化石能源枯竭之後,我們還有哪些能源可以利用?

化石能源指的是在上古時期,動植物的殘骸埋在地層之下經過上萬年的時間演變形成的能源。主要以煤(植物化石轉化),石油(動物屍體轉化),天然氣為主。

其中煤的主要成分是碳;石油、天然氣的主要成分各類烴類,比如烷烴(分子通式為CnH2n+2)、環烷烴(分子通式為CnH2n)等,而天然氣的主要是烷烴中的甲烷(CH4)。

因為化石能源的形成周期長達萬年之久,所以又叫做不可再生能源。

化石能源枯竭之後,我們還有哪些能源可以利用?

根據國際化石能源的統計資料顯示,目前全球的石油可開採儲量為3000多億噸,煤炭約為1萬億噸,天然氣的儲量在140萬億~450萬億立方米之間。

經過的計算,全球石油的消耗量約為每年35。35億噸、煤炭的約每年46。59億噸、天然氣的約為每年3。86萬億立方米。

按照這個消耗速度,石油還可以消耗約85年,煤炭約211年,天然氣最多不超過117年。

化石能源枯竭之後,我們還有哪些能源可以利用?

為了預防將來可能出現的能源危機,各國正在積極研發新能源利用技術。

所以,地球上的化石能源用完之後,我們還有新能源可以使用。

新能源也叫做非常規能源,指的是是透過新材料和新技術為基礎開發可再生能源,轉而替代傳統的不可再生能源。新能源通常有以下幾種:

太陽能

太陽能是由太陽內部氫原子發生氫氦聚變時,釋放出巨大核能而產生的高能粒子,是來自太陽的輻射能量,主要表現就是太陽光線。

利用方式主要為光熱轉換和光電轉換,比如太陽能熱水器和太陽能發電站。

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地熱能

地熱能是從地殼抽取的天然熱能,這種熱能來自地球內部的熔岩,以熱力的形式的存在。

利用方式主要是地熱發電和地熱供暖,還有我們生活中比較常見的天然溫泉就是利用了地熱能。

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風能

風能是由空氣流動產生的動能,是太陽能的一種轉化形式,由於太陽的照射造成地表的受熱不均,導致大氣層中的壓力不平衡,在水平壓力梯度的作用下,空氣流動形成的風。

主要利用方式將風的動能轉化為電能和重力勢能,比如風力發電機和風車。

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生物質能

生物質能是自然界中有生命的植物提供的能量,這些植物以生物質作為媒介,利用大氣、水、土地等透過光合作用儲存太陽能,最終形成各種有機體。

最常見的是柴火,還有透過沼氣的發酵作用產生的甲烷等。

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海洋能

海洋能指海洋透過各種物理過程接收、儲存和散發能量的一種可再生能源,這些能量以潮汐能、波浪能、溫差能、鹽差能、海流能等形式存在於海洋之中。

只要利用方式是利用潮汐能發電、溫差發電、波浪發電等。

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核能

核能是透過原子核的核反應釋放出來的能量。核反應主要為核裂變(較重的原子核分裂為輕的原子核,同時釋放能量)、核聚變(較輕的原子核聚合在一起形成較重的原子核,同時釋放能量的過程)、核衰變(原子核自發衰變,透過放射線的形式釋放能量)。

在生活中,利用核能的主要方式是透過核電站,先將核能轉變成熱能,然後透過蒸汽原理再把液態水轉變成高溫高壓的水蒸氣,又透過水蒸氣推動機輪形成機械能,最後又把機械能轉變成電能的過程。

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