氢气为什么是未来最理想能源?(写出两点)
首先氢气是可再生能源(氢燃料的燃烧反应物是水蒸气,对大气层无任何副作用,没有温室效应。水蒸气到大气层降雨,雨到地面是水。水经过电解又变成氢和氧气。中间只需要电能即可,那么电能可以通过风力发电,和水利发电等方式获得。)
氢能源无污染,氢和氧反映产物是水。没有二氧化氮,二氧化碳,一氧化碳之类的尾气(危害大气层),而水是生命的源泉,毫无污染。
电动汽车主要靠锂电池作为能源。锂电池本身存在老化,衰减问题。同时不耐低温。而且电池内本身是存在污染环境的酸物质的,废旧电池处理也是问题。而氢燃料电池则不同,不需要其他酸物质帮助,就是电解水的逆反应。直接产生电能驱动电动力运转。带动汽车前进。目前氢能源电池车已经研发出来了,加一次氢续航可以达到600km。百公里氢耗大约等于4L,92号汽油。动能转化率可以达到60%-80%,比化石燃料高,缺点是氢电池需要铂来制作电极,铂造价贵。导致整个车成本过高。随着技术的不断研究提升。氢能源就是人类最完美的能源。比电动和化石燃料均强。
影响,但也受自然条件的影响,如需要有水力、风力、太阳能资源,而且最主要的是投资和维护费用高,效率低,所以发出的电成本高,现在许多科学家在积极寻找提高利用可再生能源效率的方法,相信随着地球资源的短缺,可再生能源将发挥越来越大的作用。
绿色能源也称清洁能源,它可分为狭义和广义两种概念。
狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,如天然气、清洁煤(将煤通过化学反应转变成煤气或“煤”油,通过高新技术严密控制的燃烧转变成电力)和核能等等。
人们常常提到的绿色能源,如太阳能、氢能、风能等,但另一类绿色能源,就是绿色植物给我们提供的燃料,我们就管它叫做绿色能源,又叫生物能源或物质能源。其实,绿色能源是一种古老的能源,千万年来,我们的祖先都是伐树、砍柴烧饭、取暖、生息繁衍。这样生存的后果是给自然生态平衡带来了严重的破坏。沉痛的历史教训告诉我们,利用生物能源,维持人类的生存,甚至造福于人类,必须按照它的自然规律办事,既要利用它,又要保护它,发展它,使自然生态系统保持良性循环。
2.清洁能源: 清洁能源是不排放污染物的能源,包括核电站和“可再生能源”,可再生能源是指原材料可以再生的能源,如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、海潮能等,可再生能源不存在能源耗竭的可能,因此日益受到许多国家的重视,尤其是能源短缺的国家。
包括常规能源的清洁利用,如煤的气化和液化;可再生能源如太阳能、风能、水能、海洋能、地热能、生物能的利用;以及新能源(如氢燃料)的开发。氢燃料的发热值为同等重量碳的4倍,燃料产物是水,对环境无污染,是未来理想的清洁能源。
核能虽然属于清洁能源,但消耗铀燃料,不是可再生能源,投资较高,而且几乎所有的国家,包括技术和管理最先进的国家,都不能保证核电站的绝对安全,前苏联的切尔诺贝利事故和美国的三里岛事故影响都非常大,日本也出现过核泄漏事故,核电站尤其是战争或恐怖主义袭击的主要目标,遭到袭击后可能会产生严重的后果,所以目前发达国家都在缓建核电站,德国准备逐渐关闭目前所有的核电站,以可再生能源代替,但可再生能源的成本比其他能源要高。
可再生能源是最理想的能源,可以不受能源短缺的影响,但也受自然条件的影响,如需要有水力、风力、太阳能资源,而且最主要的是投资和维护费用高,效率低,所以发出的电成本高,现在许多科学家在积极寻找提高利用可再生能源效率的方法,相信随着地球资源的短缺,可再生能源将发挥越来越大的作用。
中国除了水能的可开发装机容量和年发电量均居世界首位之外,太阳能、风能和生物质能等各种可再生能源资源也都非常丰富。中国太阳能较丰富的区域占国土面积的2/3以上,年辐射量超过6000MJ/㎡,每年地表吸收的太阳能大约相当于1.7万亿tce的能量;风能资源量约为32亿kW,初步估算可开发利用的风能资源约10亿kW,按德国、西班牙,丹麦等风电发展迅速的国家的经验进行类比分析,中国可供开发的风能资源量可能超过30亿kW;海洋能资源技术上可利用的资源量估计约为4亿-5亿kW;地热资源的远景储量为1353亿tce,探明储量为31.6亿tce;现有生物质能源包括:秸秆、薪柴、有机垃圾和工业有机废物等,资源总量达7亿tce,通过品种改良和扩大种植,生物能的资源量可以在此水平再翻一番。总之中国可再生能源资源丰富,具有大规模开发的资源条件和技术潜力,可以为未来社会和经济发展提供足够的能源,开发利用可再生能源大有可为。
2006年底,中国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤,(不包括传统方式利用的生物质能),约占中国一次能源消费总量的8%,比2005年上升了0.5个百分点,这为2010年可再生能源占全国一次性能源10%的目标迈出了坚实的一步。
随着越来越多的国家采取鼓励可再生能源的政策和措施,可再生能源的生产规模和使用范围正在不断扩大,2007年全球可再生能源发电能力达到了24万兆瓦,比2004年增加了50%。
2007年至少有60多个国家制订了促进可持续能源发展的相关政策,欧盟已建立了到2020年实现可持续能源占所有能源20%的目标,而中国也确立了到2020年使可再生能源占总能源的比重达到15%的目标。2007年,全球并网太阳能发电能力增加了52%,风能发电能力增加了28%。全球大约有5000万个家庭使用安放在屋顶的太阳能热水器获取热水,250万个家庭使用太阳能照明,2500万个家庭利用沼气做饭和照明。
可再生能源比重的提升传递着“绿色经济”正在兴起的信息,2012年《京都议定书》到期后新的温室气体减排机制将进一步促进绿色经济的全面发展。
根据中国中长期能源规划,2020年之前,中国基本上可以依赖常规能源满足国民经济发展和人民生活水平提高的能源需要,到2020年,可再生能源的战略地位将日益突出,届时需要可再生能源提供数亿吨乃至十多亿吨标准煤的能源。因此,中国发展可再生能源的战略目的将是:最大限度地提高能源供给能力,改善能源结构,实现能源多样化,切实保障能源供应的安全。
2014年武汉市中考物理试题
1、下列关于声的说法正确的是( )
A.用大小不同的力敲击同意音叉是为了探究音调与频率的关系
B.人们可以用声学仪器接收到超声波判断地震的方位和强度
C.倒车雷达是利用回声定位探测车后的障碍物
D.给摩托车安装消声器是阻断噪声传播
2、下列说法正确的是( )
A.热值与燃料的燃烧情况有关 B.比热容与物体吸收或放出的热量有关
C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式
D.固体很难被压缩,是因为分子之间只存在斥力的作用
3、下列四幅图中,通电螺线管中电流的方向标注正确的是( )
4、下列装置中,利用电磁感应原理工作的是( )
5、如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A.B中正电荷通过金属棒流向A,A金属箔的张角减小
B.A中的自由电子通过金属棒流向B,B金属箔的张角增大
C.A中负电荷通过金属棒流向B,B中正电荷通过金属棒流向A
D.金属棒中瞬间电流的方向从A流向B,B金属箔的张角增大
6、关于能量与能源,下列说法错误的是( )
A.能量的转化、能量的转移,都是有方向性的
B.人类在耗用各种能源时,不可避免地会对环境造成影响
C.化石能源、水能、核能,不能在短期内从自然界得到补充,这类能源称为不可再生能源
D.可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
7、如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的距离为26㎝时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距大于13㎝
B.只将凸透镜向左移,可以在光屏上得到清晰放大的像
C.只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰缩小的像
D.将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸透镜。
8、 如图所示,两列火车并排停在站台上,小强坐在车厢中向另一列车厢观望。突然,他觉得自己的列车开始缓缓地前进了,但是,“驶过”了旁边列车的车尾才发现,实际上他乘 坐的列车还停在站台上。下列说法正确的是 ( )
A.小强感觉自己乘坐的列车前进了是以站台为参照物
B.小强发现自己乘坐的列车还停在站台上是以坐在旁边的小红为参照物
C.小强发现自己乘坐的列车还停在站台上是以坐在旁边列车的车尾为参照物
D.小明先后不同的感觉是因为他选择的参照物不同而造成的
9、为了测盐水的密度,某实验小组制定如下的实验计划:①在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中③测出量筒中盐水的体积④测出烧杯和剩余盐水的质量⑤测出空烧杯的质量⑥根据实验数据计算盐水的密度
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①②③④⑥ B.⑤①②③⑥ C.①②④③⑤⑥ D.⑤①②④③⑥
10、某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里在此过程中,下列估算不合理的( )
A.他提鸡蛋的力做的功约为200J B.他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C.他爬楼做的功约为6×10&#179J D.他爬楼做功的功率约为1×10&#179W
11、 如图所示的家庭电路中,闭合开关后灯泡不亮。用试电笔检测插座的两孔,发现只有插入右孔时氖管才发光。用试电笔检测A点氖管发光,检测B点氖管不发光。发生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡短路
B.灯丝断了 C.开关接触不良
D.插座短路
12、如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω。当开关S1闭合,S2S3断开时,电压表的示数为U1R2消耗的功率为P2;当开关S1S2S3都闭合时,电压表的示数为U1′,R2消耗的功率为P2′,且电流表A1的示数为0.9A。已知U1∶U1′=1∶6,P2∶P2′=1∶9,下列结论错误的是( )
A.开关S1闭合,S2S3断开时,电流表A2的示数为0.1A
B.开关S1闭合,S2S3断开时,电路消耗的总功率为0.6W
C.开关S1S2S3都闭合时,电流表A2的示数为1.1A
D.开关S1S2S3都闭合时,R1和R2消耗的总功率为5.4W
13、武汉市地铁6号线一期工程已开始施工,规划设站27座,线路全长36Km;单程运行时间约1h。如图所示,6号线的汉阳琴台站与汉口武胜路站通过汉江隧道相连。
(1)列车单程运行的平均速度约为 Km/h,相当于 m/s。
(2)若列车从汉阳琴台站出发行驶到汉口武胜路站,则列车的重力势能先 后
。(填“增大”、“不变”或“减小”)
14、靠近北极圈的挪威中部小镇留坎镇四面环山,由于高山阻挡,每年9月到第二年的3月太阳光都照射不到小镇,这种情况维持了100多年。现在,当地人在附近一座450米高的山顶上竖起了三块巨大的平面镜,如图甲所示。这些平面镜由电脑控制,能跟踪太阳自动调整角度,确保太阳光被反射到镇中心广场,这样小镇的三千多居民就能在镇中心广场感受到温暖的太阳光。如图乙所示,MN表示置于山顶的一块平面镜,B点表示广场上被照亮的某一位置。 B′
(1)一束太阳光经平面镜上的O点反射后到达B点,请在乙图中画出该入射光(保留作图痕迹)
(2)若入射光在纸面内绕O点转过6度,则平面镜MN需绕O点转过 度,才能使反射光仍然照射到B点。
15、如图所示,用力打击一摞棋子中间的一个,该棋子由静止开始沿水平方向飞出,这表明: 。上面的棋子由于 要保持原来的静止状态,同时,这些棋子因为受到 的作用,又落到下面的棋子上。
16、在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,绘制了如图所示的水温与时间关系的图像。(1)水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧杯上冒出,这些“白气”是由于水蒸气 而形成的。
(2)由图象可知:水沸腾时温度变化的特点是 ,水的沸点是 ℃。此时烧杯内水面上方的气压 (填“大于”、“等于”或“小于” )1标准大气压。
17、图甲是测量小灯泡电功率的电路。小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整(导线不允许交叉)
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。闭合开关后发现小灯泡不亮,电压表示数为零,电流表指针偏转。逐渐向右移动滑片,小灯泡始终不亮,电压表示数仍然为零,电流表示数逐渐变大。该电路故障可能是 。
(3)排除故障后正确操作实验,测量数据如下表所示
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
发光情况
明亮
亮
更明亮
较亮
较暗
微光
熄灭
熄灭
电压U/V
2.5
2.1
3.0
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流I/A
0.28
0.26
0.30
0.24
0.21
0.19
0.16
0.05
分析实验数据可知:
①小灯泡的额定功率为 W。
②7、 8两次实验中,灯泡熄灭的原因是 。
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是 (填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”)
18、某同学用下列器材研究影响滑动摩檫力大小的因素:粗糙程度均匀的长木板一块,质量相等的木块和铝块各一个,弹簧测力计一只。如图所示,4次实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块,使其在水平长木板上做匀速直线运动。
\
(1)甲、丙两图所示的实验说明:接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与 有关。
(2)丙图中,弹簧测力计的示数为 N,铝块受到的摩擦力大小为 N;
(3)丁图中铝块受到的摩擦力大小 乙图中铝块受到的摩擦力大小(填“大于”、“等于”或“小于”)。
9、某电开水器的结构如图甲所示(剖面图),简化的内部电路如图乙所示,进水管管口的阀门由轻质浮子1和与它们相连的两根轻质硬杆控制,只有进水管中的水压在正常范围内,冷水箱和煮水箱中的水位就比出水管管口低,冷水不会从出水管流出。当冷水箱中的水位达到一定高的时,浮子2浮起,会触动单刀三掷开关S1,煮水电热管R1通电发热,冷水被煮沸,水面升高,开水就从出水管进入贮水箱,当贮水箱中水位达到一定高度时,浮子3浮起,又会触动单刀三掷开关S1,煮水暂停,一旦贮水箱中水温下降使温控开关S2闭合,保温电热管R2就会通电发热,开水处于保温状态。
(1)已知煮水电热管R1的阻值为12.1Ω,保温电热管R2的阻值为48.4Ω,求电开水器的最大发热功率。
(2)图甲中,当浮子1上升到最高处后,它的最上端恰好和出水管管口相平,阀门就会将进水管管口关闭,此时AC杆沿竖直方向。已知浮子1的体积V=2.5×10-4m&#179,进水管管口和阀门的横截面积S均为1×10-4m&#178(不计阀门的质量、管壁的厚度及两者之间的摩擦);BO∶BA=20∶1(O为轻质浮子1的球心、A为两轻质硬杆的相交处,B为轻质硬杆BO的转轴),水箱内水面上方的气压P0=1×105Pa。为了不让冷水直接进入贮水箱,进水管管口阀门的上表面受到的压强不能超过多少Pa?
1、C 2、C 3、A 4、D 5、B 6、C 7、B 8、D9、A 10、D11、B 12、D 13、36 10;减小、增大
14、3
15、力可以改变物体的运动状态、具有惯性、重力
16、(1)遇冷放热液化(2)吸热温度保持不变、 98 、小于
17、(1)
(2)小灯泡短路 (3)0.7 、 实际功率太小、 1Ω
18、(1)压力大小
(2) 3.2 、0 (3)等于
19、(1)当只有R1工作时,发热功率最大
所以P=U&#178/R1=(220V)&#178/12.1Ω
=4000W .
(2)由题意可知:为了不让冷水直接进入贮水箱,当浮子1恰好与出水管相平时且浸没时受到的压强最大:
此时受到的浮力F浮=ρ水gV
=1.0×103Kg/m3 ×10N/kg ×2.5×10-4m3 =2.5N
则A点受到的最大压力为FAC=F浮×BO/BA =50N
由于上下都受到大气压的作用,所以阀门上表面受到的压强为
P最大=F/S= (FAC+F大气)/S =(50N+1.0×105Pa×1×10-4m2)/1×10-4m2 =6×105pa
2、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。
1、分布式光伏+荷随源动:江亿院士通过卫星高分图片+现场抽样调查的方式对城市和农村的屋顶进行了统计,全部铺设光伏可产生4.18万亿kWh电力。这种方式的好处在于就地消纳,不需要远距离传输。未来凭借对天气变化颗粒度很细的预测能力,用电可能会从“源随荷变”转变为“荷随源动”。
2、储能(抽水蓄能):新能源无法独立支撑供电,因此目前全额上网的新能源,均需要配置10%~20%的储能。因此,新能源+储能的综合度电成本何时能够低于脱硫煤标杆电价(0.4元左右),将成为一个重要节点。当前抽水蓄能是当前最成熟、装机最多的主流储能技术,使用寿命长,综合效率高(70%-85%),且仅有0.21-0.25元/kwh的度电成本,在各种储能技术中成本已是最低。有公司预测,2025年电池储能的度电成本将达0.15元,也就是说2025年光伏+电池储能度电成本有望低于脱硫煤标杆电价0.4元。所以这两种将会是绿色能源的龙头。
根据国家能源局局长章建华30日在国新办发布会上表示,我国可再生能源开发利用规模稳居世界第一,为能源绿色低碳转型提供强大支撑。截至到2020年底,在我国,可再生能源发电装机总规模达增长14.6个百分点。而针对于可再生能源的利用水平,也持续的上升,占全社会用电量的比重达到29.5%,较2012年增长9.5个百分点,可再生能源的前景,可谓是一片光明。
可再生能源技术日益完善。利用可再生能源是未来发展的必然趋势,也是可持续发展的有效途径,在可探测的到的能力范围内,地球上的中石油,天然气,煤炭等能源,存储量是固定的,而且这些化石能源的使用,也会使全球温室气体的增加,导致气候变暖冰川融化,海平面上升等自然灾害的发生,而可再生能源有风能,太阳能,潮汐能,电能等依靠大自然能力而创造的能源,这些新能源遍布世界各地,比如利用风力发电,风力发电的优势在于清洁,无污染,最早利用风力的国家是丹麦,在1890年,而真正兴起,是世界各国对能源需要量剧增,不少国家也逐渐的注意到风力发电这种大自然神奇的力量,后来因为石油危机,环境恶化等情况的发生,世界各地环保呼声日益高涨,在科技高速发展的强有力推动下,风力发电技术更是迅猛发展,到如今发展成就,令人瞩目。
可再生能源观念日益高涨。随着最近各种自然环境灾害的频繁发生,每一个灾害都让人触目惊心,让每个人都知道,保护环境的重要性,等地球超出了它自身的承受能力和自我净化能力,就不能再好好的保护我们了,因此对于可再生能源的重视程度,越来越高,不仅仅上文说的风力发电,还有利用太阳能的辐射能量发电,利用海水潮汐重力作用下的水力发电,都是可再生新能源的优势。
总的来说,虽然可再生能源利用逐渐普及,但是现如今的技术,也存在着很多瓶颈,我们还是需要好好的节约资源,从自身开始,发挥为环境保护的微薄之力。
(2)核能可能是未来的一种理想能源,核聚变是产生核能的一种方式,另一种方式是核裂变.
故答案为:可;核裂变.
2、新能源和可再生能源清洁干净、污染物排放很少。是与人类赖以生存的地球生态环境相协调的清洁能源
3、新能源和可再生能源是世界不发达国家的20多亿无电人口和特殊用途解决供电问题的现实能源
4、世界上不可再生能源越来越少,最终一天没用完,在这个过程中,这些我们正在使用的能源的价格也会越来越越贵,所以只有开发新能源才是未来发展的重要保障,人无远虑必有近忧,就是这个道理。