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清潔能源有哪些
更新時間:2022-04-08 22:02:56
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清潔能源有哪些

  常見的清潔能源有:

  風能

  風能的利用主要有兩種形式:作為動力的風能和風力發電,其中風力發電是主要形式。利用風能作為動力就是利用風直接驅動各種機械裝置,比如驅動水泵提水。隨著全球變暖和能源危機,各國都在加緊開發和利用風力發電,最大限度地減少二氧化碳等溫室氣體的排放,保護我們賴以生存的地球。

  太陽能

  太陽能清潔能源是將太陽光能轉化為其他形式的熱能、電能和化學能,在能量轉化過程中不產生其他有害氣體或固體廢物,是一種環保、安全、無污染的新型能源。

  地熱能

  地熱能是由地殼抽取的天然熱能,這種能量來自地球內部的熔巖,并以熱力形式存在,是引致火山爆發及地震的能量。此刻許多國家為了提高地熱利用率,而采用梯級開發和綜合利用的辦法,如熱電聯產聯供,熱電冷三聯產,先供暖后養殖等。

  氫能

  氫能的性能很好,有很多優點,無毒,與其他燃料相比氫燃燒時最清潔,除生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質,少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環境,并且燃燒生成的水還可繼續制氫,反復循環使用。

  海洋能

  海洋能是指附著在海水上的可再生能源。海洋經過各種物理過程接收、儲存和釋放能量。能量以潮汐、波浪、溫差、鹽度梯度和洋流的形式存在于海洋中。

  水能

  水能是一種可再生能源和清潔能源,是指水的動能、勢能和壓力能。隨著化石燃料的減少,水能是一種十分重要且有前景的替代資源。目前,世界水電發電仍處于起步階段。河流、潮汐、波浪和涌浪等水流運動能夠用來發電。

  生物能

  生物能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式,一種以生物質為載體的能量,它直接或間接地來源于植物的光合作用,在各種可再生能源中,生物質是獨特的,它是貯存的太陽能,更是一種唯一可再生的碳源,可轉化成常規的固態、液態和氣態燃料。

  天然氣水合物

  天然氣水合物又叫“可燃冰”,是氣體分子和水分子在低溫高壓下構成的結晶物質,分解為氣體后,甲烷含量一般在80%以上,最高可達99.9%。1立方米的可燃冰可釋放出164立方米的甲烷氣和0.8立方米的水。可燃冰燃燒后僅會生成少量的二氧化碳和水,不會像煤炭和石油產品燃燒時釋放出粉塵、硫化物、氮氧化物等環境污染物,所以被譽為21世紀最夢想的清潔能源。

  可燃冰的構成需要很多的烴類氣體,這些烴類氣體有的來自于微生物的分解,也有一些來自于深部油氣田的熱降解,當然也有兩者混合構成的。以此能夠將可燃冰分為三種類型,分別是微生物氣型、熱解氣型、混合氣型。

  在海域發現的可燃冰絕大多數為微生物氣型,我國南海北部海域發現的主要屬于這一類型。在陸域發現的可燃冰以混合氣型、熱解氣型為主,如我國祁連山凍土區發現的可燃冰。一般來說,能夠利用碳同位素的比例關系,來確定可燃冰的氣體來源。

  可燃冰具有燃燒值高、污染小、儲量大等特點,被各國視為未來石油、天然氣的戰略性替代能源。

  煤層氣

  煤層氣,俗稱“瓦斯”、煤層甲烷,指儲存在煤層中以甲烷為主要成分、以吸附在煤基質顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體,是煤的伴生礦產資源。加快煤層氣(煤礦瓦斯)開發利用,對保障煤礦安全生產、增加清潔能源供應、減少溫室氣體排放具有重要意義。

  通常,煤礦瓦斯抽采濃度高于8%的瓦斯,可用于發電、民用或工業生產。煤層氣熱值是通用煤的2-5倍,1立方米純煤層氣的熱值相當于1.13千克汽油、1.21千克標準煤,其熱值與天然氣相當,能夠與天然氣混輸混用,并且燃燒后幾乎不產生任何廢氣,是很好的化工原料、發電和居民生活燃料。

  從世界范圍來看,全球埋深淺于2000米的煤層氣資源約為240萬億立方米。據統計,我國煤層氣地質資源量位居世界第三,居于俄羅斯、美國之后,占世界煤層氣總量的12%。

  當前,煤層氣清潔高效利用的形式比較多,但常見的有瓦斯發電、工業用氣、集中供熱、機械動力、汽車動力、家庭炊事等。簡而言之,凡是用天然氣的地方,都能夠用煤層氣作為替代。

  頁巖氣

  頁巖氣是賦存于富有機質泥頁巖及其夾層中,以吸附和游離狀態為主要存在方式的十分規天然氣,成分以甲烷為主,與煤層氣、致密氣同屬一類。頁巖氣燃燒后產生的污染更少,被認為是未來主要的清潔能源之一。

  頁巖氣的構成和富集有著自身獨特的特點,往往分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。與常規天然氣相比,頁巖氣開發具有開采壽命長和生產周期長的優點。頁巖氣很早就已經被人們所認知,但采集比傳統天然氣困難。隨著資源能源日益匱乏,作為傳統天然氣的有益補充,人們逐漸意識到頁巖氣的重要性。

  我國頁巖氣資源類型多樣、分布廣泛,從元古代到第四紀,構成了海相、海陸交互相和陸相三種沉積環境下的多套富有機質頁巖層系,具有較大資源潛力。

  頁巖氣跟天然氣一樣,用途很廣,主要用于化肥、化工、發電、陶瓷、玻璃、機械、輕工、冶金制造及民用燃料等工業生產和生活領域。

  天然氣是清潔能源嗎?

  天然氣又稱油田氣、石油氣、石油伴生氣,是埋藏在地下的古生物經過億萬年的高溫和高壓等作用而構成的可燃氣(是不可再生的能源),開采石油時,僅有氣體稱為天然氣;石油和石油氣,這個石油氣稱為油田氣或稱石油伴生氣。天然氣的化學組成及其理化特性因地而異,主要成分是甲烷,還包含少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫等。無硫化氫時為無色無臭易燃易爆氣體,密度多在0.6~0.8gcm3,比空氣輕。通常將含甲烷高于90%的稱為干氣,含甲烷低于90%的稱為濕氣。

  天然氣燃燒的化學方程式:CH4+2O2==CO2+2H2O

  從廣義上說,天然氣算清潔能源,它只生成CO2,沒有其它廢物,貼合清潔能源是不排放污染物的能源這必須義;從狹義上說,它包含不到10%的雜質,不算清潔能源。

  電能是清潔能源嗎?

  水力、風力、太陽、生物(沼氣)、海潮、核能發電產生的電能屬于清潔能源。

  煤、柴油、汽油發電產生的電能不屬于清潔能源。

  清潔能源是不排放污染物的能源,它包括核能和“可再生能源”。可再生能源是指原材料能夠再生的能源,如水力發電、風力發電、太陽能、生物能(沼氣)、海潮能這些能源。可再生能源不存在能源耗竭的可能,所以日益受到許多國家的重視,尤其是能源短缺的國家。

  核能是清潔能源嗎?

  此刻許多國家已經有了核電站,它們能夠使用核能發電,以此來代替傳統的化石能源。雖然核能爆發產生的能量驚人,能彌補化石能源的不足,但核能清潔嗎?核能在產生能量的同時,會不會隨之帶來極嚴重的環境污染呢?

  其實,相對于傳統能源,核能還是很清潔的。當我們使用煤炭發電時,總是會產生硫化物、粉塵這樣的污染物,會對環境造成極大的污染。而使用了核電站的法國卻發現:在使用核能發電的六年間,總發電量增加了40%,發電產生的硫化物則降低了9%,就連空氣中的粉塵也減少了36%,大氣質量得到了明顯的改善。相比于同樣清潔的風能,能發出100萬千瓦電量的核電站,其占地面積僅是風能的5%。由此,倘若采用核能發電,我們就有更多的空間來種植樹木改善環境了。這樣看來,核能比風能還要綠色、清潔呢!

  可是有些人還有疑問:“不是說核能有極大的輻射嗎,怎樣還清潔呢?”其實,核能在燃燒時確實會有核輻射產生,很多的核輻射也的確會對身體造成傷害。但我們明白,世間萬物都有輻射,必須量的輻射對人體是有益的,比如陽光實際上就是輻射的一種,只要理解的量適宜,還能夠促進人體對鈣的吸收呢!其實,核電站產生的輻射相當少,且核電站產生的廢料都會經過妥善處理,不會危害居民。所以,核能是十分清潔的,加上國家在安全措施方面也保證萬無一失,大家使用起來完全能夠放心。

  并且清潔能源是指不排放污染物的能源,包括核電站和可再生能源,所以核能屬于清潔能源。

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