地球上的能源是取之不尽、用之不竭的吗?
不是。
煤、石油、天然气都是非可再生能源,随着开发而耗竭;即使太阳能、地热等从理论上讲属于取之不尽、用之不竭的能源,但实际上在一定地区范围和一定时间范围内,这些能源能够利用的部分也很有限。
主要区别有,性质不同、分类不同、优劣势不同,具体如下:
一、性质不同
1、可再生能源
凡是可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源称之为可再生能源。
2、不可再生能源
经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源,称之为非再生能源。
二、分类不同
1、可再生能源
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。
2、不可再生能源
非再生能源包括煤炭、石油、天然气、化学能等。它们随着大规模地开采利用,其储量越来越少,总有枯竭之时 。
三、优劣势不同
1、可再生能源
提供可持续性能源,减少环境污染。
2、不可再生能源
是不能再生的,用掉一点,便少一点。长期以来人类还是一直大量开发自然资源,而且在环境中累积废弃物,此一趋势未来恐将面临自然资源耗竭及生态环境恶化之威胁,甚至断送人类的永续发展。
参考资料来源:百度百科-再生能源
参考资料来源:百度百科-非再生能源
有人估计,石油和天然气将在70年后枯竭煤200年后枯竭。近年来,石油价格大幅上涨,我们正面临着能源危机。所以,从现在起,要大力开发其他新能源,如太阳能、风能和生物能等。其实,我们现在已经开始使用这些可再生能源了。
太阳能、风能和宏观生物能的利用,已经比较普遍,大家也很熟悉。下面我们介绍一下微生物能的开发和利用。
藻类和细菌等微生物都含有有机碳,地层里的化石燃料都是由它们生成的。如今,科学家利用它们来制取生物能源,制取柴油、乙醇等燃料,5千克藻类可产1升燃料。科学家还发现有的藻类产油率非常高,1公顷藻类1年能产生物燃油95000升而产油最高的同量油棕榈也只有5950升,只有藻类的1/16,它们可以用来制造大量的燃油。
太阳能发电站
太阳能飞机(2009年滑行试验成功、2012年将飞越大西洋)
太阳能飞机“太阳神”号(美国宇航局)
风力发电机
另外,藻类和所有的植物一样,在光合作用过程中吸收二氧化碳。而且藻类的生命周期短、繁殖迅速、生物量大,所以它在生长过程中需要海量的二氧化碳,因此藻类是最理想的碳汇。因此,我们可以将工厂排放的二氧化碳聚集起来,输入可控的藻类人工培养“田”里,供藻类生长繁殖使用,科学家估算,人工养殖1平方千米藻田,一年需供养5万吨二氧化碳。这样,既生产了微生物能源,又消耗了排放的二氧化碳,达到了二氧化碳减排的目的。
封闭式平板状可控藻类培养田(光生物反应器)
未来,我们还可以利用微生物能源技术,将引发和赤潮等危害的藻类汇聚起来,作为天然的材料制造燃油,变害为利。
生物能源
中文名
非再生能源
外文名
Non-renewable energy
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不再生能源
分类介绍
前景预测
未来发展
再生能源
按能源是否再生分类,能源可分为可再生能源和非再生能源。凡是可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源称之为可再生能源。风能、水能、海洋能、潮汐能、太阳能和生物质能等是可再生能源。
不再生能源
经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源,称之为非再生能源。如煤炭、石油、天然气等。它们随着大规模地开采利用,其储量越来越少,总有枯竭之时[1] 。地热能基本上是非再生能源,但从地球内部巨大的蕴藏量来看,又具有再生的性质。核能的新发展将使核燃料循环而具有增殖的性质。核聚变的能比核裂变的能高出5~10倍,核聚变最适合的燃料重氢(氘)又大量地存在于海水中,可谓“取之不尽,用之不竭”。核能是未来能源系统的支柱之一[2] 。
虽然能量守恒让我们看到了希望,能量不会消失。但是天下没有十全十美的事,热力学第二定律有告诉我们,能量转化是有方向的。任何能量都在向热的方向转化,总有一天,整个宇宙的能量都转化为热了,宇宙各处温度一样,就不会再有能量的转化了。也就是能源枯竭。(其实那时的球和人类早已不见了,地球和人本身都已变为热能了)
举个很简单的例子,我们燃烧汽油,汽油的化学能转化为内能,驱动汽车。汽油化学能并没有消失,它变为内能了。但是我们不能将这些内能收集起来,如果要收集,那么我们必须以更多的能量转化为内能作为代价。又如电冰箱,它将内能从温度的地方搬到温度高的地方,但是他以消耗更多的电能为代价,也就是说,将1J的内能从温度低的冰箱内部搬到温度高的冰箱外部,消耗的电能大于1J,这些电能同样转化为热了。
太阳有枯竭的一天,太阳能量耗尽后就走向死亡。石油有一点少一点。再说核能,无论是聚变还是裂变,反应的原子核都会向铁原子核变化。铁的核子平均值量最小,也就是说,原子核变成铁能释放更多的能量。如果所有的原子核都变成了铁,那么就不会有核反应来提供能量了。
总之,总有一天能源会枯竭,总有一天人类会灭亡。