* }2 j9 z3 `3 }# m 一、能源的分类方式4 l; O5 ~ Y* F4 n
（1）按性质分 - ]: N7 F d' ~$ t* M
可再生能源∶水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等； 1 e0 v% o5 X& c4 L1 y" @! T
不可再生能源∶煤炭、石油、天然气等矿物能源；
8 c. b$ {# R6 t' s& ~; B （2）按形成和来源分
& B1 Q% d" N" T5 q A 来自太阳辐射---生物能、煤、石油、天然气、水能、风能等； 4 ~, E' ~ U" G# q6 w/ g
来自地球内部----地热能、核能； 4 g6 s. @: |0 U6 B- d
来自天体引力---潮汐能； 0 `' b1 [5 _' Z- `
（3）按转换加工分
5 z# R1 D6 l: G) f: L, c3 g% D- S 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；
0 X, D4 u8 m4 H7 P3 E: X 二次能源---通过加工转换∶电能、汽油、柴油、沼气能、焦碳、蒸汽； , h2 B: d8 F/ d5 @2 I% L
（4）按利用状况
8 ~2 B1 ]% Q0 R; Y5 I5 S0 B3 R 常规能源----已被利用，目前仍大规模利用∶水能、生物能、煤、石油； - A9 Y# C+ M4 a1 I: S/ R3 r
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；
G; E' S$ c7 e# d1 k; l7 w1 g 二、各种能源的优劣情况分析. l# Q6 O4 z3 t0 A/ [
（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。
/ y9 p+ e1 r' M. _/ k0 _$ {* N8 t, I / a& J, O* Y! j! q. k
优势∶ 8 g- X- I/ Y+ W: }
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； 3 w0 I0 B8 c5 K
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；
7 T; y) ~+ T! j, q( a 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；
, L) e( n8 S `2 V2 l6 k, f D·太阳能交通工具，不论是国内或国外都投入大量研发中；
! `' a7 {+ ?% g 缺点∶
5 `5 Y5 r2 X, V( G. [% \ A.稀薄性：需要广阔面积才能收集到足够人类使用的能量； # B" _% O; |9 J3 e* P
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； 8 N/ U, O; F; q! O
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。 5 T; g2 ]3 i; d/ k K, {+ N0 {
（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。 8 W. P3 j& \2 V
3 W/ q# p$ F: T6 _( T2 i. f8 h 海洋能包括：
+ v: {9 T7 k3 W8 U g+ } 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; , K) O8 T; E" l3 L6 f
B波浪能∶为利用波浪起伏的位能及运动的动能为动力;
+ g3 _6 y* s: n" K& Y( s+ n C潮汐与潮流能∶是利用潮水的升落位能转换为动力; ; S, R& D O8 A; k3 b' q
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； . }" t. E$ Q0 B* p( W5 h$ L3 h, Q' ~
E：盐度差能;F：岸外风能;G：海洋生物能;I：海洋地热能。 * t7 Q2 X7 @% w
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。 , s8 z% u# F: W! a, ^: k$ N
缺点∶ * T+ U/ h: m7 G F( n+ p' I. m' R
A.所需要占地颇大；
8 d ]1 |6 ]' T# h4 L B·所需要资金庞大；
- |; a! D( f+ t8 |, e C.成本较高、能源转换效率相对偏低； 4 r+ I' f* X1 F. }" B
D.环境伤害； 5 ^! y& G3 _7 R! q
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。 % _+ r" j* T2 \7 @. I% R
（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。 ) c3 g8 d& s/ | Z: e0 J
+ |9 b/ a7 G: C& `1 `* D 地热能应用∶ - D/ }3 j" y l- t; m; V
A.医疗和娱乐应用∶温泉浴和泉疗；
$ G2 E1 E1 D! V0 \% O/ e B.农业应用∶温室加热、渔场、畜牧业、农作物烘干； . k7 q5 |" S- ^
C. 家庭或工业应用∶热水或供暖； 2 P$ \( s' Y$ T8 [* o: M% V
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。
0 i) n0 V3 w8 t( |( A" ?9 U 优势∶
& F3 t1 A5 | a5 }" k A、不会制造污染或温室气体； 8 A: q; D5 `2 l6 p0 ~, }% m
B.不会制造噪音，可靠性高； ! L5 @% V+ }$ `, \, r
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%； % X1 W4 j* l; b0 r5 x! ^) W! r
缺点∶
' g- D/ d- q( \ I A.开凿地底越深，成本便越高。
: C1 Q( o' J9 w" ?- v7 c B.地热井会释出硫化氢和二氧化硫等有毒的气体。
& X8 {, N. j9 ^# e7 v& J' p 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。
0 r6 \9 {: d- y& j/ f, z （4）风能 ——风能是现有能源中最便宜的可更新的能源。
9 U) i2 y* x& T6 K5 D6 x4 {; g
; \+ }- Y4 f; ?% B6 z 优势∶ 6 \& @6 T' j. E2 e; w$ {! y
A.风取之不尽，用之不竭；
4 q: c/ C" ~" G! A. ?: [1 |- f B.风力发电不需要燃料，没有废弃物问题； 3 q1 o& `3 o+ ]; a9 V9 u8 k
C.风能不会产生辐射或二氧化碳公害；
2 S6 t( W/ G- \8 u t' D; w2 V 缺点∶
+ @9 O% W7 Q0 @' D" S2 S A.风车叶片无法承受太大压力；
3 F2 D& z" X3 u: f$ J B.风能发电质量较不稳定；
* }6 o; I7 _: q3 [) F# ] C.风能产生的电力有限；
& y4 L# q- U9 _ 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。
! O0 `8 V; f. }2 f( M （5）水能 ——水力发电是被人类大量开发利用的再生能源。
( }% \- Z/ ~9 b% {; Y2 r
+ R7 D/ Q6 i& q9 `% `# @ 优势∶ 4 ?; J7 M) y( D* A6 c/ r& I, m
A.水力发电技术简单且完备；
" g9 q$ K+ `* [4 I5 ]9 l: N B.水力开发对环境之冲击较小，提供廉价电力；
2 K, X: G7 t* \4 P# j 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；
" Y% S+ d. Q3 q 缺点∶ 6 ~+ g& @% ~# w3 y
A.有地形限制； + \$ Y `+ n8 I/ Z
B.少雨干旱的地区不利开发； 7 C J; E7 \# ^
C.水库开发影响原河域下游生态环境；
3 O. P& l* E9 o; I; N/ d8 ~$ p （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。
3 v9 A5 w/ a7 Z1 E, O
; r* u# d G7 `* v 优势∶
" C$ t4 X6 O& I @ A. 可提供低硫燃料，降低空气污染；
5 X( E( R1 Y" w9 r+ r2 N6 I; G 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；
' g0 r( I1 w3 O) P. { 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；
n9 a( J# P+ u# O( T 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；
7 F. g% R% O5 _6 O% Q/ S& L! f E. 与其它新能源相较，技术难题较少； 1 y+ {2 f8 Z* ~1 v) H* f
缺点∶
1 m& X9 o% E3 y+ e" f A.植物仅能将极少量之太阳能转化成生质能来利用;
! X( A6 l. V$ o5 l B. 生质能原料之含水量偏高（50%一95%），故转换效率偏低； ( A: j+ e& P, L, X5 N" M4 b
C. 单位土地面积之生质能密度偏低； ! Z4 Z8 d, r, v. G+ _0 s8 L. X
D.缺乏适合栽种植物之土地；
- I8 f" j+ U( S/ }/ z! N4 E9 v （7）石油——石油是动、植物残骸经长年高压高温才转化而成的。
, S; G* e' O, A) [) H
' z Q5 _7 k6 _ 优点∶
- z2 V/ W8 {. n2 _ ? A.价格便宜; " h3 \# U4 l/ k0 l, d; |3 C
B.容易运输且其净有用能源产率很高;
) n j2 G4 C) l1 f% E& H 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； + |" x* L$ Y# n+ i- Y+ ~5 h& t) _
缺点∶ % R* \" L7 L" P* s" ~& x' V+ {& j
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;
. m: _7 @1 K( g* v9 K7 A" p) q' S- T 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; / v+ X' E1 ~' p6 e3 `& V2 ~5 d$ p
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； ( k! x+ }5 z3 E
（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。 ) w/ K3 K8 C8 m' s0 t
' N8 B: W/ _0 v0 r 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。 $ @% h! r4 j, N7 B4 E& h' s" |6 g. C
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。
' n( [, s% [: x. ?+ @9 R& g 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。 $ t; L& {+ {: e
（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。
4 U3 Y& \6 S0 S
9 ?8 @: U: [7 W& O 优势∶
: C. V3 @$ O3 a# E- p5 w6 f A.用途广泛; 6 g% p& K, c" v% k X
B.具高热值的特性，是非常优良的燃料; ; v, L3 r4 c7 O0 k: V$ o4 S+ d. b
C.储量最大，分布广泛； % e# T& K) X. w3 Q
缺点∶ " b) B2 z. E, y; Q0 B
A.为固态，不利运输;
: W. ?1 t3 }: ] B.煤矿挖掘地常有意外发生;
" u* n Y! ^4 y" ]& | C.煤矿开采造成周边生态破坏; 3 {. P5 I- v1 Y- \
D.燃烧煤炭会易造成空气污染；
/ o. U6 d& U$ S# {; Q+ @ （10）天然气——是一种伴随石油、煤产生的气体。
+ g, \2 o. e5 a7 U" d ) S$ E- m9 \: k0 O) t r
优势∶
6 F& ?4 s/ k7 J1 n' L 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; 7 I/ K/ p' ~/ R* q V
B.天然气为气态，燃烧较为完全，可有效减低一氧化碳产量。 " n2 c4 g% J" u
缺点∶ 0 }" [6 H7 N' T
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;
% u: O9 r3 i, G2 _* N8 T 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。 & k% m. e/ |; r4 }" F! U8 K3 G
（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」。 3 n8 H$ M! V/ m
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；
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8 C- q6 P4 P. z4 s" ^5 N1 P+ _ 优势： . @6 |0 T5 X2 ~) s
A.输送方面，安全、经济；
4 |/ E4 @+ l; m" k b y1 s B.生产、使用方便。 4 {+ l5 v4 U! V& x8 H1 n& ^
C.应用广泛，极大的促进了生产的发展，科学技术的进步；
& {, V- l1 `8 D/ |8 d% v' L, } D.空前的改善了人类的生存环境；
; q! `$ Y1 P: i9 S- U g" d 缺点： $ Q* a% o& r7 d, U& [( B5 c0 J
A.容易发生触电事故，电线老化会发生火灾； 2 Y6 l5 O6 Y# h# k
B.电压过大可能会引起断路； ) l6 _6 d1 s% N; M
（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。
7 t6 T m7 X' L- d' v
; C) z, L& @( a/ s- z. r/ Y1 b 原油炼制的目的∶ - [! P4 T/ P) u# D! j; J
A.分离∶将混合在原油中的多种石油产品，一一析分出来；
" V7 Z% j9 r, k6 N 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；
2 |) G5 ^5 L: o _. w 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；
4 s) s, V- J' y7 ~ （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。 ( y. ]- E4 z$ b& ^/ s* e9 c
5 l: E! ~6 X5 S) [
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。
! ~& O/ v$ v9 w2 a1 [0 f 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。
: ]4 V4 D6 K! S% A1 y （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。
" u$ {. E3 I- ?+ ? , }1 J4 E% P. h3 D4 k- x: \
（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。
: y+ |8 a' o) s. ?4 a! e8 S U0 e! I （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。 0 o. r) U% Z4 n8 P3 I. D$ [
1 z" u$ z3 M0 N, {& j! u0 ~$ r: N* [' r: J5 ^$ O8 A8 t
9 J6 K, M* `7 |7 r4 _) [
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