谷兆宇
關鍵詞:“低碳生活”;新能源
“低碳生活”這一話題被越來越多的人所稱道。因為它是一種更健康、更自然、更安全的生活,更是是一種低成本、低代價的生活方式,它已成為推進人類文明的新方式。“低碳生活”就是返璞歸真地去進行人與自然的活動。對此,我們可以理解為:減少二氧化碳的排放,低能量、低消耗、低開支的生活方式。
作為一個中學生,我們如何利用我們身邊的綠色能源來為“低碳生活”作貢獻呢?首先,我們知道每到冬季,北方的許多城市都籠罩在霧霾天氣之中,嚴重影響了人們的生活方式和健康水平。其導致這樣嚴重后果的主要兇手就是馬路上疾馳而過的汽車排放的尾氣,成片的工廠排放的廢氣,冬季取暖時排放的二氧化碳,即便是夏季使用的空調也也不能脫干系。那么二氧化碳這一類的廢氣及有害物質的排放來自何處?它的危害又是什么呢?
我們知道,地球上的二氧化碳及有害氣體主要來源分三類:一是動植物和微生物的呼吸作用所排出的;二是工業生產,城市運轉,交通排放的;三是燃燒化石燃料生成的。研究表明:二氧化碳及有害物質排放量的不合理會導致地球上的病蟲害增加,海平面上升,氣候反常,海洋風暴增多,土地干旱,沙漠化面積增大。
城市的運轉主要是依靠燃燒煤炭、石油、天然氣等化石燃料進行發電,而這些化石燃料的燃燒代表著二氧化碳及相關有害氣體的無盡排放。如何利用可再生的綠色能源代替現在二氧化碳及有害物質的超量排放,從而讓“低碳生活”切實有效的改變人類生存的環境?這已經成為能源資源的主要研究課題。當下,在我們生存的地球有哪些觸手可及的綠色能源是可以加以利用的呢?它們就是風能,太陽能,雷電,颶風等等都可以成為我們可利用的能源。
風能資源無處不在,它是一種可以再生的清潔能源。其原理是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。依據目前的風車技術,大約是每秒三公尺的微風速度(微風的程度),便可以開始發電。據中國氣象科學研究院估算,全國平均風功率密度為每平方米100瓦,風能資源總儲量約32.26億千瓦,可開發和利用的陸地上風能儲量有2.53億千瓦(依據陸地上離地10米高度資料計算),海上可開發和利用的風能儲量有7.5億千瓦。據報道,中國東南沿海及附近島嶼的風能密度可達每平方米300瓦以上,每秒3~20米風速年累計超過6000小時。內陸風能資源最好的區域 ,在內蒙古至新疆一帶,風能密度也在每平方米200~300瓦,每秒3 ~ 20米風速年累計5000~ 6000小時。新疆達坂城風力發電站1992年已裝機5500千瓦,是中國最大的風力電站。對風力能源的有效開發,可以減少燃燒煤炭、石油、天然氣等化石燃料進行發電,從而就降低了二氧化碳及有害氣體的排放。
再說太陽能,它是太陽內部連續不斷的核聚變 反應過程產生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強度為每平方米1367千瓦。地球赤道的周長為40000千米,從而可計算出,地球獲得的能量可達173000太瓦。在海平面上的標準峰值強度為每平方米1千瓦,地球表面某一點24小時的年平均輻射強度為每平方米0.20千瓦 ,相當于有102000太W的能量。通過太陽能發電的方式有兩種,一種是光—熱—電轉換方式;另一種是光—光—電直接轉換方式。研究表明,光—光—電直接轉換方式更為節能,該方式是利用光電效應,將太陽輻射能直接轉換成電能,光—電轉換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應而將太陽光能直接轉化為電能的器件,是一個半導體光電二極管,當太陽光照到光電二極管上時,光電二極管就會把太陽的光能變成電能,從而產生電流。太陽能發電被稱為最理想的新能源。因為它既無枯竭危險;又安全可靠,無噪聲,無污染排放外,絕對干凈(無公害);不但不受資源分布地域的限制,可利用建筑屋面的優勢;而且無需消耗燃料和架設輸電線路即可就地發電供電;能源質量高;使用者從感情上容易接受;并且它建設周期短,獲取能源花費的時間短。太陽能發電廣泛用于太陽能路燈、太陽能殺蟲燈、太陽能便攜式系統,太陽能移動電源,太陽能應用產品,通訊電源,太陽能燈具,太陽能建筑等領域。
還有一種風,往往讓人色變,它破壞力極大,可以造成災難性天氣,那就是龍卷風.據專家測算,一場強度中等的龍卷風在1分鐘內釋放的能量,如果轉化為電能,則可以供全中國使用50年以上。只可惜,龍卷風屬于一種“可遇不可求.遇見也要躲”的“龐然大物”,目前也不可能對其出現時間、地點和行蹤進行準確的預報,對于它的開發利用我們目前只有拭目以待。
隨著科技的發展,人們又發現了一種高效清潔新能源--可燃冰.它沉睡在深海底,能長期供給人類需求,且相對于環境無污染。它是幾千萬年來海底動植物尸體腐爛所產生的甲烷與水在高壓低溫下形成的水合物晶體。它外型像冰,而且在常溫常壓下會迅速分解釋放出可燃的甲烷,因而稱“可燃冰”。據科學家估計,全球的海底和冰川共計有1000t,藏在可燃冰中的天然氣,總量超過了煤、石油和天然氣等化石燃料的總和。同時,可燃冰燃燒后所產生的氣體只有水和二氧化碳,對環境是沒有污染的。它需要人們用先進的技術去開采這一寶藏,這一巨大前能源,將改變我們的能源結構。
由此可見,我們身邊處處有著可利用的低碳能源。
人們想擁有“低碳生活“,必須從我做起,從自身的節能行動開始。