《我們未來的能源》 征文關(guān)于《我們未來的能源》的作文,800字以上,2000字...

【專家解說】：月球傳來希望隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然氣等傳統(tǒng)的化石能源面臨著枯竭的危險(xiǎn),據(jù)專家們預(yù)測(cè),傳統(tǒng)化石燃料至多能維持到本世紀(jì)中期.人類早就千方百計(jì)地從太陽能、水能、風(fēng)能、生物能中尋找新的替代能源.這些能源都很重要,但專家們認(rèn)為,它們都有自身的局限性.太陽能的能流密度太低,隨晝夜、晴雨、季節(jié)的變化很大,難以成為大規(guī)模的工業(yè)能源,只能滿足家庭以及一些特殊需要；水能增長(zhǎng)的速度跟不上能耗增長(zhǎng)速度,并對(duì)生態(tài)、生物鏈產(chǎn)生難以估量的影響；風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能的資源和利用也各有局限,在未來的能源開發(fā)中作用不大；生物能倒是一種可以大規(guī)模使用的再生能源,但再生速度也難以趕不能源消耗增長(zhǎng)的需要.于是,人們把目光轉(zhuǎn)向了核能,首先寄希望于以原子彈所用的裂變物質(zhì)鈾-235或钚-239進(jìn)行裂變發(fā)電.許多發(fā)達(dá)國(guó)家的核電發(fā)展十分迅速,法國(guó)的核電能源都占了全部能源的百分之七十多.我國(guó)核電發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng),核電運(yùn)行機(jī)組裝機(jī)容量只占全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量的1.59%,累計(jì)發(fā)電量只占總發(fā)電量的2.3%,國(guó)家規(guī)劃要加大發(fā)展力度,在今后15年間至少每年要批準(zhǔn)建設(shè)一座大型核電站.但是,用作核裂變發(fā)電的燃料畢竟有限,核污染和核安全雖可以做到有效控制,但總是讓人心里不踏實(shí).上世紀(jì)80年代前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故發(fā)生后,就使不少發(fā)達(dá)國(guó)家核電事業(yè)的發(fā)展停滯了相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間,直到近幾年才有所緩解.目前,人們正在致力于研究開發(fā)可控核聚變發(fā)電,其中一個(gè)世界性的項(xiàng)目就是“國(guó)際熱核反應(yīng)堆”,歐盟和中國(guó)、美國(guó)、日本、韓國(guó)、俄羅斯、印度等國(guó)都先后陸續(xù)參與,已經(jīng)過20多年的努力,現(xiàn)正進(jìn)入艱巨的攻堅(jiān)階段.人們對(duì)此寄于巨大希望,將它比作“人造太陽”,稱之為“21世紀(jì)的人傳給后代的紀(jì)念碑”,并力爭(zhēng)在30年到50年之間投入商業(yè)化應(yīng)用.以這種方式發(fā)電目前主要考慮利用從海水中提煉出來的氘和氚作燃料,這種燃料當(dāng)然十分充足,可以取之不盡,用之不竭.但是,氚本身具有放射性,在氚核反應(yīng)過程中,伴隨核聚變能的產(chǎn)生而產(chǎn)生大量的高能中子,這對(duì)核反應(yīng)裝置產(chǎn)生嚴(yán)重的放射性損害,解決這一難題十分困難,因而影響了這一研究開發(fā)的進(jìn)展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3極為稀缺,估算總量只有幾噸到十幾噸.正當(dāng)人們進(jìn)行艱苦探索之際,從月球巖土樣品的研究中傳來喜訊：這些巖土中含有大量的氦-3.氦-3成為至寶氦-3是氦的同位素,含有兩個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子.與氚相比,它是一種清潔、高效、安全的核聚變發(fā)電的燃料.它聚變反應(yīng)的能量大；聚變反應(yīng)時(shí)主要產(chǎn)生高能質(zhì)子,不會(huì)形成強(qiáng)大的中子輻射,對(duì)環(huán)境保護(hù)更為有利；它本身不僅沒有放射性,而且反應(yīng)過程中無緩發(fā)中子,無裂變物質(zhì),衰變余熱小,維修和部件更換更容易,更易于控制,因此受到國(guó)際核聚變界的廣泛重視.月球上的氦-3來自太陽風(fēng).太陽風(fēng)由90%的質(zhì)子（氫核）、7%的高能粒子（氦核）和少量其他元素的原子核組成,氦-3正是太陽風(fēng)中的高能粒子.月球上沒有磁場(chǎng)的干擾和大氣層的阻隔,太陽風(fēng)粒子流能直達(dá)月球表面,被月球上的巖土所“吸附”.月球形成已經(jīng)40多億年,由于流星和微流星的頻繁撞擊,月球上的巖土不斷翻騰、濺射,在縱向和橫向上充分混合,“吸附”了氦-3的巖土也越來越厚.在月海地區(qū)至少有9到10米厚,在月陸地區(qū)也有4到5米厚.月球的直徑有3476公里,表面積有3800萬平方公里,雖然只有地球表面積的十四分之一,大約相當(dāng)于中國(guó)陸地的四倍,但月球被專家們稱為“太陽風(fēng)粒子收集器”.據(jù)測(cè)算,月球上的氦-3儲(chǔ)量大約有100萬噸到500萬噸,甚至有人估算有5億噸.在地球上的大氣和天然氣中也有少量的氦-3,在核反應(yīng)中也會(huì)產(chǎn)生氦-3,但整個(gè)地球上的儲(chǔ)量與月球上的儲(chǔ)量不可同日而語,所以它對(duì)地球人類充滿了誘惑力.據(jù)專家們測(cè)算,如果在10―15平方公里范圍內(nèi)挖掘并加工深度為3米的月球巖土,就可以提取約1噸的氦-3,足以保證一個(gè)功率1000萬千瓦的發(fā)電機(jī)組工作1年.每燃燒1公斤氦-3就可產(chǎn)生19兆瓦的能量,足夠供莫斯科市照明用6年多.用美國(guó)的航天飛機(jī)往返運(yùn)輸,一次可運(yùn)回20噸液化氦-3,可供美國(guó)一年的電力.我國(guó)每年大約只需要10噸氦-3,就可以滿足全年能源的需要.按照全球目前的能源需求水平,一年有100噸氦-3就能滿足全世界的消耗,這些氦-3一年用航天飛機(jī)運(yùn)輸三五次就夠了.按照這樣的推算,月球上的氦-3可以供地球用上幾千年甚至上萬年.專家們對(duì)在月球上采掘加工氦-3并運(yùn)回地球發(fā)電進(jìn)行了成本對(duì)比分析,得出的結(jié)論是在經(jīng)濟(jì)上完全劃算,因?yàn)樵诎l(fā)電量相同的情況下,使用月球上的氦-3,其花費(fèi)只是目前核電站發(fā)電成本的10%.如果以目前的石油價(jià)格為標(biāo)準(zhǔn),每噸氦-3價(jià)值高達(dá)40億到100億美元,這真是月球上的無價(jià)之寶.