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能源分類 存在于自然界中、沒有經過人工加工或轉換的能源被稱做一次能源。如，煤炭、石油、天然氣、太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能等等。 由一次能源加工轉換后的能源稱為二次能源。如，電能、汽油、柴油、酒精、煤氣等等。 電能是我們生活中最常用的能源之一，它是由不同類型的能源經人工轉化而來，如：化石燃料（煤、天然氣、石油）、太陽能、水能、風能、核能、地熱能、生物質能等都能通過不同類型的發電站被轉化為電能。 自然界中存在的這些能源，有一些會隨著人類的開發和利用而不斷減少，不會再生。這種能源也叫做不可再生能源，如：煤炭、石油、天然氣和核能。 還有一些能源則不會隨著人類的利用而減少，還可以不斷重復產生，如太陽能、風能、水能、地熱能、生物質能等，這種能源被稱作可再生能源。
認識能源 化石燃料 煤炭、石油和天然氣是三種主要的化石燃料。之所以稱之為化石燃料，是因為它們是由上百萬年前的動植物化石、遺體殘余物質形成的，在經過長時間土壤、巖石的壓力和地球內部熱量的作用后，這些化石轉變為煤炭、石油及天然氣。它們需要百萬年甚至更久的時間才能形成化石燃料，屬于不可再生能源。 煤——由腐解的植物經數百萬年的壓縮變質作用而形成的一種近乎純碳的固體物質。是世界上儲量最豐富的化石燃料。煤可用露天、坑道或礦井開采。全世界使用的能源有1/3來自煤。除了做燃料，煤還可用于生產多種化工產品，如各種藥品和殺蟲劑。 石油——種液態化石燃料，通常深藏于地下的儲油層中。人們從陸地或近海油井將地下的石油抽上地面。原油被運往煉油廠，在那里被提煉成汽油和各種石化產品，后者可用來制造肥料，殺蟲劑、塑料、膠片、墨水、藥物等上千萬種不同的產品。 天然氣——是幾種氣體的混合物，主要成份是植物腐爛分解產生的甲烷。天然氣通?？梢栽谟吞锔浇业?，用鉆井的方法很容易開采。天然氣的一大優點是去掉雜質后就可以使用，不象煤和石油那樣需要加工。雖然燃燒天然氣也會產生二氧化碳，但比其它化石燃料的熱值高且更清潔，價格也相對較低。這使天然氣成為家庭和工業供熱的燃料。天然氣也可以用來發電。 化石燃料直到今天仍然是世界使用最多的一種能源，與其他種類的能源相比，化石燃料較為廉價，且較為容易得到。 化石燃料的儲量是有限的，許多專家預測在未來的幾個世紀內地球上化石燃料儲備就會消耗殆盡。同時，燃燒化石燃料會造成空氣污染，而且釋放出二氧化碳氣體，一些科學家認為二氧化碳含量的提高導致了全球變暖或者提高了地球的溫度。同時，這種能源還導致其他一些環境問題。如石油溢出會污染動植物的棲息地，從而導致它們死亡；煤炭開采將破壞土地……大量使用化石燃料對大氣和環境造成了嚴重污染，對生態系統和人類本身帶來了嚴重損害。 我國是最大的產煤國和煤炭消費國，煤炭消費占我國能源消費總量的68%。雖然煤炭儲量占世界的第三位，但是石油和天然氣的儲量僅占世界儲量的5%，人均能源資源占有量不到世界平均水平的一半，石油僅為十分之一?；剂祥_采和利用所帶來的環境污染等問題在我國非常嚴重。因此，我們必須要大力開發利用可再生能源和清潔能源。 核能 一種可替代化石燃料的能源是核能。核能是通過原子核發生反應而釋放出的巨大能量。核能包括核裂變能與核聚變能兩種。目前工業上大規模應用的是核裂變能。核電站通過原子中心的原子核發生裂變反應來發電。 核電站遍布世界各地，在法國，80%的發電量來自于核電。保證人體健康和環境安全是使用核能的關鍵問題。若無特殊事故，這是一種安靜且對大氣無污染的能源。它們也產生出大量廉價的能量。但是如果發生核反應堆的核輻射泄漏，后果是十分嚴重的。如，1986年前蘇聯切爾諾貝利4個核反應堆中的1個發生了爆炸和火災，釋放出大量的輻射流。爆炸使31人喪生，周圍1000英里范圍內的13.5萬人不得不被疏散。釋放到大氣中的放射性物質污染了歐洲的農作物，并被氣流帶到全世界。這次事故的輻射泄露引起的長期健康問題目前還未得到全面認識。對核裂變后產生的廢棄物的處理也是一個非常嚴重的問題。這些廢棄物具有放射性，它們釋放出對生物有害的高能粒子和射線，并且這種危害會持續很長一段時間。放射性廢棄物一般是儲存在地下容器中的。許多人擔心萬一這些容器泄漏，最終將對人和環境造成危害。 現在，科學家們正在尋找控制核聚變反應的方法。核聚變作為一種能源，更為安全，產生的污染也更少。 我國核發電量占中國大陸總發電量的2.3%，浙江、廣東兩省的核電比例已經達到13%。第一座自主建設的秦山一期核電站已經安全運行14年。另外我國還建有秦山二期核電站、秦山三期重水堆核電站、大亞灣核電站、嶺澳核電站以及田灣核電站等。 用之不竭的能源——可再生能源 太陽能 太陽能是太陽內部連續不斷的核聚變反應過程產生的能量。地球每天接受的太陽能相當于1.73億家大型發電廠的發電量。太陽能既是一次能源，又是可再生能源，同時還是一種清潔能源。收集和利用太陽能的兩個主要方法是收集太陽熱和光伏發電（將太陽能轉化為電能），前者的利用很多例子我們都很熟悉，如太陽能灶、太陽能熱水器等。太陽能電池也被人們廣泛利用在計算器、手表等等地方，我國的有些公路還安裝了使用太陽能的路標。 但是太陽能也存在著很大的缺點，那就是太陽光不是一直可以利用的。在日照不充足的地區或是當夜幕降臨后，就無法使用這種能源。另一個問題是用太陽能發電的成本很高，比起使用化石燃料發電要耗費更多的財力。 在我國廣闊的土地上，２／３以上地區的年日照大于２０００小時，這些地區具有良好的太陽能開發條件，尤其是以青藏高原地區為最，那里平均海拔高度在４０００米以上，大氣層薄而清潔，透明度好，緯度低，日照時間長。目前， 中國可再生能源計劃和國家送電到鄉工程，已利用太陽能發電為我國內蒙古、甘肅、新疆、西藏、青海和四川等地共１６萬無電戶解決了用電問題。目前，我國已安裝光伏電站約５萬千瓦，主要為邊遠地區居民供電。 風能 風能可以說是可再生能源的另一種形式，由于太陽照射到地球表面，各處受熱不同產生溫差，從而引起大氣對流運動而形成的，地球的風總量是十分可觀的，比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。 人類利用風能的歷史可以追溯到公元前，那時農民們就曾使用風車來抽水灌溉農田和碾磨谷物?，F在，人們將巨大的風動渦輪機與發電機相連，使風能轉變為電能。風力發電站或風電場通常擁有許多風車。目前全世界風力發電年增長在30％以上，有實用規模的風機已經遍布45個國家。 與太陽能一樣，風能也是清潔的能源。然而，它也存在明顯的缺點——許多地方并不具備驅動巨大的風力渦輪機所需要的穩定的風，同時風力渦輪機工作時聲音嘈雜并需要較大的運轉空間。 我國風能資源豐富，儲量和可開發的裝機容量居世界首位。在我國的東南沿海及其附近島嶼、新疆北部、內蒙古、甘肅北部、黑龍江、吉林東部、河北北部及遼東半島都是風能資源豐富的地區。目前，全國累計安裝小型風力發電機近20萬臺，用作解決西部無電地區農牧民生產生活用電發揮了重要用用。在廣東、福建、浙江、遼寧、內蒙、新疆等地已建成26個風電場。 水能 許多世紀以前，人類就開始利用水的下落所產生的能量。最初，人們以機械的形式利用這種能量。在公元前,中國、埃及和印度，已出現利用湍急的河流、跌水、瀑布的水利能資源，建造水車、水磨和水碓等木制機械，進行提水灌溉、糧食加工，舂稻去殼等。在19世紀末期，人們學會將水能轉換為電能。早期的水電站規模非常小，只為電站附近的居民服務。隨著輸電網的發展及輸網能力的不斷提高，水力發電逐漸向大型化方向發展，這種大規模的發展為人們生產和生活帶來了很大的益處。 水力發電是目前世界上使用最廣泛的一種可再生能源，發電的成本也比較低，同時也不會產生空氣污染。但它也存在不足之處，其最重要的問題就是要找到足夠的空間建筑堤壩，而堤壩的建筑會影響當地的自然環境，并且會對堤壩周邊的動植物棲息環境造成威脅。 不論是水能資源蘊藏量，還是可能開發的水能資源，我國都居世界第一位。 但是，與發達國家相比，我國的水力資源開發利用程度并不高。目前，我國水電消費占能源消費總量的7%。水電作為可再生的綠色清潔能源，在我國具有巨大發展前景，但是必須注意與生態環境的協調發展。 地熱能 地熱能是來自地球深處的可再生熱能。人類很早以前就開始利用地熱能，例如利用溫泉沐浴、醫療，利用地下熱水取暖、建造農作物溫室、水產養殖及烘干谷物等。從20世紀開始，地熱能被大規模用來發電、供暖和進行工農業利用。在冰島，87%的家庭取暖使用的是地熱能。 地熱能在某些方面具備太陽能、風能等所不具備的特點，如資源的多功能性，不受白晝和季節變化限制以及可直接利用等，是一種較為廉價的清潔能源。但是要利用地熱能也需要具備一定的條件，因為地熱能的分布相對來說比較分散，不易利用。 我國高溫地熱資源主要分布在云南、西藏、四川西部一帶以及臺灣地區，一般把高于 150℃的稱為高溫地熱，主要用于發電。低于此溫度的叫中低溫地熱，通常直接用于采暖、工農業加溫、水產養殖及醫療和洗浴等。我國地熱能的開發利用開始于20世紀70年代。1977年9月在距拉薩僅90公里的羊八井地熱田建成了地熱電站，在拉薩地區的電力供應上起到了很大的作用。目前，我國地熱資源直接利用量已達到13.76立方米/秒，年利用地熱能10779百萬千瓦時，居世界第一位，并且以每年10%的速度在增長，不過在能源結構中占的比例還很小，不足0.5%。 生物質能 生物質能是指利用自然界的植物、糞便以及城鄉有機廢物轉化成的能源，比如木材、樹葉、食物廢料，甚至動物糞便都能夠轉化成為生物燃料。世界上近一半的國家以生物質能作為主要能源，全世界每年砍伐的木材中有一半用來燒飯和取暖?，F在人們正在用新的辦法將生物質能轉化為更清潔的氣態或液態燃料，例如通過生物分解生產沼氣，可通過發酵生產酒精等。在巴西大約有一半的小汽車使用從玉米或甘蔗中提取的酒精做燃料。 生物質能的優點主要是廉價和分布廣泛。但是，生物燃料燃燒會產生二氧化碳、煙、灰而污染環境；在很多地方，人們砍伐和燃燒樹木、灌木的速度大大超過了它們的再生速度。 在我國生物質能是僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源資源。生物質能是我國許多農村的重要生活能源，但大部分是傳統的低效利用方式。而我國通過現代化技術利用生物質能發展最成功的是沼氣技術，特別是農村戶用沼氣技術，如今全世界約有農村家用沼氣池530萬個，中國就占了92％。此外，還建成了生物質能發電裝機容量200多萬千瓦，主要為蔗渣和垃圾發電。利用陳化糧生產乙醇燃料的項目正在全面推進，能源農作物生產乙醇燃料和生物柴油的技術也在進行試點和示范。
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