关于新能源的念书报告
——作者:吴爱东
自古以来,人类就为改善自身的生存条件、增进社会的经济进展而不懈地奋斗。在这一奋斗进程中,能源一直在扮演着极为重要的角色。简单地说,能源指的是能够提供能量的物质,例如煤炭、石油、天然气、水能、太阳能、核能都是能源
新能源指的是新近才利用的或正在开发研究的能源,这种能源包括有太阳能、核能、沼气、风能、氢能、地热能、海洋能、电磁能等.
随着经济的进展和能源消耗量的大幅度增加,能源的储量、生产和利用之间的矛盾将会日趋突出,成为世界各国面临的亟待解决的重大问题之一。
此刻,能源已向人类发出了挑战:据专家们估量,在前面提到过的世界常规能源中,除煤炭因为储量较多尚可维持较长时刻外,目前已探明的石油储量将于2024年左右开采完毕;一些工业发达国家的天然气也将在2024年被用完;而进展中国家在2060年也将会发生天然气欠缺。另外,煤炭资源虽然较丰硕,可是直接利用煤炭既不能充分利用它的能量和资源,还会对环境造成污染。
面对能源紧张的情形,世界各国除充分利用现有的传统能源外,都在大力研究开发新能源。同时,在开发新能源之即,人们还在寻求各类方式、采取各类办法节约能源,并避免或减轻对环境的污染。以下是可人类利用的一些新能源。
一、水力发电
水力发电有以下特点:
(1)水作为一种资源可由自然界水循环中的降水补充,使水能资源成为不会枯竭的再生能源,所以其发电本钱超级低。
(2)水力发电事业和其他水利事业能够彼此结合。为了使水能产生电能,常常要修建水库,而水库可作为防洪、供水、进展航运事业等多种任务。
(3)水电站中装设的水轮机开启方便、灵活,适宜于作为电力系统中的变更用电器,有利于保证供电质量。
(4)水电站建成后,能够持续提供廉价的电力。 (5)水力发电不污染环境,是一种公认的清洁能源。
固然水力发电也有其固有的缺点,在修建大型水库时,常要搬迁相当数量的库区群众,既要增加投资,也要增加一系列的移民安置工作量,这是建设大型水电站特有的问题。
可是,它的长处仍然值得人们注意。
正因为水力发电有许多长处,所以优先进展水电是世界各国能源开发中的一条重要途径,只有当水能源开发程度较高时,才能多建火电、核电站。
二、21世纪的主要能源——太阳能
太阳是一个灼热的气体球,蕴藏着超级庞大的能量。地球上除地热能和核能之外,所有能源都来源于太阳能,因此能够说太阳能是人类的“能源之母”。没有太阳能,就不会有人类的一切。
人们利用太阳能的方式主要有三种,一种是使太阳能直接转换成电能,即光电转换。太阳能电池就属于这种转换方式;第二种是使太阳能直接转变成热能,即光热转换,如太阳能热水器等;第三种是使太阳能直接转变成化学能,即光化学转换,如太阳能发动机等。
对太阳能这种新能源的开发利用,当前还仅处于初始阶段。随着科学技术的进展和人们对能源日趋增加的需求,太阳能的开发利用必将出现一个蓬勃进展的新局面。
我国很早就对太阳能进行了开发利用,并取得了显著的功效。例如,我国研制的单晶硅太阳能电池,于1971年成功地应用在我国发射的第二颗人造卫星上。1985年10月,我国第一座太阳能电站在甘肃省榆中县建成,电站装有多晶硅电池板,能将吸收的太阳光能转换为电能,并贮存在蓄电池内,即便有六、七天不出太阳也能照常供电。
未来时期将是太阳能大显身手的时期,在我国的现代化建设中,太阳能也将发挥愈来愈重要的作用。
太阳是人类的能源宝库太阳给人类带来了光明和温暖,并给人类以生命、和维持生命活动的各类物质。能够说,没有太阳便没有人类;没有太阳,也不会有今天物质世界的一切。
对人类来讲,太阳释放的能量还包括地球上的各类能源,例如煤炭、石油和风能、海洋能、地热能等,它们都是由太阳能转化而成的。另外,与其他能源相较,太阳能具有独特的长处:
(1)它没有一般煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣,因此不污染环境,被称作“干净能源”。
(2)处处都能够取得太阳能,利用方便、安全。 (3)本钱低廉,能够再生。
此刻,人们愈来愈熟悉到太阳能的重要价值。专门是在当前世界各国面临能源日趋紧缺的情形下,人们已把太阳能作为开发利用的现代主要新能源之一,因此,向太阳那个取
之不尽的能源宝库索取能量实现人类历史上的能源变革,已成为此后能源开发的主要趋向。
随着科学技术的不断进展,人们对太阳能的利用也日趋普遍和深切。此刻,太阳能的利用已扩展到科学研究、航空航天、国防建设和人们日常生活的方方面面。
虽然人们对太阳能的开发利用方式如此丰硕多样,但是直到目前为止,所利用的太阳能与太阳照射到地球上的能量相较,仅是九牛一毫,而且利用效率较低,规模也较小,致使大自然赐予的这种宝贵能源大部份损失掉了。
所以,用现代化方式大规模地开发利用太阳能,已成为摆在人们眼前的一项重要任务。
三、魔鬼与天使——核能
从1954年前苏联建成世界上第一座核电站以来,人类和平利用核能的历史还不到半个世纪;但是,核能的进展却异样迅速。专门是近20年来,它以极大的优势异军突起,成绩卓著,已成为世界能源舞台上一个引人注目的角色。到1991年末,全世界有近30个国家和地域拥有近420座核电站,还有76座正在建设中。我国首座核电站——秦山核电站,已于1991年正式投入运行,这标志着我国核能利用已经进入了一个新阶段。
核能的进展之所以如此迅速,主如果因为它有着显著的优越性:其一,它的能量超级庞大,而且超级集中。其二,运输方便,地域适应性强。有人曾将核电站与火电站作了个形象的比较:一座20万千瓦的火电站,一天要烧掉3000吨煤,这些燃料需要用100辆铁路货车来运输;而发电能力相同的核电站,一天仅用一千克铀就好了。这么一点铀燃料只有三个火柴盒那么大,运输起来自然就省力多了,而且能够建在电力消耗大的地方,以减少输电损失和运输费用。其三,储量丰硕,用之不荆核能资源普遍散布活着界的陆地和海洋中。储藏在陆地上的铀矿资源,约990~241O万吨,其中最多的是北美洲,第二是非州和大洋洲。
海洋中的核能资源比陆地上要丰硕得多。拿核聚变的重要燃料铀来讲,虽然每1000吨海水中才有三克铀,但是海洋里铀的总储量却大得惊人,总共达四十多亿吨,比陆地上已知的铀储量大数千倍。另外,海洋中还有更为丰硕的核聚变所用的燃料——重水。若是将这些能源开发出来,那么即便全世界的能量消耗比此刻增加100倍,也可保证供给人类利用10亿年左右。
由于核电技术日趋成熟和它具有突出的长处,加上世界能源供给的紧张形势,使核电取得愈来愈迅速的进展。法国政府已宣布,此后只建核电站而再也不建火电站。到2000年,法国核电站装机容量将占总装机容量的90%。