(如铀-235、铀-238、钚-239等)的裂变释放出的能量
B.核聚变能
由两个或两个以上氢原子核(如氢的同位素—氘和氚)结合成一个较重的原子核,同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做核聚变反应,其释放出的能量称为核聚变能。
C.核衰变
核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式,因其能量释放缓慢而难以加以利用。
核能的利用存在的主要问题:
1、资源利用率低
2、反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素,其最终处理技术尚未完全解决
3、反应堆的安全问题尚需不断监控及改进
4、核不扩散要求的约束,即核电站反应堆中生成的钚-239受控制
5、核电建设投资费用仍然比常规能源发电高,投资风险较大
海洋能
海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点,是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。
波浪发电,据科学家推算,地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度。目前,海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出的电来照明。大型波浪发电机组也已问世。我国在也对波浪发电进行研究和试验,并制成了供航标灯使用的发电装置。将来的世界,每一个海洋里都会有属于我们中国的波能发电厂。波能将会为我国的电业作出很大贡献。
潮汐发电,据世界动力会议估计,到2020年,全世界潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦。世界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站,发电能力24万千瓦,已经工作了30多年。中国在浙江省建造了江厦潮汐电站,总容量达到3000千瓦。
风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比,具有明显的优势,它蕴藏量大,是水能的10倍,分布广泛,永不枯竭,对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。
风力发电,是当代人利用风能最常见的形式,自19世纪末,丹麦研制成风力发电机以来,人们认识到石油等能源会枯竭,才重视风能的发展,利用风来做其它的事情。
1977年,联邦德国在著名的风谷--石勒苏益格-荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造了一个世界上最大的发电风车。该风车高150米,每个浆叶长40米,重18吨,用玻璃钢制成。到1994年,全世界的风力发电机装机容量已达到300万千瓦左右,每年发电约50亿千瓦时。
生物质能
生物质能来源于生物质,也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式,它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富,而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
生物质能利用现状
2006年底全国已经建设农村户用沼气池1870万口,生活污水净化沼气池14万处,畜禽养殖场和工业废水沼气工程2,000多处,年产沼气约90亿立方米,为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。
中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉,以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台,村镇级秸秆气化集中供气系统近600处,年生产生物质燃气2,000万立方米。
地热能
地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。我国地热资源丰富,分布广泛,已有5500处地热点,地热田45个,地热资源总量约320万兆瓦。
氢能
在众多新能源中,氢能以其重量轻、无污染、热值高、应用面广等独特优点脱颖而出,将成为21世纪最理想的新能源。氢能可应用于航天航空、汽车的燃料,等高热行业。
海洋渗透能
如果有两种盐溶液,一种溶液中盐的浓度高,一种溶液的浓度低,那么把两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后,会产生渗透压,水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。江河里流动的是淡水,而海洋中存在的是咸水,两者也存在一定的浓度差。在江河的入海口,淡水的水压比海水的水压高,如果在入海口放置一个涡轮发电机,淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机来发电。
海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源,它既不产生垃圾,也没有二氧化碳的排放,更不依赖天气的状况,可以说是取之不尽,用之不竭。而在盐分浓度更大的水域里,渗透发电厂的发电效能会更好,比如地中海、死海、我国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。当然发电厂附近必须有淡水的供给。据挪威能源集团的负责人巴德·米克尔森估计,利用海洋渗透能发电,全球范围内年度发电量可以达到16000亿度。
水能
水能是一种可再生能源,是清洁能源,是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源;狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用,它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环,使之持续进行。地表水的流动是重要的一环,在落差大、流量大的地区,水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少,水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。
可以利用电解水分子和光以及化学分解水分子的方式,来分解到可燃烧的氢气,它可作为新的,多用途的能源来替代现有的矿物质能源。水分子的分解过程简而易行,投资少见效快。这给水能的综合利用带来了广泛的前景,在地球上,水是一种到处可见的液态物质。通过水的分解装置,制备出氢燃料,可用于汽车,航天航空,热力发电等工业和民用方面,在较大的程度上,缓解了人类对矿物质资源的过分依赖。
常规能源和新能源的优缺点3常规能源也叫传统能源,英文名conventional energy,是指已经大规模生产和广泛利用的能源。表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气等都属一次性非再生的常规能源。而水电则属于再生能源,如葛洲坝水电站和三峡水电站,只要长江水不干涸,发电也就不会停止。煤和石油天然气则不然,它们在地壳中是经千百万年形成的,这些能源短期内不可能再生,因而人们对此有危机感是很自然的。
已能大规模生产和广泛利用的一次能源。又称传统能源。如煤炭、石油、天然气、水,是促进社会进步和文明的主要能源。在讨论能源问题时,主要指的是常规能源。新能源是在新技术基础上系统地开发利用的能源,如太阳能、风能、海洋能、地热能等,与常规能源相比,新能源生产规模较小,使用范围较窄。常规能源与新能源的划分是相对的。以核裂变能为例,20世纪50年代初开始把它用来生产电力和作为动力使用时,被认为是一种新能源。到20世纪80年代世界上不少国家已把它列为常规能源。太阳能和风能被利用的历史比核裂变能要早许多世纪,由于还需要通过系统研究和开发才能提高利用效率,扩大使用范围,所以还是把它们列入新能源。
常规能源的储藏是有限的
温室效应室效应是由于大气里温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的。石油和煤炭燃烧时产生二氧化碳。
酸雨
大气中酸性污染物质,如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等,在降水过程中溶入雨水,使其成为酸雨。煤炭中含有较多的硫,燃烧时产生二氧化硫等物质。
光化学烟雾
氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质——光化学烟雾,主要成分是臭氧。
另外常规能源燃烧时产生的浮尘也是一种污染。
常规能源的大量消耗所带来的环境污染既损害人体健康,又影响动植物的生长,破坏经济资源,损坏建筑物及文物古迹,严重时可改变大气的性质,使生态受到破坏。
比较天然气和汽油:天然气热值约8500kcal/Nm3,密度约0.7174kg/m3,热值可以换算为11848kcal/kg;汽油热值约11000kcal/kg。因此,正常情况下1kg的热值天然气是大于汽油的。
排列顺序如下(由大到小):天然气>汽油>煤>木材(1kg)
胖是因为脂肪还是糖
胖是因为脂肪还是糖,长久以来,人们一直认为过多摄入脂肪是发胖的首要原因。过多的饱和脂肪酸摄入会提升胆固醇,堵塞血管,造成心脑血管疾病。以下为大家分享胖是因为脂肪还是糖。
胖是因为脂肪还是糖1我们可以先了解一个BBC的有趣纪录片《糖脂大战》:一对同卵双胞胎作为实验对象。
一个实验对象尝试高脂肪低糖的饮食方式,他可以吃牛排、芝士、带皮鸡肉、火腿、蛋黄、奶酪、鱼肉等,不能吃含糖的蔬菜、水果及主食。这些含有单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的鸡蛋、橄榄油、鱼肉等,对身体比较有益。但极端的饮食方式,基本没有膳食纤维的摄入,短期内会出现口臭、便秘等症状。
另一个实验对象尝试高糖低脂肪的饮食方式,可以吃面包、百吉饼、意面、米饭、马铃薯、碳酸饮料、蔬菜和水果等食物。
两个人每餐想吃多少吃多少,坚持一个月之后,看看脂肪和糖分对体重、胆固醇、糖尿病等是否有影响。
最后结果显示:高糖饮食者瘦了1公斤,减掉的体重当中有0.5公斤脂肪,0.5公斤肌肉。而高脂肪饮食者减掉了3.5公斤,其中2公斤肌肉,1.5公斤脂肪。两个人的胆固醇含量几乎没变化,出乎意料地是高脂肪饮食者的胰岛素反而有些不正常。
根据最直观的减重结果,我们看到糖分对肥胖的影响更大。但是,高脂肪饮食者减掉了2公斤的肌肉,对健康影响更负面。当然,这个实验样本过少,饮食方式太极端,相比高脂肪饮食方式,高糖饮食方式几乎接近我们的日常饮食,并不能作为大众参考样本。不过,实验过程中,我们也看到了几个现象。
在一段时间的高脂肪低糖饮食后,该实验者出现了思维和记忆力下降的状况。葡萄糖是大脑最重要也是最好的供能成分,大脑几乎消耗了血液中百分之六十的糖分。因为,他的食物中缺乏碳水化合物,甚至没有碳水化合物,身体里葡萄糖的储备非常少。大脑的某些区域,需要葡萄糖帮助记忆,供能不够这些区域就没办法正常运转。虽然身体的自我调节能力很强,会把脂肪转化成一种酮的能量物质,但是酮远远赶不上糖的效果。所以,直接断碳水化合物的减肥方式非常难坚持,且对大脑健康有损害。
相比之下,高糖分低脂饮食的人日子过得更轻松。是因为这种方式更健康吗?当然不是,只是因为他的饮食里有主食、蔬菜和水果,相比不那么极端,能量摄入也更全面。但是我们也能看出来,糖几乎无处不在,日常生活中的大部分食材里都含“糖”。此外,在饱腹感的测试中,吃高糖食物的饱腹感比吃脂肪食物的饱腹感更差,吃的多饿的快。这是因为,蛋白质和糖分对于生长激素也就是饥饿激素有着不同的作用,蛋白质对于饥饿激素的抑制时间长于糖分。而糖分很容易干扰饥饿激素,且更容易转化成卡路里,引发肥胖。
当然,最重要的一点是脂肪和糖分很难分开讲。因为我们日常吃的很多高糖饮食里面含有脂肪,而部分高脂肪饮食里同样含有糖。让我们直接吃白糖,很难吃下第二勺。而如果单独吃黄油,也无法下咽。但是黄油、白糖、鸡蛋、面粉等脂肪和糖混合在一起加工的各种甜品和饼干,我们一次能吃很多。所以,脂肪和糖分结合之后才是最好吃的美味,这种味蕾刺激的满足感就会激活大脑的奖励机制,从而让人摄入更多的高脂肪高糖美食,也是发胖的一个重要原因。
胖是因为脂肪还是糖2从热量来看,单位质量的脂肪肯定要比单位质量的糖分来的高。我不是营养科的,我也不跟你扯单位制质量的脂肪和糖分到底有多少热量。我给大家讲个浅显的例子:糖分在人体内储存有限,大部分能量都是以脂肪的形式储存在体内。
最根本的原因就是脂肪储存能量的形式要比糖分更高效。所谓的更高效,就是指单位质量内储存的能量更多。从这一点来看,如果我们摄食相同质量的脂肪和糖,肯定是脂肪更容易让人发胖。
但真相真的是这样吗?
事实证明,少年你太天真了。真相正好相反。
问题就在于,我们并不会摄食相同质量的脂肪。脂肪的饱腹感很强,在三大营养成分中,它是饱腹感最强的.营养成分。同样都是摄入热量,摄入脂肪时可能吃一点点就饱了,并且很长一段时间都不会感觉到饿。而摄入糖分则正好相反,糖分是三大营养物质中,饱腹感最差的。摄入糖分时有可能一次性摄入不了很多(齁的),但会很快就饿,饿了就会在吃。人在不知不觉间就摄入过多的能量。
再加上糖分能促进胰岛素分泌,就更不得了了。众所周知,胰岛素是降血糖的激素。但是你知道它降低的那部分血糖都去哪里了吗?他把它们全都转化为脂肪啦。所以胰岛素除了是降血糖的激素之外,还是长胖激素。胰岛素分泌的越多,越容易长胖。糖吃的多了,身体为了适应高糖的饮食习惯,会分泌大量的胰岛素在血液中循环,医生称之为“胰岛素抵抗”。你们也可以称这种情况为“易胖体质”。有了胰岛素抵抗的加持,身体里的脂肪就会像开了挂一样“piupiupiu”的疯长。当真是喝水也会胖了。
美国现在推荐每天进食的加工糖不得超过15g。现在,你抄起自己手边的酸奶,看看营养成分表,里面的糖分有多少?有没有吓得你吃了一鲸?你还敢相信超市里那些零脂肪饮料的鬼话吗?脂肪是没了,但是里面的糖分分分钟能让你胖三斤!
胖是因为脂肪还是糖3糖VS脂肪,哪个才是让你变胖的真凶?
首先强调:我们这次讨论糖和脂肪哪个更容易胖人,很多人觉得是拿甜食跟肥肉相比。的确是,但不全面。看封面图,意大利面VS培根。意大利面不甜,怎么它也成了“糖”了呢?
实际上,营养学里讲“糖类”,跟我们平常说的“糖”,不完全是一回事。白糖是糖,但一些根本不甜的食物,比如米饭、面包、豆类,甚至土豆、红薯等,实际上也是糖。因为这些东西,消化吸收之后,也都会变成各种单糖,主要是葡萄糖。我们熟悉的淀粉,就是一大堆葡萄糖分子组成的。消化淀粉,就是把它还原成一个个葡萄糖的过程。所以,土豆和白糖,从本质上讲是同一种东西。
先讲结论,一句话告诉你真相
糖类和脂肪,哪个更容易胖人?民间好像一直在争论,实际上学术界早就有结论了。答案是:跟脂肪相比,糖并不容易胖人。
糖类跟蛋白质类似,也不很容易变成我们身上的肥肉。这可能跟很多人的直觉相悖。但大家别大惊小怪,这个观点已经是营养学界的共识了,比如:
美国农业部的科学家们早就发现,用高糖食物喂食小鼠,并不会让小鼠变胖。类似的结论,还用猴子等实验动物验证过。
流行病学研究发现,糖食用量很少时,仍然有大量肥胖者出现。很多胖人比瘦人食用更少的糖。
世界卫生组织的研究发现,跟我们的直觉相反,胖人并不比瘦人更爱吃甜食。
Mc Devitt及同事研究报告,让受试者在96小时内,超过正常摄入量一倍摄入蔗糖或葡萄糖(被认为最容易让人发胖的糖),结果发现,不管是胖人还是瘦人,身体的脂肪含量都没有增加。
类似观点的研究还有很多。一句话,糖并不可怕。
为什么糖类不容易胖人?有些原因跟蛋白质是类似的,比如糖类的产热效应也比脂肪高的多。糖类储存成脂肪,也要“浪费”大量的热量,不如直接把食物脂肪储存成身体脂肪划算。
我们到微观世界去看看,很多事情就一目了然了。下面这东西就是我们身上的肥肉——甘油三酯分子。三条长长的尾巴,是三个脂肪酸。连接的部分,是一个甘油分子。
我们再看一张图,左边是葡萄糖分子,我们吃进去的糖类,最终大多数会变成这种东西。右边是脂肪酸分子,我们吃进去的脂肪,最终就会变成这种东西被吸收。
对比一下,这两种东西,哪个更像甘油三脂?是不是不用我说就明白了?
虽然糖类也可以转化成甘油三脂,但相比来说,脂肪酸转化成甘油三脂,需要的反应较少,更节省能量,几乎就是现成的东西。所以,我们的身体喜欢把吃进去的脂肪,优先变成甘油三脂。而不喜欢用糖来进行复杂的转化,浪费更多能量。我们吃进去的糖,身体喜欢把它们优先变成糖原,储存在肌肉和肝脏里。剩下的,拿来直接氧化燃烧,消耗掉,给我们的身体提供能量。
一个锅炉房的故事
为了大家能更好的理解这个问题,我给大家打个比方。
发挥想象力,把我们的身体想象成一个锅炉。人需要能量,锅炉也需要能源。对人来说,提供能量的东西主要是糖类和脂肪。给锅炉,我们也提供两种能源:木柴和煤。
木柴的特点:烧一会儿就没了,能量密度小,所以木柴体积大能量少,占地方,不适合大量储存。煤的特点:一块儿煤能烧很久,能量密度大。煤的体积小能量大,适合大量储存。
那么我们想一下,让你来管理这个锅炉房,运来一车燃料,有木柴有煤,你怎么使用最合适?答案肯定是:优先烧木柴,储存煤。
储存燃料的空间总是有限的,木柴体积大储能少,不适合储存,就优先使用掉。既节省了煤,又节省了空间。除非木柴不够烧,否则运来多少煤,就储存多少,以备不时之需。
如果木柴富裕得特别多怎么办?都存着?地方不够。所以想储存,必须先变成最适合储存的煤。当然,变成煤,就必须支付一定的转化费用。
明白了吧?对我们的身体来说,糖类就是木柴,脂肪就是煤。我们的身体是自然演化了几百万年的设计,很会利用能量。该储存什么,该使用什么,它比我们聪明。
糖类的特点就是不适合储存。它能量密度低,只有4千卡/克,不到脂肪的一半。我们的身体储存糖类的形式是少量糖原。糖类储存成糖原,需要额外储存大量水。1克糖原需要携带2.7克水。想象一下,我们不可能像储存脂肪那样储存那么多糖原,否则身体太重,谁都受不了。脂肪基本无水,储存起来很方便,不会增加额外的体重。
所以,身体无时无刻不需要能量,于是,吃进来的糖,身体就直接消耗掉。省下食物中的脂肪,储存起来。浪费的热量最少,最划算。进化让我们的身体特别精明,特别会算账。
吃糖,应该注意什么?
糖相对于脂肪来说,不容易胖人。但这不代表糖完全不会胖人。我们怎么吃糖才会发胖呢?两种情况。
A:一次性摄入的糖类极大的超过需要。糖要吃胖,需要一次性多吃很多很多才行。稍微多吃一些,糖并不会马上让人发胖。
B:连续超量摄入。研究一般认为,除非连续几天超量摄入糖类,多余的糖才会转化成脂肪。也就是说,偶尔一次吃多了点,并不可怕,不要连续几天多吃就可以。
综合这A、B两点,大家能看出,糖吃胖人,一般都不是一顿两顿的事儿。很多人因为糖类摄入过量变胖,都是一个缓慢的过程。但脂肪,恐怕却是分分钟可以吃胖你的。
所以,如果你在考虑保持体重的问题,主食可以照样吃,脂肪含量不高的甜食也可以适当吃。但最好每3-4天安排1-2天“低糖日”。这一天只摄入极少量的主食,不吃甜食。这样的好处,是让糖类即便过量摄入,也不会持续过量,做到吃糖也不胖。
如果你不仅仅是保持体重,而是要减肥,那甜食可以不吃,但完全没必要不吃主食,或大量减少主食。除了每3-4天安排1-2天“低糖日”之外,平时主食吃七八分饱就足够了。低糖减肥法并不明智,对身体健康也有很大损害。而且,减掉的体重里面,有大量的肌肉和水分,且这种减肥方法反弹率很高。
能源资源总量比较丰富。我国拥有较为丰富的化石能源资源。其中,煤炭占主导地位。2006年,煤炭保有资源量10345亿t,剩余探明可采储量约占世界的13%,列世界第三位。已探明的石油、天然气资源储量相对不足,油页岩、煤层气等非常规化石能源储量潜力较大。我国拥有较为丰富的可再生能源资源。水力资源理论蕴藏量折合年发电量为6.19万亿kW·h,经济可开发年发电量约1.76万亿kW·h,相当于世界水力资源量的12%,列世界首位。
人均能源资源拥有量较低。我国人口众多,人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平。煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%,石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的1/15左右。耕地资源不足世界人均水平的30%,制约了生物质能源的开发。
能源资源赋存分布不均衡。我国能源资源分布广泛但不均衡。煤炭资源主要赋存在华北、西北地区,水力资源主要分布在西南地区,石油、天然气资源主要赋存在东、中、西部地区和海域。我国主要的能源消费地区集中在东南沿海经济发达地区,资源赋存与能源消费地域存在明显差别。大规模、长距离的北煤南运、北油南运、西气东输、西电东送,是我国能源流向的显著特征和能源运输的基本格局。
能源资源开发难度较大。与世界相比,我国煤炭资源地质开采条件较差,大部分储量需要井工开采,极少量可供露天开采。石油天然气资源地质条件复杂,埋藏深,勘探开发技术要求较高。未开发的水力资源多集中在西南部的高山深谷,远离负荷中心,开发难度和成本较大。非常规能源资源勘探程度低,经济性较差,缺乏竞争力。
水能和太阳能:优点不污染环境,可循环使用,缺点,转换效率低,受气候影响较大,太阳能受阳光制约较大,水能受季节性枯水季影响。
核能,优点,近乎无限的能源材料供应,对环境污染较小,不受季节性影响,缺点,投资极大,对科技水平和使用人员有极高要求,对于一二代出现的核废料,处理要求较大。
________________________________________
天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物,具可燃性,多在油田开采原油时伴随而出。
天然气蕴藏在地下约3000— 4000米之多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,比重0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性, 天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂,以资用户嗅辨。
依天然气蕴藏状态,又分为构造性天然气、水溶性天然气、煤矿天然气等三种。而构造性天然气又可分为伴随原油出产的湿性天然气、与不含液体成份的干性天然气。
天然气主要有以下几个用途:
天然气发电,具有缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例,减少环境污染的有效途径,且从经济效益看,天然气发电的单位装机容量所需投资少,建设工期短,上网电价较低,具有较强的竞争力。
天然气化工工业,天然气是制造氮肥的最佳原料,具有投资少、成本低、污染少等特点。天然气占氮肥生产原料的比重,世界平均为80%左右。
城市燃气事业,特别是居民生活用燃料。随着人民生活水平的提高及环保意识的增强,大部分城市对天然气的需求明显增加。天然气作为民用燃料的经济效益也大于工业燃料。
压缩天然气汽车,以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点。
目前人们的环保意识提高,世界需求干净能源的呼声高涨,各国政府也透过立法程序来传达这种趋势,天然气曾被视为最干净的能源之一,再加上1990年中东的波湾危机,加深美国及主要石油消耗国家研发替代能源的决心,因此,在还未发明真正的替代能源前,天然气需求量自然会增加。
天 然 气
开放分类: 燃料、化工原料、自然资源、一次能源、气态化合物
天然气是一种多组分的混合气体,主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和氩等。在标准状况下,甲烷至丁烷以气体状态存在,戊烷以上为液体。
天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物,具可燃性,多在油田开采原油时伴随而出。
天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,比重0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性。 天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂(四氢噻吩),以资用户嗅辨。
若天然气在空气中浓度为5%~15%的范围内,遇明火即可发生爆炸,这个浓度范围即为天然气的爆炸极限。爆炸在瞬间产生高压、高温,其破坏力和危险性都是很大的。
依天然气蕴藏状态,又分为构造性天然气、水溶性天然气、煤矿天然气等三种。而构造性天然气又可分为伴随原油出产的湿性天然气、与不含液体成份的干性天然气。
天然气主要有以下几个用途:
1、天然气发电,具有缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例,减少环境污染的有效途径,且从经济效益看,天然气发电的单位装机容量所需投资少,建设工期短,上网电价较低,具有较强的竞争力。
2、天然气化工工业,天然气是制造氮肥的最佳原料,具有投资少、成本低、污染少等特点。天然气占氮肥生产原料的比重,世界平均为80%左右。
3、城市燃气事业,特别是居民生活用燃料。随着人民生活水平的提高及环保意识的增强,大部分城市对天然气的需求明显增加。天然气作为民用燃料的经济效益也大于工业燃料。
4、压缩天然气汽车,以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点。
目前人们的环保意识提高,世界需求干净能源的呼声高涨,各国政府也透过立法程序来传达这种趋势,天然气曾被视为最干净的能源之一,再加上1990年中东的波斯湾危机,加深美国及主要石油消耗国家研发替代能源的决心,因此,在还未发现真正的替代能源前,天然气需求量自然会增加。
天然气(natural gas)
在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。广义的天然气是指地壳中一切天然生成的气体,包括油田气、气田气、泥火山气、煤撑器和生物生成气等。按天然气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏,才可开发利用。天然气主要用途是作燃料,可制造炭黑、化学药品和液化石油气,由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。
(1) 天然气
天然气与煤炭、石油并称目前世界一次能源的三大支柱。天然气的蕴藏量和开采量都很大,其基本成分是甲烷。它除了是廉价的化工原料外,主要作为燃料使用,它不仅作为居民的生活燃料,而且还被用作汽车、船舶、飞机等交通运输工具的燃料。由于天然气热值高,燃烧产物对环境污染少,被认为是优质洁净燃料。
随着世界经济的发展,石油危机的冲击和煤、石油所带来的环境污染问题日益严重,使能源结构逐步发生变化,天然气的消费量急剧增长。天然气用于联合发电、供冷和供热、燃料电池等方面都具有十分诱人的前途,发达国家都在竞相进行应用开发。
我国的天然气资源比较丰富,据不完全统计,资源量约为3.8×1013m3。近年来,我国在勘探、开发和利用方面均有较大的进展。
(2) 液化天然气(LNG)
由于天然气的产地往往不在工业或人口集中地区,因此必须解决运输和储存问题。天然气的主要成分是甲烷,其临界温度为190.58K,在常温下无法仅靠加压将其液化。天然气的液化、储存技术已逐步成为一项重大的先进技术。
目前,液化天然气(LNG)在我国已经成为一门新兴工业,正在迅猛发展。液化天然气(LNG)技术除了用来解决运输和储存问题外,还广泛地用于天然气使用时的调峰装置上。
(3) 液化煤层气
我国是世界煤炭生产大国,煤层气相应的储藏量也很大,储藏量和天然气基本一样。其基本成分是甲烷。它除了是廉价的化工原料外,主要作为燃料使用,它不仅作为居民的生活燃料,而且还被用作汽车、船舶、飞机等交通运输工具的燃料。由于煤层气热值高,燃烧产物对环境污染少,被认为是优质洁净燃料。
将煤层气液化后使用,主要有几方面好处:
① 经济性
投资成本较低,回收快。
② 安全性
“先采气,后采煤”的方式已成为发达国家能源利用的基本方式。“先采气,后采煤”大大提高了采煤的安全性。
③ 政策性
此方式可节约能源,做到能源的彻底利用,符合国家的相关政策。有利于获得政府的支持。
煤层气液化设备和天然气液化设备基本一样,只是由于大多数煤层气中氧、氮的含量比天然气略高,需要增加一套精馏系统。
(4)液化天然气生产和使用的必要性
液化天然气与天然气比较有以下优点:
①便于贮存和运输
液化天然气密度是标准状态下甲烷的625倍。也就是说,1m3液化天然气可气化成625 m3天然气,由此可见贮存和运输的方便性。
②安全性好
天然气目前的储藏和运输主要方式是压缩(CNG)。由于压缩天然气的压力高,带来了很多安全隐患。
③间接投资少
压缩天然气(CNG)体积能量密度约为汽油的26%,而液化天然气(LNG)体积能量密度约为汽油的72%,是压缩天然气(CNG)的两倍还多,因而使用LNG的汽车行程远,相对可大大减少汽车加气站的建设数量。
④调峰作用
天然气作为民用燃气或发电厂的燃料,不可避免会有需要量的波动,这就要求供应上具有调峰作用。
⑤环保性
天然气在液化前必须经过严格的预净化,因而LNG中的杂质含量远远低于CNG,为汽车尾气或作为燃料使用时排放满足更加严格的标准(如“欧Ⅱ”甚至“欧Ⅲ”)创造了条件。
天然气(Natural Gas)天然气是埋藏在地下的古生物经过亿万年的高温和高压等作用而形成的可燃气,是一种无色无味无毒、热值高、燃烧稳定、洁净环保的优质能源。天然气其主要成分为甲烷,热值为8500大卡/米3是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田和天然气田,也有少量出于煤层。
当非化石的有机物质经过厌氧腐烂时,会产生富含甲烷的气体,这种气体就被称作生物气(沼气)。生物气的来源地包括森林和草地间的沼泽、垃圾填埋场、下水道中的淤泥、粪肥,由细菌的厌氧分解而产生。生物气还包括胃肠涨气(例如:屁),胃肠气最通常来自于牛羊等家畜。
当甲烷散逸到大气层中时,它将是一种直接促使全球变暖愈演愈烈的温室气体。这种飘散的甲烷,就会被视作一种污染物,而不是一种有用的能源。然而,在大气中的甲烷一旦与臭氧发生氧化反应,就会变成二氧化碳和水,因此排放甲烷所导致的温室效应相对短暂。而且就燃烧而言,天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。甲烷的重要生物形式来源是白蚁、反刍动物(如牛羊)和人类对土地的耕种。据估计,这三者的散发量分别是每年15、75和100百万吨(年散发总量约为1亿吨)。
天然气应用领域
天然气利用领域非常广泛,除了能用于炊事外,还可广泛作为发电、石油化工、机械制造、玻璃陶瓷、汽车、集中空调的燃料或原料。
天然气主要优点
天然气是较为安全的燃气之一,它不含一氧化碳,也比空气轻,一旦泄漏,立即会向上扩散,不易积聚形成爆炸性气体,安全性较高。采用天然气作为能源,可减少煤和石油的用量,因而大大改善环境污染问题;天然气作为一种清洁能源,能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%,减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,并有助于减少酸雨形成,舒缓地球温室效应,从根本上改善环境质量。其优点有:
① 绿色环保:天然气是一种洁净环保的优质能源,几乎不含硫、粉尘和其他有害物 质,燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料,造成温室效应较低,因而能从根本上改善环境质量。
② 经济实惠:天然气与人工煤气相比,同比热值价格相当,并且天然气清洁干净,能延长灶具的使用寿命,也有利于用户减少维修费用的支出。天然气是洁净燃气,供应稳定,能够改善空气质量,因而能为该地区经济发展提供新的动力,带动经济繁荣及改善环境。
③ 安全可靠:天然气无毒、易散发,比重轻于空气,不宜积聚成爆炸性气体,是较为安全的燃气。
④ 改善生活:随着家庭使用安全、可靠的天然气,以及享用港华燃气提供亲切、专业和高效率的售后服务和新式炉具,将会极大改善家居环境,提高生活质量。
采用天然气供暖是为了解决城市燃煤供暖对周围环境的污染问题。与我国煤炭资源相比,天然气资源分布不均,主要气源集中在新疆、四川和陕西。如果天然气出口发电,将面临高昂的管道建设成本。如果在气源中发电,将增加远距离输电的成本。
由于天然气的热比非常高,因此它在加热效率方面比煤炭更具优势。但同时,价格比煤炭好得多,这将大大增加发电成本。此外,交通不如煤炭方便,因此会有明显的缺点。天然气在工作中比煤炭有更多的优势,因为它更清洁。而且不会占用更多空间。然而,发电也有明显的缺点,因为天气的热量没有煤炭高,所以发电的缺点更加明显。
天然气因其高热而在工业上优于煤炭。发电的明显缺点是能量转换能力差。为什么天然气在供暖方面优于煤炭?因为它是一种天然物质和石油,所以它的热量比没有它的时候快得多。因此,一般来说使用天然气更好,但成本更高。
这表明,当天然气的价格与煤炭的价格进行比较时,天然气在能够产生相同的电力之前比煤炭好!换句话说,天然气可能消耗更多的天然气。在这种情况下,这是一个劣势,然后煤炭发电。但也有很大的发展空间。
天然气在供暖方面比煤有优势。它比煤炭污染更严重,煤炭可以综合利用能源,但天然气不能综合利用,价格相对较高。除了天然气的热值高于煤炭,燃烧过程中排放的空气污染物也远低于煤炭。天然气不仅在供暖方面优于煤炭,而且在发电方面具有投资少、污染少的优点。主要的缺点是天然气的供应经常处于瓶颈状态,天然气的价格越来越高。
由于天然气本身是小面积供暖的首选,价格也更经济,且散热方式不同于煤炭,煤炭处于分散状态;煤适合大面积供暖,如发电。天然气比较节能环保,适合家庭使用。天然气在供暖方面优于煤炭,主要是因为其热值高,污染相对较小;发电的劣势主要是由于发电量相对较大!
三菱等。看来中国航空发动机集团是唯一一个真正由自己设计和生产的国产品牌。主要产品有qd20、qd70、QD128、qd185等单元。航空动力(北京)能源控股有限公司似乎正在为国内燃气轮机建造一座天然气分布式能源站。