硅,是不是可再生的?
两位不要误导了。硅是可再生资源,石油和煤炭才是不可再生的。
硅在地壳中含量排名第2, 氧(45.2%),硅(27.2%) , 铝(8%),铁(5.8%),钙(5.06%) , 镁(2.77%),钠(2.32%),钾(1.68%)
硅在自然界广泛分布,可以用取之不尽,用之不绝来说。比如砂石,主要成分就是二氧化硅和硅酸盐。硅满世界都含有硅的成分。
硅的资源极其丰富的,而且是可再生的和可回收利用的。
只是提取高纯度的硅技术要求比较高,而且需要消耗大量电能。
但是完全不必担心硅会不够用
(1)常见半导体有:锗、硅、砷化镓等,即硅属于半导体材料;
(2)太阳能属于可再生能源,其主要特点是取之不尽用之不竭,并且环保无污染;
(3)由图可知:水在98℃时,开始沸腾,且保持温度不变;由于1标准气压下水的沸点是100℃,由此可知该地的气压小于1标准大气压.
故答案为:半导体;可再生;98;小于.
硅能源指的是以硅为原材料而产生的一系列产品。主要是以硅电池产品为主,在未来,硅能源有望替代传统的碳能源。目前,中国在制硅已取得了较大的进展,现在技术相对来说比较成熟,将成本控制在了最低,且硅物质燃点高,在运输过程中发生失火等问题的可能性低,安全性高。现在硅已经逐渐占有主导地位,并非一直作为碳的替代品,也用于其它低沉电子行业。
硅能源介绍说明
政治局2022年1月24日下午就努力实现碳达峰碳中和目标进行第三十六次集体学习。要把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置,积极有序发展光能源、硅能源、氢能源、可再生能源。 硅能源的源泉是太阳,太阳能自然取之不竭。
从硅元素的特点上来看,硅基能源的确大有可为。硅在地球中的含量仅次于氧,排行第二。硅不仅廉价易得,还具有良好的导电功能,是各种半导体中应用最广的一种。硅元素提纯技术成熟,制作成本低,如今硅的提纯度可以达到 99.999999999%。
B.石油是不可再生能源,也是常规能源;
C.天燃气是不可再生能源,也是常规能源;
D.风能是可再生能源,也是新能源;
E.水能是可再生能源,也是新能源;
F.核能是不可再生能源,也是新能源;
G.太阳能是可再生能源,也是新能源;
H.地热能可再生能源,也是新能源;
I.潮汐能可再生能源,也是新能源;
故答案为:DEGHI,ABCF,ABC,DEFGHI.
(2)非再生能源:化工燃料《煤、石油、天然气、油页岩等》核燃料《铀、钍、钚、重氢等》。
所谓生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。
行业主要上市企业:合盛硅业(603260)、通威股份(600438)、瓦克尔化学(WCH)等
本文核心数据:全球有机硅产能产量、中国有机硅DMC产量、中国有机硅表观消费量
1、 全球有机硅产能向中国国内转移趋势明显
有机硅,即有机硅化合物,是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的一大门类化合物,包括各类小分子化合物和高分子聚合物。其中,以硅氧键(-Si-O-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上。其中,功能性硅烷,与硅橡胶、硅油及硅树脂并称为有机硅材料四大门类。
根据全国硅产业绿色发展战略联盟的数据显示,2008-2023年全球有机硅产能呈现波动趋势由于全球对于环保的重视导致淘汰了一批劣质的中小企业从而导致全球产能出现波动。根据SAGSI的预测,2023年全球有机硅产能和产量将分别达到364万吨/年、267万吨/年。
根据全国硅产业绿色发展战略联盟的数据显示,我国自2014年起由有机硅净进口国转变为净出口国,2020年有机硅累计出口24.3万吨,同比增长8.5%,进口15.2万吨,同比增长2.9%。如今,我国已成为有机硅生产和消费大国,国内有机硅产品优势愈加凸显。
2、供需关系:需求较为旺盛带动有机硅DMC产量逐年上升
有机硅材料主要生成DMC中间体,占比达到80%左右。根据全国硅产业绿色发展战略联盟的数据显示,截至2020年底中国有机硅DMC产能约169万吨,同比增长6.3%2020年全年累计产量134万吨,同比增长11.5%,行业开工率约80.0%。
从需求端看,近十余年,我国的有机硅产品需求较为旺盛,需求量保持了快速增长。根据中国有色金属工业协会硅业分会的统计数据,2020年中国有机硅表观消费量66万吨,同比增长11.0%2015-2020年的CAGR为11.1%。
随着中国经济转型的逐步推进,居民收入水平的快速提升,以及“中国制造2025”、“一带一路”国家战略的稳健实施,中国有色金属工业协会硅业分会预计我国有机硅表观消费量仍将保持中高速增长。
3、不仅仅着眼在传统行业,更是在新兴产业继续发光发热
有机硅材料以其优异的性能在国民经济中扮演“工业味精”的角色,被广泛应用于建筑,电子电器、纺织服装、能源,医疗卫生行业等等。2020年上半年受疫情影响,传统需求像是汽车行业受到较大打击,但我国防控疫情得当,出口超出预期,其传统需求已有所好转。
此外,由于有机硅材料拥有优异的耐高温、耐压缩、耐辐射以及导电性能,有机硅材料大量应用于新经济领域,像是5G、新能源车、可再生能源、芯片半导体等新兴产业将会带动有机硅材料进一步发展。
更多数据请参考前瞻产业研究院《中国有机硅行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。
据世界断言,石油,煤矿等资源将加速减少。核能、太阳能即将成为主要能源。
联合国开发计划署(UNDP)把新能源分为以下三大类:大中型水电;新可再生能源,包括小水电(Small-hydro)、太阳能(Solar)、风能(Wind)、现代生物质能(Modern biomass)、地热能(Geothermal)、海洋能(Ocean)(潮汐能);传统生物质能(Traditional biomass)。
一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用,因此,废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。
新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
按类别可分为:太阳能 风力发电 生物质能 生物柴油 燃料乙醇 新能源汽车 燃料电池 氢能 垃圾发电 建筑节能 地热能 二甲醚 可燃冰等。
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。
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。