能源利用和空氣污染 能源是一切活動的原動力。人們使用的能源種類很多，例如：木材、煤、石油、天然氣等。能源能帶給人們舒適方便的生活，但也造成環境污染。此外，能源會有用完的時候 。本單元將針對這些問題做深入的探討。

能源利用和空氣污染 電燈需要什麼才能亮? 汽車需要什麼才能行駛? 電 汽油

能源利用和空氣污染 想一想，人們使用的能源種類有哪些？其主要的用途 是什麼？

能源利用和空氣污染 木材 煤 石油 天然 氣 核能 能源種類 用 途 取暖、烹煮食物、使水加熱、發電 用 途 木材 暫時性能源 取暖、烹煮食物、使水加熱、發電 煤 取暖、烹煮食物、使水加熱、推動蒸氣火車、發電 石油 交通工具燃料、發電、石化工業原料 天然 氣 照明、烹煮食物、使水加熱、交通工具燃料、發電、石化工業原料 核能 發電

能源利用和空氣污染 風力 水力 太陽 地熱 海洋能 能源種類 用 途 汲水灌溉、磨麥、推動機器或帆船、發電 發電、熱水器、海水淡化 用 途 風力 永 續性能源 汲水灌溉、磨麥、推動機器或帆船、發電 水力 太陽 發電、熱水器、海水淡化 地熱 使水加熱、發電 海洋能 利用溫差發電 「電」是現代生活中不可或缺的，因此，目前地球大部分的能源是被用來發電

電在日常生活中的重要 電從哪裡來？

能源利用和空氣污染 臺灣發電廠的種類 火力發電廠 核能發電廠 水力發電廠 風力發電廠

火力發電使用的燃料，除天然氣都會排放較多廢氣造成空氣污染 火力發電廠 電力為工業之母，火力發電在推動台灣地區經濟發展 的過程中扮演極為重要的角色。台電公司火力發電採 用之燃料為煤碳、重油及天然氣。 利用燃燒煤炭、石油、液化天然瓦斯等 燃料所產生的熱能，讓水受熱而成為蒸 汽，在不斷受熱下，使水變成高壓高溫 的蒸汽，然後運用此高溫高壓蒸汽的能 量，推動汽輪機運轉帶動發電機發電。 火力發電使用的燃料，除天然氣都會排放較多廢氣造成空氣污染

水力發電在河川上築水壩，會破壞河川的生態 水力發電廠 　水力發電係利用河川、湖泊等位於高處具有位能的水流 至低處，將其中所含之位能轉換成水輪機之動能，再藉 水輪機為原動機，推動發電機產生電能。 水力發電依其開發功能及運轉型式可分為慣常水力發電 與抽蓄水力發電兩種。慣常水力發電廠可分為兩種：川 流式水力發電廠與水庫式水力發電廠。 水力發電在河川上築水壩，會破壞河川的生態

風力發電廠 陸上風力發電主要分佈於台灣西海岸及澎湖離島地區。 風速必須大於4m/secu以上 雲林麥寮風力發電 澎湖中屯風力發電 竹北春風風力發電 風速必須大於4m/secu以上 陸上風力發電主要分佈於台灣西海岸及澎湖離島地區。

核廢料存放不易，產生的輻射能也會污染環境，對人體有害。 核能發電廠 核能發電廠和火力發電廠一樣是利用水蒸氣來推 動汽輪機，帶動發電機發電，其不同的是核能發 電是用鈾作為燃料來代替煤碳、石油或天然氣的 燃燒，看不到火亦看不到煙霧，不會造成空氣汙 染。 石門核一廠 野柳核二廠 恆春核三廠 核廢料存放不易，產生的輻射能也會污染環境，對人體有害。

國內能源供給結構 進口能源依存度： 85.3% 95.3% 97.0% 10,852 萬公秉油當量 8.1% 2.1% 7.1% 50.4% 32.3% 8.1% 53.9% 23.2% 5,849 3,296 8.0% 3.6% 5.1% 15.6% 67.6% 15.0% 2.3% 2.1% 5.6% 進口能源依存度： 85.3% 95.3% 97.0%

臺灣各式發電廠發電量及能源供應情形 發電方式 發電量(億度) 所佔比例(%) 發電所需能源 種類 來源 進口(%) 自產(%) 火力發電 1295.7 74.55 煤炭 100 石油 99.93 0.07 天然氣 90.72 9.28 核能發電 373.7 21.50 核能 水力發電 68.6 3.95 水力 風力發電 0.1 0.00 風力 民國92年資料

能源利用和空氣污染 ★臺灣以哪一種發電方式所佔的比例最高？ ★臺灣發電所使用的能源大部分是自產，還是仰 火力發電 賴進口？為什麼？ 臺灣的能源蘊藏量並不豐富，以核能發電而言其所需 的能源是「鈾」，臺灣完全不出產，此外，火力發電 所需的煤、石油、天然氣等燃料，臺灣生產的也不足 ，所以必須仰賴進口，因此節約能源是必須的。 ★想一想什麼是石化工業？

石化工業 石油化學工業，簡單地說，就是把石油或天然氣變成材料 （如塑膠、樹脂、橡膠、纖維、化學品等），再將這些材 料加工成為日常用品（如鞋子、輪胎、衣服、油漆等）的 工業。由於石化產品普遍使用於日常生活中，大大的提高 了一般國民生活水準。 石油是一種很奇妙的物質，除了可提煉出各種燃料油之外，人類還運用科技改變石油 的結構，製造出許多的實用物品，例如：照明設備、塑膠、塑鋼、尼龍、籃球、CD片 、香料、除蟲劑、洗衣粉……。

利用能源產生的環境問題 現今使用最多的能源是煤、石油、天然氣。工廠、發電廠 、汽車、機車等消耗這些能源後所排放的廢氣，卻會造成 空氣污染，並引發一連串的環境問題。 汽車廢氣污染 公共汽車、貨車等，它們的引擎都是用柴油來推動，當柴 油燃燒之後的污染物有懸浮粒子、二氧化碳、一氧化碳等 ，都對人體有不良的影響。 以無鉛氣油作燃料的轎車、機車，雖然沒有懸浮粒子的排 放，但是二氧化碳和一氧化碳的產生就更多。

利用能源產生的環境問題 工廠廢氣污染 工廠不運用過濾器，燃燒化石燃料，排出的濃煙及有毒氣 體，這些污染物會影響我們的身體。此外，水泥廠和建築 地盤會令塵土飛揚，便會污染空氣，在地盤工作的人會患 上職業病

利用能源產生的環境問題 空氣污染對環境的影響 1.形成煙霧：導致視線不良，呼吸困難、咳嗽、頭痛、 眼痛、嘔吐等，嚴重時會使人死亡。

空氣污染物對健康的影響 氣體別 對人體健康的損害 鉛 傷害紅血球、肝、腎、神經及智力 苯 可引起血癌的發生 懸浮微粒 引發氣喘病的發生 一氧化碳 破壞血液中紅血球攜氧功能 氮氧化合物

利用能源產生的環境問題 2.形成酸雨：由於人類大量使用煤、石油等化石燃料，燃燒 後產生的硫氧化物或氮氧化物，在大氧中經過 複雜的化學反應，形成強酸性降雨或乾燥粒狀 物下降的現象。酸雨會使建築物毀損、森林死 亡、土壤和湖泊酸化，遭受酸雨的地區，生態 系常會遭到嚴重的破壞。

全球暖化農地或牧地變成沙漠，造成糧食缺乏，並帶來疾病。 利用能源產生的環境問題 3.溫室效應的增強 造成溫室效應的氣體中，最主要的是二氧化碳，其次 是氧化亞氮、甲烷和氟氯碳化物及臭氧，這些污染物 主要是燃燒石化原料（例如：煤、石油）所產生的。 加上人類過渡砍伐雨林，破壞了森林利用二氧化碳的 這道防禦功能，使溫室效應日漸嚴重。 　　 溫室效應增強會使地球的溫度升高，進而 使冰山融化、海面上升、陸地面積減少； 台灣四面環海，尤須值得注意這個問題。 全球暖化農地或牧地變成沙漠，造成糧食缺乏，並帶來疾病。

何謂溫室效應 地球表面係由大氧層所包圍，這層大氣有如溫室 的透明塑膠，在陽光照射地面時，發揮防止地面 溼度、溫度散失的功能，使地面溫度不會下降得 太快，地表平均溫度保持在攝氏十五度左右。地 球大氣的溫室效應，創造了適合生物生存的環境 。但是，如果大氣中的溫室氣體含量過高，將攔 截過多的地球輻射使得地表氣溫逐漸上升。 化石燃料燃燒後所產生二氧化碳氣體，會讓大地的熱不容易散發出去，地球就會越來越熱，造成人為溫室效應。

地球的溫室效應 地表和大氣層在整體上吸收輻射後釋放到太空外。受到溫室氣體的影響，大氣層吸收紅外線輻射的份量多於它所釋放 ，使地球表面溫度上升。

溫室效應增強對人類的影響 1.北半球冬季將縮短，並更冷更濕，而夏季則變長且更乾 更熱，亞熱帶地區則將更乾，而熱帶地區則更濕。 2.氣溫增高水汽蒸發加速。全球雨量每年將減少，各地區 降水型態將會改變。 3.改變植物、農作物之分佈及生長力，並加快生長速度， 造成土壤貧瘠，作物生長終將受限制，且間接破壞生態 環境，改變生態平衡。 4.海洋變暖、海平面將於2100年上升15－95公分，導致低 窪地區海水倒灌，全世界三分之一居住於海岸邊緣的人 口將遭受威脅。 5.改變地區資源分佈，導致糧食、水源、漁獲量等的供應 不平衡，引發國際間之經濟、社會問題。

空氣污染指標值 空氣污染指標值（PSI）是依據監測資料將當日空氣 中懸浮微粒測值(粒徑10微米以下的粒子)，二氧化硫、 二氧化氮、一氧化碳及臭氧等濃度所換 算出來的一 種指標值。 空氣污染指標分類，空氣污染指標高，對身體有害

空氣污染指標值 行政院環保署 根據上圖資料，當時哪裡的空氣品質最好？哪裡最差？

想一想 一、影響空氣品質的可能原因是什麼？ 人口數 工廠數 汽車數 、機車數 二、空氣污染指數偏高時，要如何應對？ 減少出門在外時間 人口數 工廠數 汽車數 、機車數 天氣狀況 綠地範圍 二、空氣污染指數偏高時，要如何應對？ 減少出門在外時間 出門必須要戴口罩

想一想 三、怎樣可以知道住家或學校附近的空氣品質 好不好？ (請各組討論)

空氣落塵量實驗作業內容 一、觀察項目 二、做法 三、觀察結果(記錄三個地方並比較落塵量大小) 四、我的發現(寫出空氣污染最嚴重的可能原因) 五、寫出三種改善空氣品質的方法 地點 觀察結果 排序

如何減少能源利用造成的空氣污染 1.節約能源，減低消耗能源造成的污染。 2.出門儘量搭乘大眾運輸交通工具或騎腳踏車 3.都市地區應建構完善的大眾運輸工具 4.政府應制定汽機車廢棄排放標準，並強制定期作 排氣檢驗。 5.使用無鉛或低鉛的汽油，減少污染物的產生。 6.綠化環境，多種樹能吸收灰塵和淨化空氣。 7.遇到有嚴重污染空氣的情形，勇於檢舉。

建築工地減少污染的方法

空氣污染除了會影響健康外，還會造成哪些環境問題？ 1.形成煙霧，導致視線不良，引發過敏病症。 2.形成酸雨，毀壞建築、土壤和湖泊酸化，生態系 遭破壞。 3.溫室效應增強 如何解決能源不足的問題 1.節約能源 2.提高能源使用效率 3.開發新能源