大部份的人都認為大地的資源來自大自然,而生長在這個地球上的我們,也就理所當然的使用著大地資源,殊不知大地對我們的供養不是取之不竭用之不盡的。你有沒有想過我們用的能源到底是從哪來的呢?會不會有耗盡的一天呢?

  能源大概可分為再生能源非再生能源二大類。我們現在所使用的煤、石油、天然氣等能源,都是屬於非再生能源,雖然所有能源最終都來自於天然過程,但非再生能源的生產速度卻一直無法趕上它被使用的速度。「地球的資源」正在快速的耗盡當中,在人們的過度使用之下,已所剩無幾,但是貪婪的人類卻毫不知情,繼續的濫採,有的國家還因為石油而引發戰爭哩!你知道嗎?我們一年所消耗的化石燃料,地球需要一百萬年才能產生,此外,燃燒化石燃料已經對地球造成嚴重的傷害。空氣污染、水污染、酸雨和全球暖化,都與化石燃料的過度使用有關。

  而地熱、太陽能、風力、水力等,都是可以開發與運用的能源,這些都是屬於再生能源。再生能源的開發可減緩人們對非再生能源的依賴度。但因為再生能源開發所需的金額比較昂貴,人類就遲遲沒有積極的去開發。

  所以,為了防止世界被破壞,也為了保護世界的和平,就讓我帶大家一起好好去認識一下大地的資源,也希望大家一起來-----節約非再生能源,開發再生能源

 

 

 

 

 

 

 

 

    節約非再生能源有助於延長珍貴的非再生資源的供應,使我們有時間開發其他的能源,摒除對非再生性化石燃料的依賴。如今有許多替代性的能源可使用,但它們並未普及,也很少人去開發。煤、石油、天然氣等,都稱為化石燃料,因為它們來自數百萬年前的生物遺體。因為化石燃料比較不昂貴,且較容易取得,於是成為許多國家常用的能源。但是現在對化石燃料的需求終究超過供應,且這些非再生燃料一旦用盡,就無法替換啦!

    嗯!現在就讓我們來看看化石燃料吧!

石油:

石油是液態的化石燃料,用於製造數千種不同的產品,包括:肥料、殺蟲劑、塑膠、底片、油墨、藥品等

煤:

煤是死去的植物在經過數百萬年的壓縮後,所形成純粹是碳的固體,它是世界上最豐富的化石燃料,全球所使用的非再生能源,有1/3來自煤。煤用於製造許多化學產品,包括藥品及殺蟲劑。

天然氣:

天然氣是數種氣體的混合,主要是甲烷(一種由腐爛植物所排放的氣體)。雖然燃燒天然氣也會產生二氧化碳,但產生的溫度比其他化石燃料高,也比較乾淨。

核能:

核能是透過「核分裂」產生的。原子在這個過程分裂,原子中的中子就被釋放出來。這些中子產生連鎖反應,反應中就產生了龐大的能源,這些反應需要用到放射性元素─鈾。核能在1970年代,因為被視為化石燃料的替代物,前景看好,但在1980年起,民眾對於核能的支持不斷下滑,因為核能的放射線,對人體來說是一個嚴重的健康危害。

資料來源:

經濟部能源委員會─國小能源教育叢書CD


  
 

 

 

 

 

 

 

    再生能源通常是在天然過程中重複產生,若能謹慎管理,再生能源可源源不絕,再生能源包括太陽能、風力、水力、地熱及燃燒植物,其中最主要的是太陽能、風力及水力。

 

風,是由於太陽照設地面造成溫度差產生的自然現象,只要太陽及地球自轉持續運行,其來源可謂取之不盡用之不竭。目前風力發電和傳統火力發電的技術成本已不相上下。風力發電與傳統燃煤發電比較,約略每一度電平均可減少1公斤二氧化碳的排放,這對於對抗溫室效應有很大的效果。風力發電的社會環境成本極低,「無怪乎」〈難怪〉歐美國家稱之為綠色電力,技術成熟的風力發電機,在風力資源豐富且風性良好的位址極具發展潛力,風力機也可成為區域尖峰負載的分散供電系統,不但降低輸電成本也同時降低供電成本。
    
然而,自然界的風力不穩定性使得風力機的電力輸出也跟著無法持穩,因此只能作為輔助性能源。近十年來,風力發電系統已成為全球成長最迅速的再生能源風力的功能眾多,在澎湖就有一個風力發電廠呢!

風力提水:

使用風車廣泛用於農田灌溉、海水製鹽、海水養殖、人畜飲水,草場改良等提水作業,獲致較好的經濟效益。

風力發電:

此為風能發電的主要形式,而風力田(風電場)是風能利用進入實用階段的重要標誌。

風力致熱:

將風輪輸出軸的機械能直接轉換成熱能,其轉換效率高,可用於溫室供熱,水產養殖和作用乾燥等。

 

        提到水力,大家應該會想到水力發電吧!沒錯!我們現在要介紹的就是水力發電!水力發電是在水處於巨大壓力下,以巨大的力量流動時所產生的。最常見的水力發電是由加築水壩的河流產生。水在水壩內累積,在經洩洪流出水壩,洩洪的力量造成漩渦轉動,然後將水快速的送入發電機。

    雖然水力可以再生,且不會造成污染,但是水壩卻可能干擾河流的自然流動及依靠河流的生態系統,因而對環境造成龐大的影響喔!

    台灣地區雨量充沛,河川坡地陡峻,水力資源豐富,水力發電曾為台灣光復初期發電系統之主力。水力發電係利用河川、湖泊等位於高處具有位能的水流至低處,將其中所含之位能轉換成水輪機之動能,再藉水輪機為原動機,推動發電機產生電能。水力發電依其開發功能及運轉型式可分為慣常水力發電與抽蓄水力發電兩種。

水力發電依其運轉型態可區分為:

 慣常式:

慣常水力依電廠的蘊轉型態可分為川流式、調整池式及水庫式等三種發電方式。這三種發電方式是再生能源的利用,取之不盡,用之不竭的。

 抽蓄式:

抽蓄發電除可增加尖峰時之發電量,提高大容量火力及核能發電機組之效率及降低系統成本外,並可隨時調整系統之電壓與頻率,必要時更可緊急發電或停止抽水,以補充因大容量機組故障而不足之電力以免限電,確保供電品質,故抽蓄發電實為目前實施負載管理調節系統尖峰與離峰用電量最佳方式。

慣常式:

抽蓄式:

                                            

資料來源:

 http://www.taipower.com.tw/main_1/main_1_6_2.htm

http://content.edu.tw/junior/life_tech/tc_jr/life_tech03/305/305source17.htm

 

  

    你知道嗎?地球一天所接收到的太陽照射量,相當於一億七千三百萬個大型發電廠所產生的能源。這些能源有一部分反射回太空,有些則在產生雨的水中循環用盡,其餘的能量代表無限乾淨的能源。

    太陽能是人類以維生的主要能源,太陽能與風能、水力、海洋能一樣是取之不盡、用之不竭而且又乾淨的無噪音、無污染的永久性天然能源,從太陽那裡,生物獲得生存所必需的養分及光熱。

    人類使用太陽能除了保暖、照明、曝曬、集光點火炊食之外,也可以做太陽能集熱器,用來產生熱蒸氣,稱為太陽鍋爐;或直接把太陽光能轉變為電能的裝置,稱為太陽電池;若先把太陽能轉變為熱能再發電的系統,就稱為太陽熱能發電裝置。太陽能於收集運用時,所遭遇最大的困難就是太陽能的能量密度低以及強弱不穩定,因此我們不得不想辦法採用「貯存能量」的方法,以求配合太陽能的收集工作,藉以使產出的能量平衡。太陽能的貯能裝置有很多,例如熱水槽、熱蒸氣槽、地下壓縮空氣庫、蓄電池、氫氣槽、飛輪裝置、抽蓄發電廠等。
    
若人類能好好運用太陽能,相信世界的能源供應問題也就足以解決了。


 

資料來源:

http://www.tnssh.tn.edu.tw/TeachWeb/89hpcontest/c018/Page16.htm

 

http://updp.hku.hk/Health/solarenergys/solar03.htm


 

計算機:

用太陽能電池的原因是太陽能電池很薄,可以使計算機的體積更加細。

熱水器:

熱水器利用深色容易吸熱的原理,在金屬板上塗佈一層黑色的物質,用來吸收太陽熱。將吸收得來的太陽熱經由附在金屬板後的銅管內的水帶走,這樣就可以將通過銅管內的水加熱到達一定的溫度,作為飲用或洗澡等用途了。這就是一般所說的平板式集熱器。

太陽屋:

太陽能的構造是以太陽能電池吸收太陽光,將之變為直流電,再透過轉換器將直流電轉為我們日常用的交流電,供給家庭電器使用。另外,在屋頂或戶外可以裝設太陽能集熱板,將水或其他能吸收大量的熱的東西加熱至一定的溫度,再應用熱脹冷縮的原理,將周圍的熱空氣變為冷空氣。至於熱能貯存方面,可以在地下挖個糟,槽內放置岩石塊及油,這樣就可以貯存熱能了。

單車:

在單車上加上太陽能電池,好處是能利用太陽能來驅動馬達,令我們可以有休息的時間之餘,單車又可以行駛。太陽能單車利用太陽能驅動時的電路。基本原理是太陽能電池吸收了太陽能將它變為直流電,然後將電力傳到儲電器,我們可以透過開關和控制器來驅動馬達,令單車行駛。

模型車:

太陽能模型車的做法其實很簡單,略為將模型車改裝一下就可以,只是將模型車改為用太陽能電池驅動便可。

溫室:

其實溫室是應用了全內反射的科學原理。太陽光射進溫室後,因為全內反射的關係,而不能走出來,令熱力留在溫室內,令氣溫上升,所以植物能夠生長在四季如春的環境一樣。

太陽能發電廠

太陽能發電廠的構想是利用成千上萬個反射鏡,將太陽 光聚集在一點,而產生攝氏數千度的高溫。應用這高溫使水變成水蒸氣,帶動發電機的葉片旋轉,進而產生大量的電力。然後再將產生的電力送到大家的家中。

  地熱能源是來自地下的蒸氣或熱水在輸入渦輪後產生的電力。地下的熱岩石塊、火山及噴泉均為地熱之來源。義大利的鐵路系統就是以地熱發動。冰島是火山活動頻繁的地方,其豐富的地熱用於多數家庭的暖氣之用。舊金山北部的噴泉場自1969年以來就使生產電力,而到了1987年時,供應加州2%以上的電力,成本為核電廠的一半。

資料來源:

經濟部能源委員會─國小能源教育叢書CD