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一、能源的分类方式
: A/ t) P7 r2 ]8 y$ `2 g （1）按性质分
+ ^" A5 M% j7 i/ ?% C0 J 可再生能源∶水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等；
8 ^$ H7 s5 i% M3 X8 k" Y! t 不可再生能源∶煤炭、石油、天然气等矿物能源；
3 u; o% r4 N# c （2）按形成和来源分 8 ^) w; H( ]- X$ o; R
来自太阳辐射---生物能、煤、石油、天然气、水能、风能等；
2 T& w& }, |' j1 Q4 i 来自地球内部----地热能、核能；
' M. ?) n0 P" R2 ~# K* d4 z 来自天体引力---潮汐能； 1 v! r0 q' V% g! E! o1 v
（3）按转换加工分 1 Y; y1 W# b/ } i: ?: `% Y
一次能源----从自然界直接获取∶煤、石油、天然气、太阳能、生物能、地热能；
4 Z0 q9 G" i/ `/ ^5 _' ^ 二次能源---通过加工转换∶电能、汽油、柴油、沼气能、焦碳、蒸汽； & s* u: ~: v. F( j
（4）按利用状况
- p$ v# H5 a& O) j# d' ^& U& z+ { 常规能源----已被利用，目前仍大规模利用∶水能、生物能、煤、石油； 2 a5 w: n( C" a. O% B) R
新能源----最近才被利用且未能大规模利用∶太阳能、风能、地热能、核能、沼气； " X! e. @ C5 U& i
二、各种能源的优劣情况分析
9 a) k) `( N: J: a% p+ W- i$ l （1）太阳能——太阳能即地球接收自太阳之辐射能，其直接或间接地提供地球上绝大部份的能量来源。
2 x% | g a0 o) I
: e @" I+ X" G* L z 优势∶
9 i! q3 C( e4 y( K; b, m/ g, O2 [ A.全面性∶在地球的所有地方都能得到阳光的照射，而且实用性高、用途多；
( ~& A# v! Z: y* a B·现代的太阳能系统，在每天日照时间相当短的国家.也能有效地提供大量电能；
4 t- Q% _4 ]( D# a! t. \# M C太阳能科技应用广泛。例如太阳能的计算机、手表，在市面上很普遍。另外，利用太阳能来驱动的热水器和太阳能屋顶，在国内外亦屡见不鲜； 5 w: `7 \8 `+ O O3 h
D·太阳能交通工具，不论是国内或国外都投入大量研发中；
& w/ c% a0 h9 Q6 ~: ^' ~0 k% t U 缺点∶ : s8 a* B' c4 |
A.稀薄性：需要广阔面积才能收集到足够人类使用的能量； 9 F; X: P& L5 ~2 z# O" C
B.间歇性：无法连续不断地供应例如阳光仅出现在白天，而且时常受到云层遮蔽；
: c) i# Z0 \' g, ^' F& Z1 |' F 太阳能开发：世界各国在先前能源危机中，就已发现到发展替代能源的重要性; 太阳能的发展也是重点之一， 虽然现在已经有很多应用产品出现在人类生活中， 但要真正高效率的使用太阳能，确实还有一段路要走。 - w; `/ |. }3 O
（2）海洋能——海洋具有产生庞大的能源效力，潮汐的变化、温差的不同、海浪与洋流都是能用以产生能量的自然现象。 - g& R: \2 U; y4 G
# Z3 [5 g) Z$ G) u$ W4 Y 海洋能包括：
; c) L; u0 C' ]: ?% M A温度差能;利用海水上层表面与深水处所产生的温差为动力; ' n8 R7 q4 C2 f; `1 _* n* Q3 \
B波浪能∶为利用波浪起伏的位能及运动的动能为动力;
) h8 l' G* A ~8 G; V- b C潮汐与潮流能∶是利用潮水的升落位能转换为动力;
+ H! p" {' o+ ~; u D海流能 ∶利用旋转的车叶和发电机组成的海底水车装置，便可利用海流产生有用的能源；
9 Z9 c T. l, k* Y4 k5 [ E：盐度差能;F：岸外风能;G：海洋生物能;I：海洋地热能。
' K; a8 V1 |- |; n- T 优势∶ 海洋能属绿色资源的一种，没有消耗的问题，且可以重复使用。 3 k; E5 P6 |) K' E
缺点∶
: U/ s" K; c. O# ? A.所需要占地颇大； $ |: i9 j) L0 [6 W* N: _9 j
B·所需要资金庞大；
9 c% i4 q3 q* C7 `: |. X C.成本较高、能源转换效率相对偏低； & l9 l" D/ I" [
D.环境伤害；
5 J1 s3 b0 ~; N6 f: p- f7 } 海洋能开发——蕴藏于海水中的海洋能是十分巨大的， 其理论储量是目前全世界各国每年耗能量的几百倍甚至几千倍。 2 Q# O' o! o0 P2 Y1 F
（3）地热能——主要为地球内部放射性元素衰变所释放出的能量，为原本储存于地核熔岩中的大量热能。
* _. ^, A; G4 Y# T3 Z ( [/ h/ U% u1 s& W( y9 D: ^' M
地热能应用∶
1 ]" f& J7 I* U2 d9 a A.医疗和娱乐应用∶温泉浴和泉疗；
& {1 U6 p. f! j& v/ u# s7 q/ m) _ B.农业应用∶温室加热、渔场、畜牧业、农作物烘干；
: J, [7 D3 H! Z3 L9 o# [ C. 家庭或工业应用∶热水或供暖； % F: \) ?5 i2 O) L' q
地热的发电应用：将热水或蒸汽从地热源提取出来，运用于推动涡轮发电。目前已有不少地热能发电的转换技术，包括干蒸气技术、双循环技术、干热岩技术。
6 [* I, ?) S, | 优势∶
5 U( P. {. g0 X4 _. x+ o A、不会制造污染或温室气体；
% f1 g( J1 o5 h$ c* g9 X' y B.不会制造噪音，可靠性高；
1 K1 B5 S4 _1 e s J U C地热能电站的全年利用率可达65-75%，相比起化石燃料电站最多只有90%；
! c7 z X9 R8 z 缺点∶
- T' z1 H- g9 u4 g A.开凿地底越深，成本便越高。
2 P0 m2 m7 f/ ^. W, `& a B.地热井会释出硫化氢和二氧化硫等有毒的气体。 % n9 _1 B5 N5 X, V
C.自地热井喷出的水可能含有毒的物质，故须妥善处置地热能发电站排出的废水。
3 v$ o; ?+ [7 j& A8 c8 B" I （4）风能 ——风能是现有能源中最便宜的可更新的能源。
: D0 X4 l; c( ?# z+ S0 ^* Z & H2 b' w2 m+ W! f# I- Z
优势∶ * T( y" ~& d+ x5 R0 C
A.风取之不尽，用之不竭；
3 I; k* b S7 z* \, V B.风力发电不需要燃料，没有废弃物问题； 5 T# \3 h) H, V6 o1 X5 g
C.风能不会产生辐射或二氧化碳公害； & G0 H) n2 F8 Q' ?& ?8 x& W! h
缺点∶
+ ~# m2 a( C. h% t. ~. L1 h# R8 T A.风车叶片无法承受太大压力； / m; X' b5 j# Z/ Y9 u
B.风能发电质量较不稳定；
0 F1 I8 c: ]/ I. B7 E C.风能产生的电力有限； , x2 x2 k6 { ~2 G$ ~% U
风能的发展——虽然风能产生的电量经济实惠，但风力所产生的电力不大，无法满足人类需求，加上风能的利用有许多环境条件上的限制（地形与地区），因此风能在未来能源发电上，只能扮演辅助及缓和传统石化燃料需要的角色。
_! h1 z1 z6 T; ^ （5）水能 ——水力发电是被人类大量开发利用的再生能源。
4 d f# z/ y* ?. X+ K c+ n
) V$ w/ x3 B( W- k+ X 优势∶ ; u2 i: L: H7 }5 ?) H2 P. d* q
A.水力发电技术简单且完备； ( C! T; f7 x6 G8 f1 j" d1 `1 y
B.水力开发对环境之冲击较小，提供廉价电力； 2 N0 `& m" H: E: V0 C9 {
C.管制洪水泛滥、提供灌溉用水、利于河流航运、提供尖峰时段电力调度； 2 t4 Q. g7 v# q3 [) r
缺点∶
, l, w# g6 A4 y% N, R3 E- P9 Q A.有地形限制； 2 E h2 I4 t% ?
B.少雨干旱的地区不利开发； 6 `8 t3 `4 A2 y) O. C( q8 ~
C.水库开发影响原河域下游生态环境；
% c0 C6 J% {/ G* |, B0 V3 d D （6）生物质——指所有的有机物，如水生植物、农作物的残渣、动物牲畜的排泄物等，经由各式自然或人为化学处理合成为液体、气体或固体燃料，这种能量即为生物质能。 + s( s2 E7 N/ c1 W; W! W, {9 s* Y& U
% e/ C- x9 K* ^& Z- r 优势∶ 7 o. {3 J; v/ e/ }3 z$ T6 H2 [8 T( p
A. 可提供低硫燃料，降低空气污染； $ H4 E# ^$ V) C( g. J
B. 使用废物、家畜粪便生产能量，可减轻废物处理，减少环境公害；
) J+ A! o i& H7 o2 o$ g C利用设于农村附近的残渣来制造燃料，除能减少能源原料的运输费用，且残渣 又可充当农田肥料；
0 ^4 h2 k7 f* ] D.将工业废料与城市垃圾转换成热能或电力，可维护环境品质，同时可减少堆置 掩埋所需之土地； 2 J! Z8 }9 Q9 a4 L) T# j% S
E. 与其它新能源相较，技术难题较少； + }% ?- A- Y) i7 B0 L" r
缺点∶
- M) N8 l8 @0 a( a A.植物仅能将极少量之太阳能转化成生质能来利用;
: M/ l& n; t% T B. 生质能原料之含水量偏高（50%一95%），故转换效率偏低； 4 W& S4 H. `4 [8 l' T9 F0 {
C. 单位土地面积之生质能密度偏低； - p8 N$ I g( W; Q( ^) B
D.缺乏适合栽种植物之土地；
, H3 u5 t$ Y' J: X0 u （7）石油——石油是动、植物残骸经长年高压高温才转化而成的。
% Q; f; |/ N% Q+ i
+ ~3 e# R/ t7 ?' q( S- C, l8 p1 v 优点∶ * I2 r' D [8 I$ h) r" u% D; V
A.价格便宜; 9 w$ R( P; J" H) R
B.容易运输且其净有用能源产率很高; " F9 ?( C2 D& H7 R0 Z
C.是一种辅助燃料，可燃烧推动汽车、加热建筑物和水，并提供高温度与热量作 为工业制造和发电之用；
+ x2 i9 u; C/ k+ z5 K 缺点∶
/ D v9 a5 P9 n A.燃烧时释放出的二氧化碳、硫氧化物和氮氧化物对全球气候影响甚深; $ M, r' A! ]/ S% P# a- ~; U
B.石油和毒性污泥的渗漏会引起水污染，而且以盐水倾注油井也会污染地下水; 6 W/ C- b+ A/ o8 Z. D$ i0 Y4 H
C.以现有石油消耗速度来看，50年之内石油的供应就会耗尽； 7 x* Y8 k6 {' \7 Q
（8）核能——核能是经由质量的转化而从原子核释放出来的能量，主要通过核分裂与核融合反应释放能量。
+ n7 W+ e- P( ]- Y0 I7 S3 J
1 _0 f% o& F& S0 S4 Y 核分裂——核分裂是指由重的原子（主要是铀或铈）分裂成较轻的原子因而产生能量 的一种核反应形式。原子弹以及核能发电厂的能量来源都是核分裂。 ' y) U- @ H+ X! o3 A
核融合——核融合是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。太阳本身的发光发热便是来自核融合反应。
7 M1 g: X5 [$ t0 e) z- w 核能的发展——由于现阶段人类只能控制核分裂，所以核能暂时未能得到大规模的利用。但若能顺利发展控制核融合之技术，除可免除大量危险放射线之外，其原料还可直接取自海水中的氘，来源几乎取之不尽，可说是很理想的能源之一。
) [$ v% W7 N! R: N （9）煤炭 ——由有机物（生长在沼泽或河流三角洲之植物残骸）分解而成的能源种类。是近代工业最重要燃料之一，主要成分有碳、氢、氧及少量的氮、硫或其它元素。 7 [9 f6 D: J# _3 D- i
( M' t% R& E: F. F! W
优势∶ 6 s7 }6 i4 m6 ~; A1 O
A.用途广泛;
/ W3 T( j: ?' d' s0 f B.具高热值的特性，是非常优良的燃料; 4 w! }; E! v" E3 F/ ?
C.储量最大，分布广泛；
# G" F; l% q" m3 j 缺点∶
e# e# o- ?: x4 f0 d: y- q! ] A.为固态，不利运输; - P. b3 J. M6 k
B.煤矿挖掘地常有意外发生;
* B, K+ f! |+ D4 c C.煤矿开采造成周边生态破坏;
+ ?4 S8 F8 U' {9 A% Q' s2 q0 q* Y5 I& h D.燃烧煤炭会易造成空气污染；
* m: H2 C l7 n# X9 X （10）天然气——是一种伴随石油、煤产生的气体。 # W3 O z, a& u
`) ]- M' L! C8 J+ p 优势∶ 4 a! e5 B4 f( [3 Y9 ?
A.是干净的物质，多含碳、氢、甲烷等成分，成分较纯净，是一种优良的燃料; 8 x" M! t# Z7 A! K8 j
B.天然气为气态，燃烧较为完全，可有效减低一氧化碳产量。
7 s/ \- ? @' e 缺点∶
+ g& V5 V8 ~- ~9 W$ B A.天然气是一种易燃性物质，若遭受外力撞击破坏容易产生爆炸现象; $ [% x- B5 h Z, P; P7 t0 P% }
B.若以人工建筑设施存放天然气，在遭到外力破坏如地震、火灾等，极易产生 危险。
0 K, i6 L2 ~+ q( E. }2 i, B/ S% w （11）电能——公元 1752 年，科学家富兰克林冒险实验，证实了「雷就是自然界所生的电」。
7 G: }0 A/ @, c6 S8 Z7 Z 电能的产生：A.摩擦生电；B.化学生电； C.热生电；D.光生电；E.压力生电；F.磁生电；
: Y$ s9 |) F1 H7 p$ d. K! I 8 M: N0 r3 G/ Y! W
优势：
8 j2 k9 d7 a/ K A.输送方面，安全、经济； # {# c5 D2 U8 l! y3 t
B.生产、使用方便。
9 b% q! r. r4 n7 B [% M C.应用广泛，极大的促进了生产的发展，科学技术的进步； : C7 W" d5 U7 A( P" p! n4 Z8 v% r1 \
D.空前的改善了人类的生存环境； 1 \$ S! ^6 o# P) l( T
缺点： ) k% e- ~3 _) t: p8 t5 B. B
A.容易发生触电事故，电线老化会发生火灾； # h* w% T# Y: X1 ^
B.电压过大可能会引起断路；
( T% g" r2 Q. C) Z9 n* { （12）汽油——自原油炼制来的，由于从地底下开采出来的原油都是带有杂质与恶臭的，除了燃烧之外不具有实用价值。原油经过炼制的过程，会产生不同的成品，例如∶燃料气、汽油、煤油、柴油、重油等油料。从用途来区分汽油，又可分为车用汽油、航空汽油两种。 0 J ^) A4 a* G* R$ u* H: {" [. F
9 K1 T- q4 \ y7 x) ]; _3 a
原油炼制的目的∶
4 N% i" f4 \ r" R ?* ` A.分离∶将混合在原油中的多种石油产品，一一析分出来；
: y5 C' C# |2 M* n B.去除杂质∶将原本存在原油中的杂质去除，有利于原油的利用；
8 r Y6 B d% K0 k9 k2 T C.改善性能∶将石油产品改进，使其能被更广泛运用。原油炼制的方法∶蒸馏法、原油脱盐法、溶剂萃取法、裂炼法、重组、异构化、烷化、加氢脱硫；
$ S6 f( @0 l9 c% T5 g8 b1 l8 e （13）汽化燃料——一般而言，瓦斯是对气体燃料的统称，分为液化石油与天然气两种。
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优缺点∶ 液化石油与天然气两种，两者都是极为方便与干净的能源，完全燃烧时产生二氧化碳，不完全燃烧时则会产生有毒的一氧化碳，造成人体中毒的现象。 1 e; D5 O! P# O9 z; G' ]6 d0 a) D7 @
特性为无色、无味、无毒、易燃、易爆，瓦斯公司也依照政府的规定，必须加入定量的臭剂，以警惕与保护消费者的安全。由于天然气比空气轻，因此漏气时容易往上飘，若空气中的天然气含量超过5%（液化石油气为1.8%），那么遇到火源就极有可能造成爆炸或燃烧。 9 U8 u2 C) z4 ~7 f' C) F
（14）氢——氢气燃料电池之电力效率，比内燃机高出一倍，其排放的废气却只有水，没有污染问题。故全球二氧化碳产生的温室效应将从此避免。
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（15）微生物电池 ——透过微生物有效率地转换有机废料、可再生微生物产生电力及无害的副产物质，意味着以低成本工序，利用工业、家居和农业废物产生电力。 2 i; X% ~8 Y# S- Y- l F) O3 y! ~. `
（16）可燃冰——学名"天然气水合物"，因主要成分是甲烷，因此也常称为 “甲烷水合物”，1立方米可释放出相当于天然气164 倍的能量。
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