自第二次工业革命开始至今已经多年,人类在这期间取得了数不胜数的伟大成绩,特别是近几十年来,科技的迅猛发展,让我们的整个社会发生了翻天覆地的变化,其中在能源方面,人类不但大量开采了丰富的石油、天然气及各种矿物质资源,而且还学会利用了风能、水能、核能、生物能、太阳能等新型能源。

随着世界人口的不断增长,以及全球经济的飞速发展,未来我们对能源的需求也将会不断增长而远超于现在。然而,由于地球石油、天然气等燃料的储量毕竟有限,而风能、生物能等不稳定也难以满足今后发展的需求,目前的核能即核裂变能,其原料也有限,且核废料具有放射性污染。因此,如何寻找未来新能源将成为人类发展的当务之急。

那么未来新能源会有哪几种可能性呢?科学家认为这三种新能源有望在未来成为现实。

第一种是地热能。地热能主要是从地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发以及地震的能量,我们可以利用这种能量来发电。这其中属于地热中的岩浆,我们都比较熟悉,经常在火山爆发时见到这样的场景,岩浆一般产生于上地幔和地壳深处,主要成分为硅酸盐的熔融物质,其特点是含挥发成分并且高温粘稠。

我国著名地质学家李四光生前就曾说过:“地下热库正在闷得发慌,焦急地盼望着人类及早利用它,让它能沾到一份为人民服务的光荣!”的确,我国的地热资源非常丰富,地热资源总量约万兆瓦。而美国也曾对本国可利用的岩浆资源进行过估算,大约相当于亿~0亿桶石油,比美国全部矿物燃料的蕴藏量还多。

国外科学家自上世纪七八十年代就开始对岩浆发电进行相关研究,后来又在夏威夷岛的一个熔岩湖和加利福尼亚州猛犸湖附近的长谷火山口进行了试验,甚至有科学家在远东勘察加半岛无名火山上安装了发电机,总功率可以超过个伏尔加电站的发电能力。

简单点说,就是利用岩浆中的热能把水变成蒸汽,然后再让产生的蒸汽动力带动发电机发电。不过,因为岩浆活动主要发源于大陆30km,洋壳6km以下,岩浆的温度一般在-℃之间,最高可达℃。大量岩浆被厚厚的岩层覆盖在地下,不但温度很高,压力也很大,要想让岩浆发电成为现实也不是易事,当然随着科技的不断发展,未来这种能源被开发的可能性也是相当大的。

第二种是海洋能。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。

据科学家推算,地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度。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。中国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。

截止年,全世界潮汐发电量将达到0-亿千瓦。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。中国在浙江省也建造了江厦潮汐电站,总容量达到千瓦。

而且核聚变的原料是氢的同位素(氘和氚),而氘在海水中储量极大,1公升海水里提取出的氘,在完全聚变反应后,可释放相当于燃烧公升汽油的能量。因此,海洋能将会成为人类未来发展的重要新能源。

第三种是核聚变能。核聚变与核裂变发生时都会释放巨大的能量,区别就是核聚变更加清洁安全,几乎没有放射性污染,而且更加可控,太阳就是天然的核聚变反应。而核裂变的应用就是我们平时所知道的原子弹、核电厂等。核聚变是由质量小的原子发生聚合作用生成质量更大的原子,同时释放出巨大的能量。

核聚变技术某种程度上就相当于是人造太阳,但是,核聚变技术的应用要比核裂变困难很多,即使全世界科学家经过半个多世纪的努力,至今也仍旧未能完全成功。主要难度在于温度和气压,就比如太阳,其发生稳定的核聚变,是由于其内部不但有万摄氏度以上的高温,而且还约有亿个大气压的超高气压。

地球上是不可能达到这么高的大气压的,不过好在可以不断地提高温度来弥补这样的缺陷,但是温度得需提高到1亿度以上才行。而高达1亿度的温度根本没有容器可以盛放,于是根据科学家提出的托卡马克方案,研造了利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器,它的中央是一个环形真空,外面围绕着线圈。通电时,其内部会产生巨大螺旋形磁场,将其中的等离子体加热到很高温度,以达到核聚变目的。

目前,我国已经深入参与了位于法国的世界上最大的核聚变反应堆——国际热核聚变实验堆(ITER)项目的安装建设,相信不久的将来,核聚变能也一定会成为人类未来重要的能源之一。

这三种新能源的开发利用对人类未来的发展意义重大,虽然目前仍然面临着各种各样的困难,但是经过全世界科学家的不断努力,我们已经看到了胜利的曙光,或许正如科学家所预测的那样,在本世纪内我们就可以很好地用上它们了。

好了,今天的问题是:你觉得还有哪些新能源可以利用吗?欢迎大家在下方的评论区留言讨论,谢谢大家的

转载请注明地址:http://www.abmjc.com/zcmbwh/4449.html