关于新能源的知识资料

未来的新能源—空气

　　现在的交通工具都离不开石油作为燃料，它们每天都排放着二氧化碳，不仅破坏了地球的臭氧层使地球温度升高，还影响人们的健康，使人们失去了许多自然界的朋友。随着社会经济的越来越发达，人们对各种能源的需求量就会越来越大，有朝一日，它们都会枯竭，到那时，我们会无法生存。所以，我希望在不久的将来能利用空气作为我们新的能源。

　　我想发明一种靠空气作燃料就能工作的发动机，无论任何交通工具装上这种先进的发动机后都不用加任何燃料，也不用通电就可以行驶了，汽车再也不用加油了，轮船在海上可以随意远航，飞机可以不用再为飞到天空上以后突然发现燃料泄漏或耗尽发生事故而苦恼了，火车上再也不需要那么多的电线了。

　　那大家一定认为它们排放的是有毒的废气，其实不是的，它们排放出来的是氧气，排放出来的氧气越多，我们的空气就越清新，环境就越来越好，天空就越来越纯净，我们的许多自然朋友都会繁衍生息……

　　总之，有了它我们的地球会越来越美好，人类的身体也会越来越健康。我一定要好好学习，奋发图强，为实现这个美好的愿望而奋斗！

新能源之太阳能

　　近几年，随着“以人为本”设计理念的提出，人们对住宅的舒适性要求越来越高，建筑能耗也随之增高。我国能源供给和经济发展必须考虑新增建筑所需的能源供给问题。随着科学技术的日新月异，能源短缺已不容忽视，节约能源已受到世界性的普遍关注，在我国亦不例外。因此，能源问题将成为本世纪的热门话题。太阳能作为一种取之不尽的新型环保能源已成为世界各国世界上能源研究工作中的一个重要课题，是我国在经济现状下采取的较为简单、经济、环保、可靠的建筑采暖及供热节能措施。

　　太阳能一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。

　　太阳能有利有弊，优点有：1、普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输；2、无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的；3、巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。4、长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。缺点有：1、分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低；2、不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度；3、效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。

寻找新能源

　　--21世纪能源问题展望

　　一、课题来源及准备

　　人类利用能源的历史经历了几个阶段。18世纪以前，木材在世界一次性能源消费结构中长期居首位；到19世纪下半叶，煤炭取代木材等成为主要能源；1965年，石油首次取代煤炭在世界能源消费结构中居首位．由此开始了"石油时代"。石油、煤炭等这些当前人们使用的主要能源都属不可再生的矿物燃料。现今，矿物燃料提供世界91％的一次商品能源，其中煤炭占28％，石油超过40％。然而，地球上矿物燃料的储量是有限的，由于人类无限制地开采，它已渐趋于枯竭。据统计，人类每年要燃烧40亿吨煤、25亿吨石油，并以每年3％的速度增长。照此下去，科学家们估计，地球上的煤还可维持二三百年，石油就只有五六十年的用量了。而石油、天然气、煤的形成需要数亿年的生物与地质作用。所以，燃烧这些化石燃料就等于在吃老本。而且，开发利用和不加限制地消耗大量的煤和石油等燃料，还带来严重的负面影响，如诱发温室效应、酸雨，引起疾病、农业减产等严重问题，极大地污染了人类赖以生存的环境。因此，世界能源面临着新的转折，向石油等以外的能源物质转换已势在必行。

　　在实施课题研究前，学生先从报刊上收集相关资料，了解日常生活中所用能源的种类，当今我国开发使用的能源种类及其应用领域、应用状况。

　　二、课题举例

　　课题1中国能源供应缺口

　　数据库：

　　1．1995年．我国第一次能源总产量达12．4亿吨标准煤，其中原煤达12．98亿吨，居世界首位；原油产量1．49亿吨，居世界第5位；全国发电装机容量2．17亿千瓦、年发电量t万亿千瓦时，居世界第4位。

　　2．我国煤炭资源储量目前居世界前列，而人均值仅为世界平均值的一半。

　　3．我国石油探明可采储量32，6亿吨，人均2．9吨，仅为世界平均值的1／lO左右。

　　4．我国可开发的水能约37亿千瓦，占世界首位，但人均占有量非常有限。

　　5据(我国能源战略研究(2000-2050)总报告)预测：到2050年，我国人民生活水平要达到发达国家20世纪90年代初的水平，一次能源总需求量需要35"44亿吨标准煤，而到2050年我国只能产石油4000-8000万吨，离预测的数字要差六七亿吨。

　　实施：将学生分成若干组，针对所查资料，讨论中国一次性能源(不可再生能源)的构成情况及供应前景。

　　结论：中国能源供应前景存在着巨大的隐患，向石油、煤炭等一次性能源以外的新型能源转换已势在必行。

　　课题2发展能源新技术，使用清洁新能源数据库：

　　1．世界上能被利用的风能总量至少有10亿千瓦，其中中国可利用的大约有3亿千瓦。到1992年，全世界风力发电装机达27仍万千瓦。

　　2．地球上每年经太阳能光合作用生成的生物质总量约为1440-1800亿吨，大约等于现在世界能源消耗总量的10倍。(可用生物质制造乙醇甲酵，用作汽车燃料等；也可制造高效生物质燃烧炉，其热效率达85％。)

　　3．全世界海洋能的理论可再生总量约为7历亿千瓦，现在技术上可以开发的起码有以亿千瓦。中国海洋能据估算可开发量约4．6亿千瓦。我国已建成1280千瓦时的潮汐电站。

　　4．全世界地热资源的总量约相当于州8亿吨标淮煤。中国已查明地热储量相当于31．6亿吨标准煤。

　　实施：学生自由分组，各组就本组感兴趣的内容查找资料，并作总结。最后，各组之间展开交流，综合分折世界尤其是我国于发、利用新能源和使用清洁能源的现状。

　　结论：解决未来世界的能源问题成为人类社会面临的头等大事。专家们一方面呼吁发展节能技术；另一方面，从能源系统的角度提出要开发使用新能源、减少或取代对能源矿产的依赖。现在，世界上许多国家和地区都致力于用现代化的技术和新材料开发利用新能源和可再生能源，用来取代资源有限、对环境有污染的化石能源。

　　不过．风能、潮汐能、生物能、地热能等都因一定的条件限制而只适于作补充能源，相对于人类对能源的巨大需求来说，只能解决局部的一些问题。下世纪能源发展方向主要为太阳能、核能、氢能。

　　课题3：

　　微型小品剧：21世纪的能源大家庭主要角色：太阳能哥哥、核能弟弟、氢能妹妹简单剧情：石油爸爸、煤炭妈妈已近古稀之年，而他们经营多年的人类能源公司急需找到合适的继承人。石油爸爸认为太阳能哥哥人品好，宽厚善良，工作热情高，有较好的人际关系，在人类能源公司中有较高的威望，所以应由他担此重任。而煤炭妈妈认为核能弟弟更合适，因为核能弟弟工作能力强，并有较大的发展潜力。尽管核能弟弟有时对自己要求不够严格，会惹一些小事情，但在爸爸妈妈的耐心教导下，会表现得越来越好。在继承人的问题上，爸爸妈妈各执己见，为此展开了激烈的争论。就在这时候，太阳能哥哥、核能弟弟、氢能妹妹同时上场，太阳能哥哥、核能弟弟首先发表意见，他们各自诚恳地谈了自己的优缺点，认为单凭各自的力量无法担此重任。他们异口同声地推荐氢能妹妹，她虽人小，但志向远大．做事认真负责，颇有领导风范。没等他们说完，氢能妹妹发表了自己的见解，她建议大家不要再争论了，人类能源公司这样一个庞大的机构，不能单纯由一个人经营运作，我们兄妹3人应携手合作，共同把握人类能源公司的未来。最后，经过一番讨论，大家同意了氢能妹妹的建议。21世纪的能源大家庭就这样组成了。

　　总结：21世纪即将来临，最终解决能源的需求问题显得越来越紧迫。专家们认为，寻找和开发利用清洁高效可再生能源，走能源与环境和经济发展良性循环的路子，是解决未来世纪能源问题的主要出路。人类需要深谋远虑地策划和谨慎地考虑如何更好地利用新能源，也需要发展能源矿产新技术，厉行节约，合理使用能源，为自己和子孙后代创造一个能源丰富、环境优美的地球家园。最后教师鼓励学生从现在做起，从生活中寻找、发现可再生能源，并对此进行实验研究，为本世纪新型能源的开发利用作出自己的贡献。

新能源

　　现在世界上到处存在着环境的污染，是人类渐渐普及石油产品用途的弊端而引发出来的后果。这种后果已经成为世界上人类都密切关注的焦点，如今人类居住的环境条件越来越差，节约能源是环境保护的首要，也是先决条件，所以人类要从这方面去着手。

　　经过调查，我了解到了现在各国都正在研究一种新的能源——环保燃料电池，据目前所知，德国是暂时在世界上领先着这项技术，原本这项技术是用于军事上的，但是现在正准备应用到航空以及民用上。环保燃料电池的特点是没有噪音，没有污染，没有辐射，属于清洁能源。

　　如果这项新的环保能源可以普及在世界上的话，那么将能够在全方位应用：车辆、船只、飞机这些类似的交通工具，建筑机器、照明等等，这样一来便可以减少对空气、水的污染，而且环保燃料电池使用方便，特点多且优，将会是环保界上的一大伟业！

　　虽然环保燃料电池还没有完全研制成功，但是一等到这项技术日益成熟，我们将会加以推广，使到各种行业上都使用环保燃料电池，那么我们居住的环境就能够减少对环境的污染，为我们的地球妈妈造福，同时也是为我们自己和我们的子孙造福！让我们共同期待环保燃料电池的诞生，共同期待我们未来美好的生活环境吧！

我们未来的新能源

　　据美国石油业协会估计，地球上尚未开采的原油储藏量已不足两万亿桶，可供人类开采不超过95年的时间。在2050年到来之前，世界经济的发展将越来越多地依赖煤炭。其后在2250到2500年之间，煤炭也将消耗殆尽，矿物燃料供应枯竭。

　　人们啊，想象一下，当能源用尽时，我们将处于一片黑暗当中，四周黑漆漆的，没有风，没有水，有的只是人们后悔、无助的的呐喊。

　　不用怕，新的能源出现了——海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点，是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。

　　要知道，海洋中可是含有大量矿物质、石油、煤炭等，海洋就像一个强壮的身体，里面蕴含着丰富的营养。我曾学过《海洋——21世纪的希望》，里面讲述了海洋给人们带来方便。他慷慨地给予人们食物、电……

　　在连绵不绝的盐水水域，海洋分布于地表的巨大盆地中。面积约362，000，000平方公里，大约占地球表面积的71％，这么好的资源怎么可以不利用

　　看吧，海洋中的波能——据科学家推算，地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度。目前，海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出的电来照明。大型波浪发电机组也已问世。我国在也对波浪发电进行研究和试验，并制成了供航标灯使用的发电装置。将来的世界，每一个海洋里都会有属于我们中国的波能发电厂。波能将会为我国的电业作出很大贡献。

　　潮汐发电，这应该很熟悉吧!据世界动力会议估计，到2020年，全世界潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦。世界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站，发电能力24万千瓦，已经工作了30多年。中国在浙江省建造了江厦潮汐电站，总容量达到3000千瓦。

　　海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能，海洋的表面把太阳的辐射能大不分转化为热水并储存在海洋的上层。另一方面，接近冰点的海水大面积地在不到1000深度从极缓慢地流向赤道。这样，就在许多热带或亚热带海域终年形成20℃以上的垂直海水温差。利用这一温差可以实现热力循环并发电，这不是人类梦寐以求的吗

　　虽然新能源出现了，但是我们也要珍惜能源，否则再多的能源也会被用光，那时，就真的只剩下一片黑暗，人们在黑暗中挣扎着……

人类未来的新能源

　　进入八月以来，汽油价格节节攀升，一路猛涨。惹得许多有车一族望“油”生畏，不得不放弃自己驾车的那份怡然自得，每天在公交车上杀出杀进，更有的蹬起了生锈已久的自行车。尽管这样，汽油还是供不应求，加油站前经常排起长龙似的队伍。加到油的喜形于色，加不到的只好垂头丧气。

　　就拿我家来说吧，我家的汽车一个月倒有大半个月是趴在家里的，可不是老爸舍不得那几个油钱，而是有钱也没处加。老爸常常愤愤地拍打着方向盘，嘀咕着说：“老伙计，委屈你了，我知道你在家也憋得慌，可没办法，现在全世界都这样，正闹能源荒呢。”

　　忽然有一天，老爸乐哈哈地回来了。我问他：“老爸，你买彩票中奖啦?咋这么高兴?”“你小子懂啥，这事可比中大奖还要让人高兴。”“到底是啥事嘛?”“哎，还是咱中国人有智慧，这不，在中科院的全体人士共同努力下，我们国家已经研制成功用海洋硅藻制造燃料了。”“这有啥好高兴的，以前不也研制成功粮食制造燃料的吗?可结果呢，用于制造燃料的玉米价格猛涨，导致生产成本增加，没有从根本上解决燃料危机。”“这你就不懂了吧?老爸来问你，地球上海洋面积占多少?”“这还不简单，71%呗”“这就对了，世界上的海洋里有近10万种硅藻，硅藻含有多种脂质，含有固醇、蜡、酰基脂质等化合物，一些硅藻的脂质含量高达70—85%，这些都是制造燃料的重要成分。并且通过改变生长条件，还能提高不同种类硅藻的脂质含量。根据测算，1公顷硅藻1年能生产的燃料是1公顷大豆的一百九十多倍呢。你想想看，我们国家的海洋面积约有三百万平方公里，是个海洋大国，往后还愁闹油荒吗?”

　　听老爸这们一说，我也来了精神，“老爸，那这么说，以后你的‘坐骑’再也不用趴在家里喽?”“那是当然。不仅如此，我们还可以从硅藻中提取出更多的生物制品和副产品，如食品级β胡萝卜素、药品原料、色素以及多种通用的化合物，如多聚糖、碳水化合物、表面活化剂和生物气体等发酵产品，还有高价值的油脂，可用于动物饲料。另外，硅藻还具有处理废水、减少温室气体排放的作用呢。产量高、需水少、肥料效率高，海洋硅藻的生产优势，加上燃料制取技术的不断进步，广阔的海洋将成为我们新能源的重要来源。”

　　听了爸爸一番话，我茅塞顿开。我对老爸说：“等我长大了，一定要研制出比这还要好的新能源，让你即使驾车环游全世界也没有后顾之忧!”

畅谈未来新能源

　　自从迈入21世纪，世界各国不断发展，逐渐繁荣起来。在崭新的时代中，依然还有许多问题亟待解决，比如能源问题。现在，一些地区能源短缺严重，急需发展新能源。那么，未来又会出现什么新的能源呢

　　未来的新能源有许多种，如太阳能、风能、潮汐能······那这些新能源如何为我们的生活提供便捷服务

　　太阳能：照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。而太阳能发电绝对干净，不产生公害。所以太阳能发电被誉为是理想的能源。

　　风能：地球表面大量空气流动所产生的动能。在自然界中，风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累积小时数。风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式，其中又以风力发电为主，据估算，全世界的风能总量约1300亿千瓦，中国的风能总量约16亿千瓦。而以风能作动力，就是利用风来直接带动各种机械装置，在很多风力资源丰富的国家，科学家们利用风力发动机提水、铡草、磨面和加工饲料等。

　　潮汐能：月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能。潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。我国早在20世纪50年代就已开始利用潮汐能，在这一方面是世界上起步较早的国家。而利用潮汐能发电则是很好的利用方式。我国潮汐能的理论蕴藏量达到1.1亿千瓦，在我国沿海，特别是东南沿海有很多能量密度较高，平均潮差4～5最大潮差7～8潮汐能发电在我国得到了广泛运用。

　　氢能与核能：氢燃烧热值高，每千克氢燃烧后的热量，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。燃烧的产物是水，是世界上最干净的能源。氢可以作为汽车和各种航天器的燃料，也可以利用氢来发电。核能，是核裂变能的简称，主要用来作燃料或者发电。核能发电利用铀燃料进行核分裂连锁反应所产生的热，将水加热成高温高压，利用产生的水蒸气推动蒸汽轮机并带动发电机，并产生电。由于核能带有一定的危险性，所以科学家们打算利用月球上的氦-3来发电，会更加安全。

　　既然有那么多用之不竭的能源，那我们是不是就可以放心地使用了？不，过度使用这些能源，可能不至于消耗殆尽，但也会造成暂时的能源短缺，所以仍然要合理并节约的使用能源。希望在不久的将来，能源短缺的问题已经解决，一颗蔚蓝色的星球在天穹中永远地闪烁。

未来的新能源

　　现在，随着全球经济的快速发展，人类能源消耗迅速增加。石油、煤炭、天然气等能源面临着枯竭的危险。于是，我们人类一直在努力寻找新能源。

　　人类不断地从自然界的各个方面入手，利用了风能、太阳能、地热能等洁净的可代替的新能源，可是，这些十分丰富的能源依旧无法满足人类的需要。人类必须要找到其他的新能源。于是，科学家把目光投向了大海。在众多科学家共同努力下，科学家们又发现了一种可代替的、无污染的新能源。据科学家们推测，这种能源的蕴藏量将比地球上所有石油、煤炭、天然气等能源的总和还多。它，就是可燃冰。可燃冰是一种蕴藏在深海里的“冰块”。可燃冰是怎么形成的呢？其实可燃冰是天然气分子与水分子混合在一起，然后在0度的高压下“压”出来的结晶，并不是冰块。世界上的可燃冰数量极多，据说，全世界的海底里所有的可燃冰含量够人们用一千年呢！但是别看可燃冰不但含量多，而且够用，凡物有好的一面就必然有坏的一面——可燃冰也会带来灾难。天然气水合物中的甲烷总量约为地球大气中的甲烷总量的三千倍！万一一不小心，海里的甲烷逃到大气中，后果将不堪设想！

　　但是，只要人们正确使用，甲烷就不会溜走了。不过，可燃冰与原本的石油、煤炭、天然气相比，可燃冰还能用一千年！并且还能再生产！由此可见，可燃冰比那些能源更适合人类使用。

　　我相信，将来可燃冰必定能成为新的代替能源！

新能源

　　伴随着社会的发展，人类从古至今已取得长远的发展，但许多问题也接踵而来，能源缺乏就是一大问题。比如说，煤、石油、天然气等这些能源是有限的，使用完之后就没有了，为此，我们要想尽一切办法去寻找能源、探索能源、开发能源。我们可以开发哪些新能源呢？让我设想一下吧。

　　茫茫大海中，轮船是主要的交通工具，可它却要因此消耗掉大批石油，在如此缺乏石油的情况下，这显然是一个大问题。因此，我想到了一种办法——利用潮汐能。海水虽然不能饮用，但我们却可以将涨潮退潮时产生的能量作为推进轮船的动力。如果在船上装置一个能量转化的设施，便可以前行的话，那可以节省多少石油能源呀！而且不会造成任何污染。

　　最令人烦恼的垃圾，其实我们也可以把它转化成能源。比如沼气就是其中一种，它是通过人畜大便及各种有机物进行一定比例后产生的一种能源。它燃烧后变成天然气，可以煮饭等，既方便了人们的生活，又将没用的垃圾处理掉了，实在是一举两得。我们是否可以利用这个原理对其他垃圾进行处理呢

　　天上悬挂着的太阳，想必大家不陌生吧。白天，它散发的热量巨大。如果我们用太阳能电池将它吸收后，晚上再转化成电，这样又省资源又为国家减少了负担，真好！

　　未来的能源，等待我们去开发，不管怎样，我们应该从现在做起，好好学习，掌握更多的科学文化知识，长大后为祖国的发展奉献出自己的一份力量。

关于新能源

　　作为祖国未来的建设者，我构想了一种新能源汽车。

　　新能源汽车，它是不耗电的，不耗煤。新能源汽车在加油的时候，用的不是汽油，而是一种新型的植物油，它冒出来的气是氧气，所以不会污染环境，而且还能净化环境呢!而且汽车的摩擦声会转变成美妙的音乐，转到车里给驾驶员听。这样就不会破坏城市的安宁。

　　新能源汽车上还装了感应器，它在必要的时候会自动开慢或停下，比如在红灯的时候，有些驾驶员在红灯的时候，想闯红灯汽车就会自动停车。驾驶员再拼命开也启动不了。有的驾驶员想在规定路段超速，它就会自动的变成越开越慢，还有的驾驶员想到处乱停车，汽车就会不停的叫，要求驾驶员按规定停车，如果驾驶员这样开车就会安全多了，交通事故也就很少会发生了。

　　汽车不但可以在陆地上奔驰，而且可以像飞机一样在天空快速穿梭，还可以在海里游泳，在车里观赏海底世界，探索海底世界的无限奥秘。

　　车中设施齐备，功能齐全，在卫星信号和电子指挥下，可以到达世界所有地方，不管走到那里，都不会迷路;车里面还有电脑，有DVD，当驾驶员感到闷的时候，可以看看DVD，有电子游戏机，有电冰箱，有电话等，还有自动按摩器呢!――当驾驶员感到腰酸的时候，自动按摩器就可以帮驾驶员按摩;车中安置有一张休息的床，疲惫的时候，可以睡上一大觉;如果长途旅行的话，车还可以变成一间小屋子，人们还可以在车里过夜，屋子里面还有厨房，当驾驶员感到肚子饿的时候，就可以在厨房里煮东西吃;如果想要搜索海底的无限奥秘的话的话，车子还可以从车轮里伸出两个机器手，如果驾驶员想捉一些比较机灵的鱼类，车里的电脑就可以帮您查找他的弱点，帮您实现愿望;车还可以变成海里不同的动物掩护自己，以免伤害鱼类或受到鱼类的伤害;如果有考古工作者想去沙漠里挖恐龙化石的话，车子还可以自动帮主人找到并挖掘恐龙化石。另外还有好多好多……

　　这辆节能的汽车，一定会给人们带来许许多多的好处!