一篇我们未来的能源的作文500字 写一篇<我们未来的能源>的想象作文
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随着全球经济的快速发展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险,据专家们预测,传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
于是,人们把目光转向了核能,首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速,法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%,累计发电量只占总发电量的2.3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。
目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3成为至宝
氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔,太阳风粒子流能直达月球表面,被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年,由于流星和微流星的频繁撞击,月球上的岩土不断翻腾、溅射,在纵向和横向上充分混合,“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚,在月陆地区也有4到5米厚。
月球的直径有3476公里,表面积有3800万平方公里,虽然只有地球表面积的十四分之一,大约相当于中国陆地的四倍,但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3,在核反应中也会产生氦-3,但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语,所以它对地球人类充满了诱惑力。
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。
专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析,得出的结论是在经济上完全划算,因为在发电量相同的情况下,使用月球上的氦-3,其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准,每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元,这真是月球上的无价之宝。
老师布置了一篇《未来的能源》习作,要求展开丰富联想。可是,写什么好呢?我沉思起来,不知不觉地闭上眼睛……
当我睁开眼睛时,已经来到一个陌生的世界。这里一座座立交桥犹如一道道彩虹似得挂在天空中;道路两旁绿树成荫,鲜花盛开。更不可思议的是样式古怪的车,它们排出来的竟然是水蒸气!
正当我一筹莫展时,出现了一个方头方脑的机器人:“我叫小灵通,听说你有一篇《未来的能源》作文不会写,我就让你来参观未来世界,并做你的导游。”
“你怎么知道我要写作文?”我惊奇地问道。
“要么怎么叫小灵通嘛!”它说。
“这里是公元2048年。由于石油于5年前耗尽,现在公路上跑的都是电动汽车和氢气动力汽车。”小灵通讲解到。
“氢气动力汽车?”我不解地问。
“对,氢是既高效又环保的新型清洁能源。它大量存在于水分子中.人们可以通过电解将其分离出来,供人们大量使用。人类已经开发出了使用氢气做燃料的发动机,氢燃烧后有还原成水蒸气不会污染环境.所以人们不再使用不环保的石油燃料了。”小灵通说。
“那还有加油站吗?”我忍不住又问。
“现在也没有加油站了,取而代之的是‘加电加气’站。”小灵通说.
“未来有的主要能源电与氢气,那上那去发那么多电呀?”我问小灵通。
“你猜猜看!”“用太阳能!”我自信地说。“可该怎么使用它呢?具我所知,它们可不太好用呀?”我不解地问。
“也对也不对。应该是‘人造太阳’!” “什么? ‘人造太阳’?没看见天上有这么个宝贝呀?” 没等它说完我大惑不解地四处张望. “看把你急的.这是一种能模拟太阳发出巨大能量的新型核电站,不是挂在天上的。”小灵通提醒我.
“那你快给讲讲嘛!”我有些迫不及待了。
“那要从你们那时候的托卡马克装置说起。太阳能产生巨大的能源是因为它压力大,温度高,能让几个氢原子核聚合成一个氦原子核,然后放出超大能量,人类把这叫做核聚变。这对太阳来说是小菜一碟。可人类怎么去掌握这么超高温超呢?” “氢弹爆炸不就是核聚变吗?我们人类不早就掌握这种本领了吗?”没等它说完我急忙插上话题。
小灵通不屑地回答:如果人类真想把核聚变当成新能源的话,比如建个核聚变发电站什么的,能象扔颗氢弹那么容易吗? 氢弹爆炸的核聚变,你控制的了吗?控制不了,又怎么能利用呢?”
我终于明白了,我们人类需要的,是能够控制的核聚变反应堆,不是一个挂在天上的太阳。
“对,当参加核聚变的燃料被加热到几亿度的高温时,原子里的原子核和电子就分了家,成了带电粒子。而‘托卡马克’装置就是可以将高温高压的带电粒子托举在真空中的磁容器。有了它再高的温度和压力也不怕。”小灵通像在给我补课。
“那燃料够用吗?还是用氢吗?”我又忍不住问。
“用氘(与dao刀字同音).海水里有打量的氢原子的同位素—氘。它是进行核聚变的巨大燃料来源。一升海水可以提取30毫克氘。这些氘在核聚变反应中释放的能量相当于燃烧300升汽油。全球海洋中约含有40万亿吨氘,够人类使用上百亿年。来自大海的核聚变能源是清洁、安全、取之不尽的理想能源。像这种‘人造太阳’我国已有几十个了,它们为我们国家发电做出了很大贡献,是能源的主力军。”
……
“咚!”支撑我的书倒了,我从梦中醒来,发现本子依然空着,但灵感如潮水一般涌来.我把梦中的经过全记录了下来。
如果未来的能源真的是像想象的那样就好了, 那样既高效又环保,比石油强多了。50年后的能源是什么样的呢?我们国家自己的人造太阳会成功吗?我赶紧查阅相关科技资料。原来我国的托卡马克装置已经有了很大进展,他们用了8年时间,已经造出了一个巨大的容器,可以把稳定的反应时间提高到1000秒,温度达到1亿摄氏度呢.我一定要好好学习,将来当个科学家,专攻‘人造太阳’。也许50年后,当我再遇见小灵通时,我将会自豪地告述它,我国的‘人造太阳’也有我的一份功劳呢。让我们憧憬着那一天早日到来吧!
检举
月球传来希望
随着全球经济的快速发展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险,据专家们预测,传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
于是,人们把目光转向了核能,首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速,法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%,累计发电量只占总发电量的2.3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。
目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3成为至宝
氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔,太阳风粒子流能直达月球表面,被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年,由于流星和微流星的频繁撞击,月球上的岩土不断翻腾、溅射,在纵向和横向上充分混合,“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚,在月陆地区也有4到5米厚。
月球的直径有3476公里,表面积有3800万平方公里,虽然只有地球表面积的十四分之一,大约相当于中国陆地的四倍,但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3,在核反应中也会产生氦-3,但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语,所以它对地球人类充满了诱惑力。
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。
专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析,得出的结论是在经济上完全划算,因为在发电量相同的情况下,使用月球上的氦-3,其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准,每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元,这真是月球上的无价之宝。
水是生命之源,节水不容忽视!
虽然自然界里水会循环,但是,人类的用水量远高于可以让人类运用的水,节约用水就成了我们每个人
都应该做的事情。
我觉得,已用过的水和已经遭受污染的水都可以再次利用。例如,洗菜、洗衣服的水可以冲马桶,受过污染的水可以在一切能够利用的情况多多利用,这样不仅减少了水费,更做到了节约用水的目的。而城市污水应多多回用于公用设施和住宅冲洗厕所、浇灌绿地、景观用水, 浇洒道路等, 这样做,污水的循环作用就提高了不少!
你知道吗?地球上有70.9%都是水,可这些水中有97.47%是咸水,咸水大部分是海洋水,不能饮用,因为1KG海洋水中就有39G个盐类物质;而这些水中的2.53%是淡水,而淡水大多是冰川水和深层地下水,这两种水占淡水的99%,可供我们人类使用的水仅占淡水的0.3%,我们的水资源十分少。我国是个缺水的国家,因此,我们更要节约用水,保护水资源。
水资源的利用在生活中是无所不在的,工厂排放出的污水再经过净化后同样可以循环使用,但是,也是要付出代价的,例如净化的成本,而这些又需要消耗资源。
雨水是我们每个人都见过的吧。当然,你有没有想到利用雨水就很难说了。科学家们都认为,雨水其实是一种难得的财富,它也是水资源,而且相当宝贵,但是,从全国范围看,我国的雨水收集与利用率还很低,我们应该用科学发展的思维看待雨水,用科学手段对待雨水,让雨水留下来,被我们科学地、循环地加以利用后,再科学地送它或入地或入河湖而去。这样何尝不是一种充分利用水资源的方法呢?
其实,水的宝贵大多数人都知道,却也选择遗忘。多少人不知道该如何节约用水?多少人浪费水资源?恐怕多得很吧。这就跟宣传有关了,我想,电视方面应该多多播放关于资源利用的问题,政府的宣传也是相当重要的,而新时代的祖国花朵们,更应该在从小就养成节约用水的好习惯,要知道,我们人类,离不开水,整个地球,离不开水!
况且节水有很多好处,不仅有利于缓解水资源的供需矛盾,减轻城市发展对环境的压力,还有利于延续供水和污水处理设施的建设投资,降低供水和污水处理设施的运行成本。从战略角度来看,节水绝对百益而一害!
节约用水靠得不是一个人的努力,是千千万万的人的努力,但不管用什么办法,我们都应该立即行动起来,把理念化为行动,要知道,水在日渐地减少,节水行动刻不容缓!
未来的能源
现在,每个国家都需要能源。瞧,有的国家为能源在争吵,有的国家为能源随时准备战争,想用武力掠夺能源(如伊拉克与科威特的战争,印度尼西亚与马来西亚的海上领土纠纷)。可见,能源是多么重要,因为我们现在用的电大部分就是以煤作为能源开发利用的;在大街上跑的汽车绝大部分是以汽油或柴油为动力的,而汽油和柴油是以地下开采的石油提炼出来的;在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气。
据说,石油、煤、天然气的开采和使用都会不同程度地污染环境哟!
那么,如果哪一天地下的石油、煤、天然气都开采完了,怎么办?也许,用不着100年,地球上的地下能源就会枯竭。到那时,因为没有电,电视机开不了、空调无法启动、电脑成废物、甚至到晚上连电灯也无法开亮;因为没有石油和煤的资源,飞机、火车、轮船、汽车通通都开不动了。这样一来,我们就只能坐马车或骑自行车去学校上课啦,而且晚上大街和家里都是一片漆黑,晚上在家做作业就只能烧柴火来照明了。哗!那太可怕啦?!
据说,还有一种能源是用水来发电的,但是开发水电要拦截河流,而且会影响地球上的生态平衡哟!
我不希望看到世界上有争吵与战争,我希望世界上充满欢乐与和平。所以我幻想要是每家每户都有一个“微型能源器”该多好。这个能源器不需要我们去破坏地下资源,可以随时吸收储藏太阳能、风能等所有大自然的自然能源(如果让它放在海边,还可以随时
吸收储藏潮汐产生的动能……),需要用能源时可以随时随地释放出来供大家使用,如果需要用很大的能源动力时(如飞机、火车、轮船)可以用很多很多的“微型能源器”相互组合来提供能源。这样一来,有了这种“微型能源器”,世界上每个国家之间也许不会再争吵、不会再发动战争了;而且肯定不会造成环境污染,也不会破坏生态平衡;同时,可以美化我们的城市,因为我们可以不需要大街上那些难看的电线杆、电线塔及缠绕在上面象蜘蛛网一样的电缆线;还有,这种“微型能源器”,不需要进行高压变电,可以彻底消除因电磁波产生辐射给人类造成的健康损害。
也许在不久的将来,“微型能源器”便会出现,带给人类和平、健康和快乐!
水是生命之源,节水不容忽视!
虽然自然界里水会循环,但是,人类的用水量远高于可以让人类运用的水,节约用水就成了我们每个人
都应该做的事情。
我觉得,已用过的水和已经遭受污染的水都可以再次利用。例如,洗菜、洗衣服的水可以冲马桶,受过污染的水可以在一切能够利用的情况多多利用,这样不仅减少了水费,更做到了节约用水的目的。而城市污水应多多回用于公用设施和住宅冲洗厕所、浇灌绿地、景观用水, 浇洒道路等, 这样做,污水的循环作用就提高了不少!
你知道吗?地球上有70.9%都是水,可这些水中有97.47%是咸水,咸水大部分是海洋水,不能饮用,因为1KG海洋水中就有39G个盐类物质;而这些水中的2.53%是淡水,而淡水大多是冰川水和深层地下水,这两种水占淡水的99%,可供我们人类使用的水仅占淡水的0.3%,我们的水资源十分少。我国是个缺水的国家,因此,我们更要节约用水,保护水资源。
水资源的利用在生活中是无所不在的,工厂排放出的污水再经过净化后同样可以循环使用,但是,也是要付出代价的,例如净化的成本,而这些又需要消耗资源。
雨水是我们每个人都见过的吧。当然,你有没有想到利用雨水就很难说了。科学家们都认为,雨水其实是一种难得的财富,它也是水资源,而且相当宝贵,但是,从全国范围看,我国的雨水收集与利用率还很低,我们应该用科学发展的思维看待雨水,用科学手段对待雨水,让雨水留下来,被我们科学地、循环地加以利用后,再科学地送它或入地或入河湖而去。这样何尝不是一种充分利用水资源的方法呢?
其实,水的宝贵大多数人都知道,却也选择遗忘。多少人不知道该如何节约用水?多少人浪费水资源?恐怕多得很吧。这就跟宣传有关了,我想,电视方面应该多多播放关于资源利用的问题,政府的宣传也是相当重要的,而新时代的祖国花朵们,更应该在从小就养成节约用水的好习惯,要知道,我们人类,离不开水,整个地球,离不开水!
况且节水有很多好处,不仅有利于缓解水资源的供需矛盾,减轻城市发展对环境的压力,还有利于延续供水和污水处理设施的建设投资,降低供水和污水处理设施的运行成本。从战略角度来看,节水绝对百益而一害!
节约用水靠得不是一个人的努力,是千千万万的人的努力,但不管用什么办法,我们都应该立即行动起来,把理念化为行动,要知道,水在日渐地减少,节水行动刻不容缓!
未来的能源
现在,每个国家都需要能源。瞧,有的国家为能源在争吵,有的国家为能源随时准备战争,想用武力掠夺能源(如伊拉克与科威特的战争,印度尼西亚与马来西亚的海上领土纠纷)。可见,能源是多么重要,因为我们现在用的电大部分就是以煤作为能源开发利用的;在大街上跑的汽车绝大部分是以汽油或柴油为动力的,而汽油和柴油是以地下开采的石油提炼出来的;在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气。
据说,石油、煤、天然气的开采和使用都会不同程度地污染环境哟!
那么,如果哪一天地下的石油、煤、天然气都开采完了,怎么办?也许,用不着100年,地球上的地下能源就会枯竭。到那时,因为没有电,电视机开不了、空调无法启动、电脑成废物、甚至到晚上连电灯也无法开亮;因为没有石油和煤的资源,飞机、火车、轮船、汽车通通都开不动了。这样一来,我们就只能坐马车或骑自行车去学校上课啦,而且晚上大街和家里都是一片漆黑,晚上在家做作业就只能烧柴火来照明了。哗!那太可怕啦?!
据说,还有一种能源是用水来发电的,但是开发水电要拦截河流,而且会影响地球上的生态平衡哟!
我不希望看到世界上有争吵与战争,我希望世界上充满欢乐与和平。所以我幻想要是每家每户都有一个“微型能源器”该多好。这个能源器不需要我们去破坏地下资源,可以随时吸收储藏太阳能、风能等所有大自然的自然能源(如果让它放在海边,还可以随时
吸收储藏潮汐产生的动能……),需要用能源时可以随时随地释放出来供大家使用,如果需要用很大的能源动力时(如飞机、火车、轮船)可以用很多很多的“微型能源器”相互组合来提供能源。这样一来,有了这种“微型能源器”,世界上每个国家之间也许不会再争吵、不会再发动战争了;而且肯定不会造成环境污染,也不会破坏生态平衡;同时,可以美化我们的城市,因为我们可以不需要大街上那些难看的电线杆、电线塔及缠绕在上面象蜘蛛网一样的电缆线;还有,这种“微型能源器”,不需要进行高压变电,可以彻底消除因电磁波产生辐射给人类造成的健康损害。
也许在不久的将来,“微型能源器”便会出现,带给人月球传来希望
随着全球经济的快速发展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险,据专家们预测,传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
于是,人们把目光转向了核能,首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速,法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%,累计发电量只占总发电量的2.3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。
目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3成为至宝
氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔,太阳风粒子流能直达月球表面,被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年,由于流星和微流星的频繁撞击,月球上的岩土不断翻腾、溅射,在纵向和横向上充分混合,“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚,在月陆地区也有4到5米厚。
月球的直径有3476公里,表面积有3800万平方公里,虽然只有地球表面积的十四分之一,大约相当于中国陆地的四倍,但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3,在核反应中也会产生氦-3,但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语,所以它对地球人类充满了诱惑力。
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。
专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析,得出的结论是在经济上完全划算,因为在发电量相同的情况下,使用月球上的氦-3,其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准,每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元,这真是月球上的无价之宝。
随着全球经济的快速发展,能源消耗的迅速增加,煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险,据专家们预测,传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要,但专家们认为,它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低,随昼夜、晴雨、季节的变化很大,难以成为大规模的工业能源,只能满足家庭以及一些特殊需要;水能增长的速度跟不上能耗增长速度,并对生态、生物链产生难以估量的影响;风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限,在未来的能源开发中作用不大;生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源,但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
于是,人们把目光转向了核能,首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速,法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%,累计发电量只占总发电量的2.3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。
目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3成为至宝
氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔,太阳风粒子流能直达月球表面,被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年,由于流星和微流星的频繁撞击,月球上的岩土不断翻腾、溅射,在纵向和横向上充分混合,“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚,在月陆地区也有4到5米厚。
月球的直径有3476公里,表面积有3800万平方公里,虽然只有地球表面积的十四分之一,大约相当于中国陆地的四倍,但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算,月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨,甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3,在核反应中也会产生氦-3,但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语,所以它对地球人类充满了诱惑力。
据专家们测算,如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土,就可以提取约1吨的氦-3,足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量,足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输,一次可运回20吨液化氦-3,可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3,就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平,一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗,这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算,月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。
专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析,得出的结论是在经济上完全划算,因为在发电量相同的情况下,使用月球上的氦-3,其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准,每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元,这真是月球上的无价之宝。
回答者: 心无名の蝶 - 实习生 一级 2009-10-8 17:57
好的
回答者: as583367124 - 实习生 一级 2009-10-11 10:16
水是生命之源,节水不容忽视!
虽然自然界里水会循环,但是,人类的用水量远高于可以让人类运用的水,节约用水就成了我们每个人
都应该做的事情。
我觉得,已用过的水和已经遭受污染的水都可以再次利用。例如,洗菜、洗衣服的水可以冲马桶,受过污染的水可以在一切能够利用的情况多多利用,这样不仅减少了水费,更做到了节约用水的目的。而城市污水应多多回用于公用设施和住宅冲洗厕所、浇灌绿地、景观用水, 浇洒道路等, 这样做,污水的循环作用就提高了不少!
你知道吗?地球上有70.9%都是水,可这些水中有97.47%是咸水,咸水大部分是海洋水,不能饮用,因为1KG海洋水中就有39G个盐类物质;而这些水中的2.53%是淡水,而淡水大多是冰川水和深层地下水,这两种水占淡水的99%,可供我们人类使用的水仅占淡水的0.3%,我们的水资源十分少。我国是个缺水的国家,因此,我们更要节约用水,保护水资源。
水资源的利用在生活中是无所不在的,工厂排放出的污水再经过净化后同样可以循环使用,但是,也是要付出代价的,例如净化的成本,而这些又需要消耗资源。
雨水是我们每个人都见过的吧。当然,你有没有想到利用雨水就很难说了。科学家们都认为,雨水其实是一种难得的财富,它也是水资源,而且相当宝贵,但是,从全国范围看,我国的雨水收集与利用率还很低,我们应该用科学发展的思维看待雨水,用科学手段对待雨水,让雨水留下来,被我们科学地、循环地加以利用后,再科学地送它或入地或入河湖而去。这样何尝不是一种充分利用水资源的方法呢?
其实,水的宝贵大多数人都知道,却也选择遗忘。多少人不知道该如何节约用水?多少人浪费水资源?恐怕多得很吧。这就跟宣传有关了,我想,电视方面应该多多播放关于资源利用的问题,政府的宣传也是相当重要的,而新时代的祖国花朵们,更应该在从小就养成节约用水的好习惯,要知道,我们人类,离不开水,整个地球,离不开水!
况且节水有很多好处,不仅有利于缓解水资源的供需矛盾,减轻城市发展对环境的压力,还有利于延续供水和污水处理设施的建设投资,降低供水和污水处理设施的运行成本。从战略角度来看,节水绝对百益而一害!
节约用水靠得不是一个人的努力,是千千万万的人的努力,但不管用什么办法,我们都应该立即行动起来,把理念化为行动,要知道,水在日渐地减少,节水行动刻不容缓!
未来的能源
现在,每个国家都需要能源。瞧,有的国家为能源在争吵,有的国家为能源随时准备战争,想用武力掠夺能源(如伊拉克与科威特的战争,印度尼西亚与马来西亚的海上领土纠纷)。可见,能源是多么重要,因为我们现在用的电大部分就是以煤作为能源开发利用的;在大街上跑的汽车绝大部分是以汽油或柴油为动力的,而汽油和柴油是以地下开采的石油提炼出来的;在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气。
据说,石油、煤、天然气的开采和使用都会不同程度地污染环境哟!
那么,如果哪一天地下的石油、煤、天然气都开采完了,怎么办?也许,用不着100年,地球上的地下能源就会枯竭。到那时,因为没有电,电视机开不了、空调无法启动、电脑成废物、甚至到晚上连电灯也无法开亮;因为没有石油和煤的资源,飞机、火车、轮船、汽车通通都开不动了。这样一来,我们就只能坐马车或骑自行车去学校上课啦,而且晚上大街和家里都是一片漆黑,晚上在家做作业就只能烧柴火来照明了。哗!那太可怕啦?!
据说,还有一种能源是用水来发电的,但是开发水电要拦截河流,而且会影响地球上的生态平衡哟!
我不希望看到世界上有争吵与战争,我希望世界上充满欢乐与和平。所以我幻想要是每家每户都有一个“微型能源器”该多好。这个能源器不需要我们去破坏地下资源,可以随时吸收储藏太阳能、风能等所有大自然的自然能源(如果让它放在海边,还可以随时
吸收储藏潮汐产生的动能……),需要用能源时可以随时随地释放出来供大家使用,如果需要用很大的能源动力时(如飞机、火车、轮船)可以用很多很多的“微型能源器”相互组合来提供能源。这样一来,有了这种“微型能源器”,世界上每个国家之间也许不会再争吵、不会再发动战争了;而且肯定不会造成环境污染,也不会破坏生态平衡;同时,可以美化我们的城市,因为我们可以不需要大街上那些难看的电线杆、电线塔及缠绕在上面象蜘蛛网一样的电缆线;还有,这种“微型能源器”,不需要进行高压变电,可以彻底消除因电磁波产生辐射给人类造成的健康损害。
也许在不久的将来,“微型能源器”便会出现,带给人类和平、健康和快乐!
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