為什麼說太陽是地球的「能源之母」?
(文章來源《院士講科學》,該書由《知識就是力量》雜誌社總策劃,科學普及出版社出版)
人類的生存需要使用很多能源,如煤炭、石油、天然氣、太陽能、風能......但你知道這些能源都是從哪來的嗎?中國火電技術在世界上又處於什麼位置呢?
下面就請中國工程院的黃其勵院士告訴你吧!
主講人簡介
黃其勵,中國工程院院士,蒸汽工程專家。現任國家電網公司顧問。他在引進大型褐煤發電鍋爐的改造、大型電站鍋爐低負荷斷油穩燃、調峰運行、各種燃燒方式的濃淡清潔燃燒等技術領域,有顯著貢獻,曾負責並實施節能降耗、節油、降氮氧化物排放等重大技術改造工程71項;在煤粉均勻分配、煙風系統優化及大流量測量等安全、燃燒自動化領域取得國際先進的研究成果。
地球的能源來自太陽
地球上的所有能源都來自太陽,太陽離我們1.2億千米遠,每時每刻都在向我們所生活的環境,也就是地球輻射能量。因此可以說,太陽是地球的「能源之母」。我們使用的能源,絕大多數與太陽有直接或者間接的關係。
除了地球形成時鈾礦的核(裂變)能,以及地球地質活動的地熱能等少數的能源,大多數能源究其本質而言,都是太陽能的「變形」。而這些源於太陽的能源,可以分成兩類。
第一類是化石能源,包括煤炭、石油、天然氣,它們是在地球漫長的發展歷史上,動物和植物死亡之後經過一系列複雜轉化形成的,可以理解為它們吸收的太陽能經過轉化之後成為生物質能並積累下來,又在多年之後為人類所用,也可形象地理解為「昨天的陽光」;第二類是可再生能源,包括水能、太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能等,可以認為是與太陽同壽命的無限的能源,也可理解為「今天的陽光」。
另外一種分類方法,就是把能源分為一次能源和二次能源。一次能源是自然界直接存在並可以利用的能源,比如煤炭、石油、鈾(核能)以及可再生能源;二次能源是經過轉化以後得到的能源,比如電能就是最典型的二次能源,未來人們會廣泛使用的氫氣也是二次能源。
中國火電技術走在世界前列
現在,中國在火電技術方面已經走在了世界前列。在水電方面,目前最高的壩、最大的機組、最大的發電廠都在中國;核電方面,中國核電技術已經走出國門,成為高鐵之後的走向世界的第二張名片;目前,正處在走向全球電能源互聯網的入口。地球上存在時差,例如中國在白天的時候,相距半個地球的美國正好是黑夜;而且世界不同國家和地區,有各種豐富的可再生能源。如果國與國之間電網連通,可以充分利用各國之間的時差和可再生能源資源,互相幫助、相互補充,就可以讓世界享受清潔能源的好處,減少化石能源的消耗,實現「電從遠方來和電能替代」的目標哦。
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