前言 ◆環保教父-鄭崇華曾說:「從地球孕育至現在, 已有四十六億年。若以一小時二十四小時來算,人類的誕生也不過是最近兩秒的事。人類的工業發展更只是十分之ㄧ秒的極短促時光,『但這十分之ㄧ秒,卻把地球的資源幾乎消耗、摧毀殆盡』」可見,地球現在可是危機重重,面臨難題,我們人類若再像以往過度的消耗資源,地球可是會滅亡的。所以環保節能是我們應重視的話題,為地球盡一份心力。
能源種類 再生能源 風力 水力 地熱 潮汐 波浪 太陽能 生質能 海水溫差 非再生能源 煤炭 石油 天然氣 核能
風力 利用風力推動風車發電機,而產生動力,方向控制是依風向調整風車翼,當加速器加到某種限度時,才開始發電,最高可達10千瓦 下圖為風力發電廠 優 劣 風力發電 不會造成公害,且用之不竭 風力風向時時改變,不易掌控,且無法將能源集中
水力 當水由高處往下流時,轉換為動能,水輪機因水流推動葉片而轉動,將水輪機連接發電機,就可以產生電力 下圖為卓蘭發電廠 優 劣 水力發電 台灣雨量豐沛,發電量大,是很好的再生能源 不易控制貯水量級水流
地熱能 來自地球內部的熱能,可用來發電。利用地熱蒸汽帶動渦輪機,渦輪機再帶動發電機,輸出電力。 下圖為冰島發電廠 優 劣 地熱能 這種熱能儲量相當大,且不會造成污染 開發不易,常受地質所影響
潮汐發電 當海水漲潮,水位上升,空氣就被海水擠到外面,當空氣經過頂端的渦輪,會帶動渦輪轉動,產生電力。退潮時空氣進入發電機,也能發電。 下圖為潮汐發電裝置 優 劣 潮汐發電 海洋是取之不竭的能源,對環境不會造成影響。 台灣西部海灣大多平直,缺乏可供圍築潮池的地形。
波浪發電 利用波浪上下起伏,壓縮發電機裡的空氣,流動的空氣會帶動渦輪旋轉發電。 下圖為波浪發電裝置 優 劣 波浪發電 台灣是海島地形,沿海長受季風吹襲,產生大浪,浪轉為能量,次量相當可觀。 波浪不穩,海床上的發電設備容易被破壞。
太陽能發電 太陽能電池接收到陽光後,和中央的熱交換機連結,區動發電機,產生電力。太陽能電池也會隨著太陽的角度而改變。 下圖為太陽能發電板 優 劣 太陽能發電 太陽能供應源 源不斷,不會造成污染。 再熱從集電器轉移至中央熱交換機中流失。
生質能 1.種植甘蔗、玉米、海草、甜菜等農作物,這些植物的渣可以製造酒精替代石油。 2.燃燒垃圾時產生的沼氣可用來發電 右圖為生質能發電廠 優 劣 生質能 可以把垃圾變黃金,資源再利用。 所產生的能量並不多。
海水溫差 利用表層海水蒸發溫度,使汽化推動渦輪發電機發電,然後利用深層海水冷卻成液態,在與反覆使用。 下圖為海水溫差機組 優 劣 海水溫差 東部常有黑潮通過,所以海水溫差變化大,製電量就增多。 施工成本較高。
煤炭 從地底挖掘出的物質,是工業所需的重要燃料。 形成: 遠古時代,植物枯死後,被埋到地下,層層相疊,經過歲月的侵蝕及地殼的變動,在地底熔岩的高熱,把樹木便成煤。 左圖為煤炭
石油 從地層取出的燃料,加以提煉,是現代最普遍的工業原料之ㄧ。 石油產國: 沙烏地阿拉伯、科威特、伊朗等中東地區。 形成: 動物死亡後,埋到地底下,屍體進行腐爛和分解。在地底熔岩的熱力作用下,使分解的物質產生變化,形成石油。 下圖為採油畫面
天然氣 天然氣是一種碳氫化合物,多是開採原由時伴隨而出。產生的熱量比石油高出很多。 下圖為桃園龜山天然氣 分裝場 優 劣 天然氣 是化石工業裡污染最少的。 總有用完的一天。
核能 利用鈾進行核分裂,再利用合分裂所產生的能量,將水加熱成蒸氣,推動汽輪機,氣輪機再帶動發電機,產生電力。 下圖為南灣核三廠 優 劣 核能 可以帶來很多的能量。 需要大量抽取海水,排放出溫水流入大海,嚴重污染海洋。
各種能源對環境影響 核能:如果不嚴密管控,發電廠會爆炸,釋放出的物質,會造成人類死亡 石油:所產生的污染會造成酸雨,造成大片森林死亡 天然氣:運輸及儲存時可能會爆炸,造成空氣污染 水力發電:水壩可能崩壞,破壞環境
各國節能科技之發展 瑞典-國家電力來源是水利和核能發電各佔一半,而政府計畫2010年將核能發電廠退出瑞典,並以國內特殊的地理環境,如寬闊的海岸線……等,發展風力發電。此外,瑞典有百分之十五的土地在北極圈內,也是整府落實節約的一項政策。 中國-用甘蔗等能產品提鍊乙醇,以降低石油的需求。
各國節能科技之發展 冰島-是全世界最會用地熱的國家,利用地熱做暖器,並在道路旁鋪設地熱管,使積雪融化。 丹麥-為了使民衆重視環保,便提高油價,發展太陽能與風力發電。 法國-發展核能發電,並將核廢料加以處理,產生能源。 巴西-用甘蔗等農產品提煉乙醇,依靠自產的石油及乙醇,以不需要進口石油。
未來應用能源 燃料電池 利用氫與氧的結合,產生電 力及水。而這些物質,都 會回到自然界,是沒有污染 的電池,未來會廣泛使用。 左圖為燃料電池
未來應用能源 核融合 LPG液化石油 運用核融合來發電,產生 的輻射非常少 。 是一種化學燃料,產生的 氣體比石油污染少。但 需要特殊的容器和安裝 技術,才能使用。 下圖為液化石油提煉場 核融合 運用核融合來發電,產生 的輻射非常少 。
我家有效的節能作法 隨手關燈,不浪費電。 做好垃圾分類。 冷氣在室溫28度以上才使用。 出外用餐攜帶環保餐具。 出外購物使用環保袋。 隨手關水。 冷氣搭配電風扇使用 以摩托車代步 不買包裝過多的產品 電器沒使用,就把插頭拔掉。
結論 能源也有用完的一天,因此,我們從現在起, 要努力的落實節約能源的工作,並致力發展再生能 源,關注能源議題,才能遏止能源短缺和地球暖 化,將這片土地傳給後代子孫。 美國西雅圖印地安酋長曾說:「土地並不是從祖先那裡繼承下來的,而是向後 代子孫借的,所以我們不可以破壞,還要連本帶利歸還。」