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一、能源的分类方式# v* l% y' B$ I/ O/ g5 S
（1）按性质分 + ~# E1 S. D# s8 B, j
可再生能源∶水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等； - M7 C: k9 o3 e! T. G% K
不可再生能源∶煤炭、石油、天然气等矿物能源； . x, D( L8 Z( Z9 g& V1 o& I) W
（2）按形成和来源分 / G2 T" R! c5 _. j% E% C. {# _7 O
来自太阳辐射---生物能、煤、石油、天然气、水能、风能等； 7 d7 \6 K" p+ c; @. x* C
来自地球内部----地热能、核能； $ d- D y4 H d& X0 A( p
来自天体引力---潮汐能；
$ d. c5 t: Y+ P/ v4 F4 K （3）按转换加工分 9 G2 {2 i) E9 t. k3 v
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；
; y7 `0 q" |4 c2 c 二次能源---通过加工转换∶电能、汽油、柴油、沼气能、焦碳、蒸汽； + Z: m" K! Z/ L: j
（4）按利用状况 # E1 E- p a; z* P0 @5 `
常规能源----已被利用，目前仍大规模利用∶水能、生物能、煤、石油；
) W. o7 l! B: N/ G, E6 a7 {" f 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； ; P, d5 `" ? n/ z, g
二、各种能源的优劣情况分析
; w; G0 e( O' l9 C3 r; h （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。 o H7 G- j; B" u9 J7 E1 w. P3 s# S6 i
\, \: G8 W, ?8 ?
优势∶
# o" B# b3 o) S 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；
8 s, x3 t0 y7 h6 f: s 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； / d. D7 G/ p1 M8 Z8 G
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； " ]) L4 u; b& Q9 Q) l
D·太阳能交通工具，不论是国内或国外都投入大量研发中； 6 ]2 r3 c6 t( x* v% X6 x3 u
缺点∶
% \0 U! H9 G( K# c8 r A.稀薄性：需要广阔面积才能收集到足够人类使用的能量；
$ b, u/ F# K7 @2 q, Q 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； 1 A8 a2 ~2 w0 E' ?0 K! O) }' P
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。 + ^$ z: o8 N0 q' b. h0 V
（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。 + ]3 J1 D, A8 [$ ~- R
2 b; V: R7 j3 [$ @ 海洋能包括： ' T3 Y- q1 o+ y3 F0 { T
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;
) F( l; L& G D B波浪能∶为利用波浪起伏的位能及运动的动能为动力;
- a$ I/ h8 x) k C潮汐与潮流能∶是利用潮水的升落位能转换为动力; , Z/ ^ h- M0 `2 D, {
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；
. ?/ e. F3 x8 ^3 R& l6 d E：盐度差能;F：岸外风能;G：海洋生物能;I：海洋地热能。
7 l0 ?( o* z1 ~) E, i; R' Z 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。
O$ W0 Z- a5 T# ?' D 缺点∶ ! V$ E' y1 W! |1 M7 U; `% [* s
A.所需要占地颇大； . j6 q1 Z+ E$ i: y
B·所需要资金庞大；
4 [/ k6 b2 K( D: a5 x C.成本较高、能源转换效率相对偏低；
* ?4 y+ T$ @* D6 t# Z* P D.环境伤害； : p4 _% d( L8 h, d* T' q( n2 i1 W
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。
% e$ x. g$ j" M/ R+ V7 U$ K （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。 . u6 _9 f; G, ? W/ W
) W" s/ d1 c3 w6 \3 C
地热能应用∶ $ ~8 i2 M; @& s5 \ k& U0 `
A.医疗和娱乐应用∶温泉浴和泉疗； , K; ]# c% n% K, u8 ?7 O, \
B.农业应用∶温室加热、渔场、畜牧业、农作物烘干； & U! _ Y, D) L3 X. _$ X0 Y
C. 家庭或工业应用∶热水或供暖；
" g8 n& N" @* v- R% t) @5 d+ o 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。 ! F3 @, P& i% K$ w
优势∶
- P2 [$ z" A* | A、不会制造污染或温室气体； ' o3 D4 L) d: P
B.不会制造噪音，可靠性高；
^# q, ]! p4 _ 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%；
. Q6 b9 n2 ~# F1 a/ p9 K/ u; W; p% H 缺点∶
# I& S: _% D1 ~% _$ } A.开凿地底越深，成本便越高。 f$ d. g5 n0 J9 P4 z
B.地热井会释出硫化氢和二氧化硫等有毒的气体。 % @5 E+ R2 {* k7 m
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 }; i' @0 i' v. Q; i3 v. X3 j
（4）风能 ——风能是现有能源中最便宜的可更新的能源。 ! R' u$ s* D& {! D1 ?9 l
) p: f& ]7 {4 {
优势∶
- t5 ^" k8 a$ P4 m' Z$ G A.风取之不尽，用之不竭； ; k z8 t; f6 C) s$ O
B.风力发电不需要燃料，没有废弃物问题；
& P% ] s* X7 x" {4 n p C.风能不会产生辐射或二氧化碳公害； - D+ Z8 |' c# H% C* z; ?
缺点∶
) @; R- n' j: f+ A% x! U: y A.风车叶片无法承受太大压力； + d, ?0 L3 Y2 j ]
B.风能发电质量较不稳定； - x0 V& F R3 J+ a( s; I
C.风能产生的电力有限； , |( V, [2 c3 J% a m. d( s$ ^
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。
* K9 W! x0 i1 T, ~0 b （5）水能 ——水力发电是被人类大量开发利用的再生能源。 7 b5 q7 f) ~) X# H- k+ ]$ N4 K
2 Y. v! f7 [3 }& {8 S0 q d0 S
优势∶ # _& n' J M5 D, C0 X
A.水力发电技术简单且完备； 9 L3 z8 z# z4 \' m. V: v* E
B.水力开发对环境之冲击较小，提供廉价电力； 1 ?4 n& O/ V g% J; E8 O
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； . Z- F% ]7 z8 v2 q% N
缺点∶ " e. j; X0 d( s$ ` c7 \8 q
A.有地形限制；
) V2 P; l! {# P/ F B.少雨干旱的地区不利开发；
' u& ?6 W n0 s* z C.水库开发影响原河域下游生态环境；
3 G0 {. w0 R# O4 ?% s （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。
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& |$ X# |) G2 k& O. R% g0 N 优势∶ % s, r( `: T! y
A. 可提供低硫燃料，降低空气污染； : m; m% M8 e/ P* E7 z
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；
1 c# w: N( M# u+ V0 Q 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 i5 x: _$ z8 R" ]5 L0 k 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； % Y* W3 H9 I4 v! s
E. 与其它新能源相较，技术难题较少； 4 P \( @4 n0 J# O0 B/ ]
缺点∶ ) m" U8 V( i& o% p* _
A.植物仅能将极少量之太阳能转化成生质能来利用;
% q+ K/ i) k, D0 G3 C4 ^ B. 生质能原料之含水量偏高（50%一95%），故转换效率偏低； 5 |- U! J$ K9 n4 C D' |6 B
C. 单位土地面积之生质能密度偏低；
9 n$ f1 @6 M- k4 L `6 ?$ l( R: b D.缺乏适合栽种植物之土地；
' t6 u5 b* j2 r9 A （7）石油——石油是动、植物残骸经长年高压高温才转化而成的。
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; O8 \) l/ i4 H5 L3 `+ q: ^7 R8 D 优点∶ 7 \! \. K% a6 B8 U- ^) Y# S2 i( [& g
A.价格便宜;
, `( L: K( K0 D7 o8 n1 \2 x B.容易运输且其净有用能源产率很高;
1 s/ ]7 P9 L) ~' W t9 u 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； * X& r: R0 S, p3 |' {4 p# y" p7 D
缺点∶
" B* E% o$ @ ^ 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; ; x0 b! M4 w, a* L# X; `$ A. |
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 M; k1 T3 k7 N8 ]+ K- k) P 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； + Z( L- J: W; C0 N% y) C4 g
（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。 ' Z& X$ o! C" a" z
Z" P/ `, u( \7 l ?4 `1 x1 X, e 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。
& ~- ^3 l2 ~7 A( u! E& l( t 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。 . O2 n2 p# O! {% e1 W6 P4 B
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。
6 q. [; o h6 P" ]3 o* F7 ~& q7 D$ E （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。 5 \- w/ r9 P( T. O4 K' w% v
8 R: N$ b3 n% C, R) l1 y" r% t3 p 优势∶
! k, V- l9 ^5 { A.用途广泛; + G9 k& h% l2 Q X* N9 X+ u8 p* q- j
B.具高热值的特性，是非常优良的燃料;
1 z( x2 J+ x; J C.储量最大，分布广泛； / }5 Q5 G; k8 ^% A: m- ]
缺点∶ y& N, E6 b, i2 N/ t' w$ n
A.为固态，不利运输; 3 x* Y [ J9 V4 |
B.煤矿挖掘地常有意外发生; ]3 V7 x+ K2 N p6 k
C.煤矿开采造成周边生态破坏;
- ~) p! D K$ C9 I0 [ D.燃烧煤炭会易造成空气污染；
7 t% ]' U; E7 ]8 j' Y& ?! O7 | （10）天然气——是一种伴随石油、煤产生的气体。 4 ^! Y- U/ ?* s3 z* w) g$ t
8 b$ P2 G7 @! x: R 优势∶
- e9 k1 F# u/ s0 p% \ 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; 3 Y6 G6 ^' y+ k, x( v
B.天然气为气态，燃烧较为完全，可有效减低一氧化碳产量。
" x. F& T) j" i1 l/ l* P* g 缺点∶ - `- h B2 _& N4 A) A
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! u( y% k# ?% F! b8 r+ p4 y 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 Z, l( c3 z) ^7 {
（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」。
# \/ _, H) N) s& E3 v. S5 w 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；
' J/ y% {; n$ Z' w7 Y
. K6 E1 A4 j7 `0 x/ B3 c$ o 优势： 4 F* D/ h. ?& e# ?9 f0 j# F
A.输送方面，安全、经济； ) e/ N; H- |/ m, l) v
B.生产、使用方便。 + } E- C* L" ~+ q/ }
C.应用广泛，极大的促进了生产的发展，科学技术的进步； $ ~: Q4 F) z& g5 j) m" S4 h
D.空前的改善了人类的生存环境；
- j/ J- t1 q7 r* p- J 缺点： * N3 A6 ^4 P( d& ~) O
A.容易发生触电事故，电线老化会发生火灾；
7 }+ b1 D6 B: x B.电压过大可能会引起断路； ; H) [' I" X, q- O% B
（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。 ( o# T! Z- C0 y! b9 Q
0 i5 f8 b& D4 S( F+ G, K
原油炼制的目的∶
3 l$ q8 m8 o$ x$ P& a A.分离∶将混合在原油中的多种石油产品，一一析分出来； . X3 T9 j7 z+ f: y+ O O
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；
9 z$ g1 Z G; O# 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；
+ g' ~5 ^: V: g) M" U) L （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。 2 t0 K L) \; ~) ^8 o
8 ^* N/ i) g7 h9 n& U; c 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。
+ N0 s. Z8 f8 r* \0 ]7 b. Y0 U3 G. } 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。 ; W/ A5 ]- j$ X5 X$ H
（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。 4 ]0 R) s2 f9 l) k `- O! Y
, C3 \" o0 }% F2 {8 S. {: O7 h （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。 , T. {! l. H4 A/ m- G& B; U5 ^
（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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