化石燃料:解釋人類對化石燃料的依賴

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更新於: 2021年03月03日11:38:18 格林威治標準時間

好的解決方案來自對問題的深刻理解。

什麼是化石燃料?

\ definition {化石燃料}{fossil fuel}(煤,石油和天然氣)是在死去的動植物被埋葬並暴露於極端壓力和溫度下後形成的

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化石燃料是如何產生的

這些古老的化石材料含有很多潛在的化學能。我們可以開採和燃燒它們,以釋放出能量供我們使用,例如駕駛汽車或發電。不幸的是,這會釋放\definition {二氧化氮}{CO2},它是導致氣候變化的一種溫室氣體。

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天然氣是如何燃燒的

發電廠是如何運作的?

這可能會讓你感到驚訝,但是所有煤電廠所做的就是燒水。燃燒煤炭是為了加熱水,然後將水變成蒸汽,從而使\ definition {渦輪機} 轉動{turbine} 來發電

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煤炭如何運作

天然氣可以以類似的方式使用。另外,天然氣還可以直接用於住宅取暖和工業過程,例如製造\ definition {鋼鐵}{steel} 

為什麼要使用煤和天然氣?

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煤礦工人

大部分電力的生產都是實時滿足人們和行業的需要。這樣想:每次打開電燈開關時,一些發電廠會增加其輸出。

為你提供電力的系統稱為\ bold {電網} 或簡稱為「網」。電網對在特定時間產生多少能量很敏感,因為供應需要和需求幾乎完全匹配

我們要麼需要能夠精確控制在任何特定時間產生的電能,要麼我們需要大量存儲空間來緩衝所產生的電能。煤和天然氣擅長於此

為什麼要使用石油?

\ bold {油可以被視為是儲存能量的一種方式。} 例如,它可以放在汽車的油箱中,直到燃燒並通過電動機轉化為動能以使汽車行駛。

石油主要用作汽車,貨車和飛機的運輸燃料

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石油主要用於汽車,貨車和飛機

電動汽車現已上市。然而,如果要用電力而不是石油,我們不僅需要用電,而且還需要一種方法將其存儲在汽車中。為此,我們通常使用電池。我們將在後面的章節中討論更多。

電動汽車可以很好地工作,因為它們可以攜帶一個大電池。然而,目前,替換飛機中油基燃料的電池太重,因而無法讓飛機飛行到任何合理的距離

我們可以擺脫化石燃料嗎?

為了擺脫化石燃料,我們將需要\ definition {創新}{innovation}。與流行的看法相反,\ bold {許多我們未來需要的技術尚不存在}。擺脫化石燃料並不容易,但在潔淨能源技術方面有很多有希望的前景。

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擺脫化石燃料

Image of 安裝太陽能電池板的成本

安裝太陽能電池板的成本

過去要花100美元的東西現在只需要不到1美元!現在來自太陽能到發電的成本與\ definition {化石燃料}{fossil fuel} 產生的電力差不多!

不幸的是,我們目前還沒有技術來存儲足夠的能量,以便在太陽不照耀的時候時使用。儘管如此,太陽能光伏能源價格的下跌仍然可以鼓勵\ definition {創新}{innovation}。

在下一章中,我們將通過仔細考慮核電來開始這一旅程。

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