原创 浅说能源

目前，我们所使用的能源主要有以下几种：核能、水能、风能、太阳能、矿产资源等，本文就上述几种能源展开讨论。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

首先，核能。核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片，同时放出中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗，至少有一个中子能引起另一个原子核裂变，使裂变自持地进行，则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。

核能的优点是不言而喻的。核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染；世界上有比较丰富的核资源，核燃料有铀、钍氘、锂、硼等等，世界上铀的储量约为417万吨；核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响。

但是它的缺点也是十分严重的。核能电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰；核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境裏，故核能电厂的热污染较严重；核能电厂投资成本太大，所以大多为政府经营；核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转；兴建核电厂较易引发国际政治动荡，比如朝鲜核问题、伊朗核问题；核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成不可挽回的伤害，如切尔诺贝利核事故。

综上所述，我认为核能仍是今后发展的主要能源之一。它可以很好解决目前乃至以后的用电紧张问题，同时随着科学技术的不断提高、政府对核能的不断重视，它所存在的问题应该会得到很好的解决。

其次，水能。水力发电系利用河川、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处，将其中所含之位能转换成水轮机之动能，再藉水轮机为原动机，推动发电机产生电能。水力发电是目前技术最为成熟的一种可再生能源发电技术，不会产生太多的环境污染。

但是，本人认为建造水库、水坝，存在着一些安全隐患。比如说如果洪水暴发，导致水库决坝，对下游的居民影响是重大的。另外人为蓄意的建坝围水，它对周边的山体的影响也不可忽略。

我比较喜欢水的另外一种利用，同样它也是可再生的。那就是使用水制备氢能，同时H2+O2==H2O 放热反应，以此提供能量。目前我所看到的烧氢气的电动车，部分采用的就是这个原理。

接下来是风能，风能我始终认为地域性是给它造成瓶颈的一个主要原因。但在芬兰、丹麦等国家很流行，我国也在西部地区大力提倡。目前，又提出了在海上安装风力发电机的方案。

风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。同样，风力发电对环境无影响。但它对中国的西北部的作用是毋庸置疑的，它为西北部的经济、国防建设提供电力支持。

接下来我们来说说矿场资源，目前我们主要运用火力发电就是以煤炭为燃料。火力发电的原理：利用煤、石油、天然气等燃料投入发电锅炉燃烧，将已经预热的补给水在水冷壁中加热到饱和温度，并在过热器中加热到高温高压的过热蒸汽，过热蒸汽进入汽轮机带动汽轮机以3000r/min的速度旋转，汽轮机带动发电机一起旋转，发电机与励磁机配合发出电能供出。汽轮机做功后的乏汽在凝汽器中冷凝后重新经过加热器、省煤器预热进入锅炉循环。

火力发电对环境的影响是巨大的，它产生的CO2、SO2等废气排放到空气中，加重了温室效应和多引起酸雨。目前，各国政府加大对其治理力度，要求其加装除硫等装置。

最后，我们来说说太阳能。这是我认为最具潜力的环保能源，因为它可以让社会中的每个人都可以接触到它。目前，大力发展的光伏产业。

太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。太阳能的利用有光化学反应,被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。使用太阳电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能，使用太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电，利用太阳能进行海水淡化。

太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。

太阳能目前主要应用三大领域：太阳能电池，太阳能光伏，太阳能热能。太阳能电池主要是当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的的实质是：光子能量转换成电能的过程。

光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。

太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。