能源是什么
我們通常將能夠提供能量的自然資源稱為能源,它可以直接或間接提供人類所需要的電能、熱能、機(jī)械能及光能等。能源的種類多種多樣。煤、石油和天然氣都是我們使用的主要能源,通常被稱為化石能源。
作為人類使用的主要能源之一,煤炭是一種發(fā)熱量很高的固體燃料,主要成分是碳,通常被人們稱為“黑色的黃金”。它可以直接當(dāng)燃料使用,也是重要的化工原料。
石油是一種黏稠的深褐色液體,被稱為“工業(yè)的血液”。它主要用于制作各種燃油,也是許多化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。說(shuō)起來(lái),“石油”這個(gè)中文名稱還是由北宋科學(xué)家沈括第一次命名的呢!
長(zhǎng)期霸主
不要覺得奇怪,發(fā)現(xiàn)和利用能源這件事,人類早就開始做了!
從火的發(fā)現(xiàn)到18世紀(jì),樹枝柴草一直是人類使用的主要能源。它不僅能燒烤食物、驅(qū)寒取暖,還被用來(lái)燒制陶器和治煉金屬。
煤炭的開采始于13世紀(jì),直到18世紀(jì)中葉才開始大規(guī)模開采并成為世界的主要能源。第二次世界大戰(zhàn)之后,在美國(guó)、中東、北非等地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)了大油田及伴生的天然氣,每噸原油產(chǎn)生的熱量比每噸煤高一倍。石油煉制得到的汽油、柴油是汽車、飛機(jī)等的內(nèi)燃機(jī)燃料。到20世紀(jì)60年代初期,石油和天然氣的消耗才慢慢超過(guò)煤炭,上升到首位。
如今,煤炭、石油和天然氣的地位部將不保,它們儲(chǔ)量減少,引發(fā)污染,不可再生……科學(xué)家只好在全世界搜集新能源替代它們。
這不,很恢就有一些新型能源脫穎而出,在各個(gè)領(lǐng)域部有不俗的表現(xiàn)。它們到底是誰(shuí)呢?我想你一定聽說(shuō)過(guò)它們的名字——太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、核能……
“你們部是誰(shuí)?什么時(shí)候出現(xiàn)的,又是從哪里冒出來(lái)的?”舊能源對(duì)新能源的挑戰(zhàn)表示不服氣。
新能源耐心地說(shuō)道:“我們也是能源,你們能做的事情,我們照樣可以!不信?咱們比比看!”
煤:生長(zhǎng)在沼澤和森林里的植物死后就會(huì)腐爛,并被泥沙覆蓋起來(lái)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,新的植物又開始在上面生長(zhǎng)。這些植物死后,又被泥沙覆蓋。這樣周而復(fù)始,經(jīng)過(guò)數(shù)百年的時(shí)間,就形成很多層的腐化植物層和泥沙層。經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年,這些腐化植物層多次受到地?zé)岷图?xì)菌分化作用,就成為煤層。
石油和天然氣:海底石油和天然氣是一對(duì)“孿生兄弟”,通常被同時(shí)發(fā)現(xiàn)。海中的浮游生物埋于地下數(shù)百萬(wàn)年,受到壓力和高溫,便會(huì)轉(zhuǎn)化成石油和天然氣。
太陽(yáng)能:我的能量來(lái)源子太陽(yáng)光。
水能:我來(lái)自江河湖海。
核能:我來(lái)自組成物質(zhì)的微小粒子。
風(fēng)能:我來(lái)自瞬息萬(wàn)變的風(fēng)。
生物質(zhì)能:我來(lái)自動(dòng)物、植物和微生物。
“你們的介紹也太簡(jiǎn)單了!”舊能源不滿地說(shuō)道。太陽(yáng)能微笑著說(shuō):“別著急,咱們接著比!”
比比儲(chǔ)存值
讓我們先來(lái)看看已探明的舊能源儲(chǔ)量:煤炭共計(jì)15980億噸,預(yù)計(jì)還可開采200年;石油共計(jì)1211億噸,預(yù)計(jì)還可開采30~40年;天然氣共計(jì)119萬(wàn)億立方米,預(yù)計(jì)還可開采60年。
如果把這些能源都換算成煤炭的話,總可開采量約33730億噸,而世界能耗正以每年5%的速度增長(zhǎng),預(yù)計(jì)只夠人類使用一二百年。
新能源們相互看了看,部聳聳肩:“我們沒有統(tǒng)計(jì)過(guò),太陽(yáng)光、空氣、海水,可以說(shuō)取之不盡用之不竭,而且我們可以再生,所以從沒考慮過(guò)這個(gè)問題?!?/p>
核能搶著說(shuō)道:我們新能源的清潔牲也非常高,燃燒后不會(huì)釋放有害氣體,不會(huì)排出對(duì)動(dòng)植物有害的酸……
這可說(shuō)到了舊能源的痛處?!霸诒WC能源消耗的同時(shí),又能不給環(huán)境造成有害影響,看來(lái)你們的確有兩下子。”它們終于被新能源們說(shuō)服了,“不過(guò),你們說(shuō)的都是真的嗎?”
太陽(yáng)能清了清嗓子:“看來(lái),是時(shí)候給大家好好介紹一下我們了!”