- o) A5 v- w8 p) R3 ^ 一、能源的分类方式: H1 U" e" {7 W0 [0 w
（1）按性质分 ( D# v# \2 u* y; L2 o( T
可再生能源∶水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等； 2 V ^& ]9 ~! w2 a/ a5 J8 \2 }1 H8 p
不可再生能源∶煤炭、石油、天然气等矿物能源；
( j, J5 I/ Y8 w" t （2）按形成和来源分
0 b, @& K T8 g" j' P 来自太阳辐射---生物能、煤、石油、天然气、水能、风能等； # l R8 V, p* c/ X8 O
来自地球内部----地热能、核能；
9 z5 @2 ~/ V. z B/ o4 ~+ D! D2 p 来自天体引力---潮汐能；
- N V: S+ ^' X7 {% q （3）按转换加工分
- t: c/ c0 }* r" C 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；
' n. I* E! }, n' y0 P% L) c( n 二次能源---通过加工转换∶电能、汽油、柴油、沼气能、焦碳、蒸汽；
$ {3 G/ x5 H- [ （4）按利用状况
b3 H d% z4 F4 ^$ R- n3 b' R' E. S8 Z 常规能源----已被利用，目前仍大规模利用∶水能、生物能、煤、石油；
! P t# \: Z9 D7 q. I' z 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；
% T0 ^8 _% B% W$ T: } 二、各种能源的优劣情况分析
+ z; ]1 J2 t6 g( v( G7 Q （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。 1 Y9 I- e2 a; \
2 O; r2 V. f7 P7 V, Z" b* F) ~ 优势∶
) t% l5 J9 |7 u7 b9 C$ V 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； $ D2 U; G8 {/ k* \4 R
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；
+ d3 n0 B' n6 w+ N8 j 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； . k; S5 H: z4 T1 I0 }
D·太阳能交通工具，不论是国内或国外都投入大量研发中；
: z/ \4 t' s5 ~8 [/ B5 ?8 U 缺点∶ 0 y( j8 W7 k- s5 }1 L5 t' ^
A.稀薄性：需要广阔面积才能收集到足够人类使用的能量；
+ o3 Y$ g# K8 l6 I2 K4 {, f$ V4 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； , `2 I0 p- O7 z9 x; i
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。 ' `% j+ o7 g0 m3 n8 C% Q g
（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。
! Y5 d) X* a0 V" r$ y$ s
* [' l$ M$ r5 G5 @5 K# X 海洋能包括： 9 b. _) c- v7 O3 m$ {
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;
7 X" w; {, E4 [ w/ r/ \3 [ B波浪能∶为利用波浪起伏的位能及运动的动能为动力;
\& S; n* p: ]3 y$ O6 f/ p4 w C潮汐与潮流能∶是利用潮水的升落位能转换为动力;
& Z$ L, Z! E; o; c' q. 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；
3 u1 E+ i$ W! u1 d w E：盐度差能;F：岸外风能;G：海洋生物能;I：海洋地热能。
) _* R; A! l% O) u 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。
9 B. l* X* W# p; L9 ]7 C# k8 n 缺点∶ / @* q, Q1 l! A4 J. U# p5 k- E
A.所需要占地颇大； $ z% P* |8 H+ `! V6 H$ r
B·所需要资金庞大； & M7 H# \: R6 h' Z* A+ K
C.成本较高、能源转换效率相对偏低； 2 w/ z/ U, M+ D
D.环境伤害；
, [# E8 _; X% \6 a1 W$ d: b 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。 $ \% i4 ^' M& D6 H7 Q
（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。 , ], N5 Q. Q6 E
1 C- d- O, h" j& {( O+ g( T 地热能应用∶ # R) ]' }1 t6 J: d. E$ A
A.医疗和娱乐应用∶温泉浴和泉疗；
% X. D0 C* e' w4 L5 o# c1 `6 L B.农业应用∶温室加热、渔场、畜牧业、农作物烘干；
: c g2 Z; [* A C. 家庭或工业应用∶热水或供暖； : }6 I) {; a. a' e# x: | K7 A m8 s
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。
- k! |6 E& M0 \9 d3 u& U; v 优势∶
% t! z% h/ L3 b: X A、不会制造污染或温室气体； # R- J0 p" I5 O2 e( d
B.不会制造噪音，可靠性高；
+ B/ M, H o& H2 q! m# P 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%； # Z( b/ W5 Z8 d: x! [
缺点∶
4 i' i; y3 g/ ?5 _ A.开凿地底越深，成本便越高。 5 c; N% U; ]3 \4 T6 S: t1 r* k
B.地热井会释出硫化氢和二氧化硫等有毒的气体。 l0 c* h! O" F) {* ]+ q6 x6 T
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。 ) z6 l) P% s, A( I1 E
（4）风能 ——风能是现有能源中最便宜的可更新的能源。
: H$ t9 r, j7 F: J" C# o . N# \0 y, V! Y
优势∶ : p9 e$ ^8 O+ B
A.风取之不尽，用之不竭；
4 q* ~0 v! f: O2 [, T B.风力发电不需要燃料，没有废弃物问题； : h3 E0 X3 K, h( u# K0 ~
C.风能不会产生辐射或二氧化碳公害；
' G$ U! [0 S5 k 缺点∶ $ g" r: G$ A+ f& }! @' Z; W
A.风车叶片无法承受太大压力；
0 d+ c) }. J$ j, ~3 U0 i B.风能发电质量较不稳定；
1 y+ {, y; r: c( h C.风能产生的电力有限；
1 ~ Y6 X7 q6 L1 R3 U 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。
4 ]7 R/ Z( R8 K" u7 s （5）水能 ——水力发电是被人类大量开发利用的再生能源。 4 n- K6 ^" {- A& M- Y
2 k1 \( s9 b t, {" J) R: |! K3 e
优势∶ : O$ ?% _6 k1 t/ i7 y4 W
A.水力发电技术简单且完备； 0 z5 A# }) V. |) _
B.水力开发对环境之冲击较小，提供廉价电力； / [5 u" s3 C# M5 u& N! r. `' O2 t
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；
8 S ~1 f$ m/ g) G0 W+ l; X 缺点∶ & ^' o g' h+ G9 p3 Y' h
A.有地形限制；
+ _ b3 f- i0 D B.少雨干旱的地区不利开发；
8 {+ E3 D$ }8 f C.水库开发影响原河域下游生态环境；
& g5 @0 }9 Z/ W2 z: H （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。 5 H2 b4 W! T! a8 M. S
- {0 a4 N# O9 i9 @/ Z5 L4 | L0 J 优势∶ 7 @7 T; C/ v- }5 m4 t2 q1 I
A. 可提供低硫燃料，降低空气污染；
' \4 G0 T/ b9 l" ?0 N T A 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；
: D% h0 e4 p' A& ~- N; _6 Q1 Y- 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；
" i! S8 H* F `; @8 o* S, O' k/ U 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； ' n0 H* K9 ^! Y- @9 u( }# |
E. 与其它新能源相较，技术难题较少；
8 {" G1 e6 p. E! |6 d @0 o 缺点∶ ) K, m, x- {9 s, }. V7 C" g
A.植物仅能将极少量之太阳能转化成生质能来利用; ; u" B2 `2 p2 \# u8 o" E+ T
B. 生质能原料之含水量偏高（50%一95%），故转换效率偏低； R7 C. h4 T) K1 e u
C. 单位土地面积之生质能密度偏低；
; B4 N$ [1 }3 ?7 R6 Q$ [6 }+ o; f D.缺乏适合栽种植物之土地； 6 A( m. q* }+ a: O% y: X ^8 e( H, k
（7）石油——石油是动、植物残骸经长年高压高温才转化而成的。 6 i# A B& j ?/ H
7 ~8 K9 C0 X4 d0 M- \& D5 j
优点∶
6 @! _& }! U( _7 \# B8 Z A.价格便宜; $ `) K; z) E$ C: u
B.容易运输且其净有用能源产率很高;
. J2 c- _. D( x 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；
$ h* x. Z. h* l 缺点∶ & O* y6 }/ Z* V0 B0 a) C
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; 3 s( j3 [& n% @% X/ P5 F& P
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; % I) {6 c1 M. M; f& ?8 r
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； # X& s# M8 H7 M+ S0 {
（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。 0 K9 V1 ]6 v2 m7 h/ I* K
" H c+ t- J/ ]' D0 v% c8 y$ W 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。
# E9 o" Q6 U, v* q9 M5 j) { 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。
6 X% q) K [8 E+ R5 A: N( n. x 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。
# _0 J- G x' I' W+ p （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。
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0 t+ }; ~% f* ]& ] 优势∶
7 _. K$ v. a% [( P) |& a A.用途广泛; 5 d- C; b+ X: w- w y
B.具高热值的特性，是非常优良的燃料;
7 Z- J/ H9 v: g5 r# @ C.储量最大，分布广泛； ) a3 D0 T- N. H3 j! n
缺点∶
" ` m$ k* E8 x1 X* ]0 v2 ^8 Z A.为固态，不利运输; % y: R+ l: z/ E! ?
B.煤矿挖掘地常有意外发生; / f8 C5 _8 N2 q
C.煤矿开采造成周边生态破坏;
4 { Y. w+ K4 i1 q4 w* U. g# K4 O D.燃烧煤炭会易造成空气污染；
1 V9 F' B& x8 V3 U/ m （10）天然气——是一种伴随石油、煤产生的气体。
# B0 A: k% U4 y& D( p# M# y7 C0 m 5 C& s5 V" }8 }& f/ W' Q
优势∶ + d# w1 A& U/ t2 X1 R7 ?5 D
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; : q6 V' r* M6 P* f/ T" A: B8 |
B.天然气为气态，燃烧较为完全，可有效减低一氧化碳产量。 $ l" ]! m1 U" z9 X; Z9 k5 E
缺点∶ # a) m* g, j3 f
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;
4 E+ M" H1 E7 e/ v( i" L. l2 @! A: {! d 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。 y4 n7 d$ d O2 Z, z9 Z3 j& d2 @
（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」。
6 c4 L. k Z% X7 Q8 ]" @! B4 g 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；
" t' u. Q. N! Z( D3 R
7 f5 _6 j, V8 I/ H 优势：
8 J" F9 H# f/ U# @/ ?0 g. x5 W A.输送方面，安全、经济； 5 ~. T7 o8 A( \& i8 f
B.生产、使用方便。 - A* D/ ?- G; J
C.应用广泛，极大的促进了生产的发展，科学技术的进步； * ~ `# q; U8 I4 i3 Q1 B
D.空前的改善了人类的生存环境； 6 f* y K. C1 [9 c/ M: R
缺点： 3 K& f9 H; R9 w
A.容易发生触电事故，电线老化会发生火灾； c& M$ \- Z4 l1 C, z9 o& P
B.电压过大可能会引起断路； 3 `6 P _0 _/ S- o
（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。
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原油炼制的目的∶
/ K9 ?0 F6 A5 m. y0 W$ F, W A.分离∶将混合在原油中的多种石油产品，一一析分出来；
1 Z" T# H7 p% b( m' D 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；
6 J0 l7 }3 Z& y5 x 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；
$ e& M5 t# ?7 ^ （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。
8 }7 h& Y+ ~- S. s" y5 `$ n: q) p) n* X
% [( Y# p& a; W6 m 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。
- ?, A7 b# Z) Z: z 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。
/ ?7 K% t: i0 N3 a （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。 , p$ T( W( u7 R
3 k# |% b4 f2 d- o （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。 3 Q) X" n7 D a* ]; Q) x
（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。 9 V. [* f. k. o2 h% {
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