求關于能源的作文急

【專家解說】：蒸汽和燃煤時代失寵。在經(jīng)濟蕭條時期這種情況一直持續(xù)，直到1973年能源危機，促使人們對商業(yè)規(guī)模的風能進行新的研究。 最新的風力渦輪機較之帆船的風帆式樣吸收了更多的航空航天技術——的確，一些早期的研制工作是由美國國家航空航天局為美國政府完成的。最早的大規(guī)模生產(chǎn)的、高效能的新型風力渦輪機，在20世紀80年代初期出現(xiàn)在丹麥。渦輪機能產(chǎn)生動力，取決于葉片直徑的大小和風速。大葉片的最大機組能提供超過一兆瓦電量，但許多小機組（每個能產(chǎn)生大約200千瓦電量）時常組合在一起，成千上萬個安置在“風力農(nóng)場”，快速地成為世界上的一種景觀特征。歐洲在這個成長著的產(chǎn)業(yè)方面起著帶頭作用——丹麥13％的電力來自風源；美國則有最龐大項目計劃，要在加利福尼亞州邊界附近的“內華達州試驗場”建立裝有300臺渦輪機的“風力農(nóng)場”，到2005年將產(chǎn)生超過250兆瓦的電量。 水力發(fā)電曾經(jīng)是最古老的又是所有可再生能源的技術中最高度發(fā)展的技術?，F(xiàn)今水力發(fā)電占世界發(fā)電總量的19％，工作效率達90％。 水力發(fā)電站按照簡單的原則運作。當水向下流進一條河時，渦輪機從流動的水中提取能量，并用這種能量來轉動發(fā)電機。水力發(fā)電的工程問題是規(guī)模問題?，F(xiàn)今最大的水電站，如巴西巴拉那河上的伊泰普水電站有一萬多兆瓦的發(fā)電容量——相當于10個礦物燃料發(fā)電站——以每秒9000噸的速率控制水流。 盡管水電是潔凈的，運行中不排放污水，但所需的巨大發(fā)展卻存在著明顯的障礙。例如，1964年，埃及阿斯旺水壩的建設就嚴重擾亂了地中海東部海域的魚存量和漁業(yè)。目前全世界約700千兆瓦的發(fā)電量僅是可利用資源的一小部分。如果能利用所有可取得的資源，估計可以產(chǎn)生300萬兆瓦。水力發(fā)電的利用仍在世界范圍增加，但每年僅按1.5％的比率增長。水力發(fā)電的采用正在減緩，這是因為擔心修建更多的大型水壩和水庫，會使經(jīng)濟活力和環(huán)境受到影響。 太陽是一個巨大的聚變反應堆，在一次反應中每秒鐘把50億公斤的物質轉換為能量。太陽的輸出能量僅有很少部分到達地球，大部分能量散射到空間，或者被地球外層的大氣吸收或反射回去。但是即使這樣，一年中落在美國的太陽能總量，也比所有國家燃煤發(fā)電站產(chǎn)生的能量還多2000倍。 很多科學家認為太陽能將會長期成為惟一最重要的可再生技術。部分原因是其普遍存在。它不同于風能、波能或潮汐能（它們只能在有利的位置才能有效地開發(fā)），而陽光卻無處不在，它甚至能在多云溫帶發(fā)揮作用。小型的、適合家庭使用的裝置就可利用陽光，從而使直接用戶避免依賴中心電站。20世紀工程師們在一些國家（如西班牙、意大利）以及在美國加利福尼亞用同樣的原理，建造了巨大的熔爐和太陽能發(fā)電站，因為這些地方陽光充足。這些發(fā)電站用數(shù)百個平面鏡或定日鏡將日光引導到一個中心接收器上（通常安裝在一個塔上），把它的溫度提高到攝氏600度。合成油被用來冷卻接收器，然后帶走濃縮的太陽能用于產(chǎn)生蒸汽。蒸汽則驅動與發(fā)電機相連的常規(guī)汽輪機。 這些發(fā)電站中最大的可以生產(chǎn)超過10兆瓦的電量，為國家電力需求做出了很大的貢獻。但規(guī)模小得多的類似技術也頗有應用前途。例如，在當今的發(fā)展中國家，一個家庭高達75％的能量被用來做飯（而在美國大約用1％），收集柴火是一件很費力的事情，而對燃料不斷增長的需求也會產(chǎn)生環(huán)境問題，比如采伐樹葉和土壤荒漠化。在這樣的國家，太陽能爐也許提供了答案。效率最高的太陽能炊具采用直徑一米的一面拋物面鏡，這種盤狀鏡子使太陽光集中到吊著的正在燒飯的鍋的一個小點上，不到三分鐘就能煮開一升水。 目前，太陽能在發(fā)達國家應用極為普遍，為家庭和游泳池提供熱水。僅在美國就有二百多萬家安裝了“平板集光器”，把日光轉換為有用的熱水，轉換效率約為50％。集光器由薄的金屬板組成，涂成黑色，以便最大限度地吸收陽光輻射，吸收的熱量被輸送到裝滿水的管道網(wǎng)絡里，管道中水的流速被一個恒溫控制泵調節(jié)，以確保水始終被加熱到82度，不管陽光照射多么強烈。然后這些水把熱量傳送到家庭熱水箱中。在陽光普照的地方，像佛羅里達州，一個普通的家庭大約需要四平方米的太陽集光器來滿足他們的熱水需要。 世界上有一種設備，它能收集和儲存太陽能而不產(chǎn)生污染，不需要安裝成本，在其整個工作壽命中可自我更新使用。它就是綠色植物。 植物吸收未加工的原料，從土地中吸收水，從大氣中吸收二氧化碳，并把它們轉化為氧和糖，用日光產(chǎn)生的能量給此過程提供動力。它們的葉、干、根都是有效的化學能存儲器，這樣，當植物被焚燒、死亡、腐爛或被動物吃掉時，它都可以釋放出化學能。 當然，人們用木材和別的派生出的生物原料（和生物質）作為燃料已經(jīng)有幾千年了。這種燃料在肯尼亞和尼泊爾等國仍占所用能源的85％以上。今天，發(fā)達國家的注意力也已經(jīng)轉移到生物質上，因為它為我們對礦物燃料的依賴提供了一種真正的代用燃料。生物質或生物燃料現(xiàn)時為美國提供使用的能量為3.6％左右。到2010年，歐洲再生能量的新目標將會是：生物燃料占能源消耗的8.3％。生物燃料有很多不同的種類。有些是作物，如楊柳的萌生林和芒草，它們的能源含量高。使用這些植物，也是因為它們的生長速度快，并能夠用經(jīng)過改進的農(nóng)場設備來收割。它們還有一個優(yōu)點，就是提供野生動物棲息地。其他的生物燃料是農(nóng)業(yè)和林業(yè)的副產(chǎn)品。采用正確的加工方法，稻草和麥稈、木材碎屑、稻殼、椰子纖維、家庭垃圾和動物糞便（如雞糞等），都可以用做燃料。 我們都站在一個巨大的鍋爐的表面。在我們腳下的數(shù)千公里處，由自然發(fā)生的放射性元素衰變釋放的能量，使我們的行星內部保持高達7000度的溫度。這種巨大的熱量的儲存庫是蔚為奇觀的，當熔巖（巖漿）通過地球固體外殼的裂縫噴發(fā)，熱水和蒸汽到哪里，哪里就成為溫泉和噴泉。第一個地熱發(fā)電站1913年在意大利北部拉爾代雷洛投產(chǎn)。今天，地熱能是最有前途的可再生資源之一。在美國，它占有2850兆瓦發(fā)電量——幾乎是風能和太陽能總和的四倍。在加利福尼亞州的間歇泉，有世界上最大的地熱發(fā)電站，其發(fā)電量可以給舊金山和奧克蘭提供足夠的電力。 將鉆孔穿過地殼打入巖漿來獲取熱量，并從熱熔巖石中抽水來提取能量，這是可能的。但是這個冒險的方法很危險，因為熔巖能通過鉆孔噴發(fā)出來。事實上，大多數(shù)商品化的地熱能量，是從加熱到150度－250度的地下水中提取的。 使地熱能源成為如此具有吸引力的可再生能源的來源，在于它集中。它不同于分散的風、波浪和太陽能，地熱能可以從一個源點低成本地獲取。就全球而言，地熱發(fā)電工業(yè)正以大約每年8％的速率增長。地熱設備也排放溫室氣體二氧化碳，但是排放的氣體量很小，大約是相同容量的礦物燃料發(fā)電站排放量的千分之一。 精明的投資者當然知道綠色能源已被確定為21世紀重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一。就全球范圍而言，僅風能的價值就已超過23億美元，能源市場的主要的投資者立即從事多種可能再生能源的經(jīng)營。殼牌石油公司估計，世界上50％的能源需求，到2050年將由可再生能源提供。很多政府正通過采用獎勵更潔凈技術的更好的稅收結構，通過直接給可再生資源提供資金，并通過確定綠色能源目標等措施，來尋求擺平這個競爭領域。例如，在英國，各能源公司到2010年，將從可再生能源中生產(chǎn)他們發(fā)電量的10％，這一點已受到法律的制約。消費者也在推動可再生資源的發(fā)展。從20世紀90年代起，撤銷對能源業(yè)的管制，就意味著人們可以選擇任何一家公司給他們的家庭提供電力服務。很多人選擇有最好環(huán)境證書的公司，許多公司都在計劃從可再生能源中提供“綠色”電力。 在今后的幾年中，可再生能源將日益補充礦物燃料和核能的不足；從長期看，在理論上，可再生能源將代替常規(guī)能源。但是這里有一個問題，即能源的預測還有待解決。只有當能源處在正確的地方，采用正確的方式以及用在正確的時間下，它才是有價值的。例如，英國有的電網(wǎng)在早晨兩點耗電量最低，上午11點上升到70％；冬天的月份用電遠遠多于夏天的月份。燃氣發(fā)電站可以接通與斷開，以適應這種需求，但它不是可再生能源可選擇的——我們不能控制風、波浪和潮汐。 答案是，我們可以從可再生能源中儲備過剩能源，然后釋放它以緩和需求的波動。更先進的技術可以提供一種更好的解答。過剩的可再生能源，以電或熱的形式，可以用來把水分解為它的成分：氫氣和氧氣。為了方便地儲存和運輸，可以將這些氣體液化，然后重新結合，在一種稱為燃料電池的裝置中產(chǎn)生電。燃料電池的工作效率超過70％，產(chǎn)生的廢物就是水。燃料電池已被用于驅動公共汽車和小汽車。 我們應當相信，將會有更多未來能源接踵而至。