十大替代能源排行榜

王爵 | 2011-1-21 09:04:57

1樓

由於地球能源的開發及利用,各種有限的不可再生資源正在逐漸減少,考慮到可持續性發展,全球開展了新能源開發熱,因此產生了一系列的替代能源,一起來看看吧!

NO.1　太陽能住宅

想像一下不用交電費的生活，太陽能或許能將此變為現實。太陽能發電系統利用光電池將光能轉化為電能，而太陽能熱水器則利用聚光面板來對水加熱。太陽能清潔並且可再生，但這些系統的前期投入也相當可觀——通常一個太陽能發電系統要耗費25000∼30000美元，而一個太陽能熱水系統則需10000美元。

NO.2　核能

儘管原子的原子核極其微小，但維持原子核穩定的能量卻極其巨大。核能開發就是駕馭這種能量使之安全地提供電能。目前美國有大約100座正在運行中的核電站，供應著全國約1/5的電力。核電站在提供巨大能量的同時不會排放空氣污染物，但其產生的放射性核廢料在很長的時間(甚至長達數十萬年)裡仍具有潛在的危險性。麻省理工學院發明的太陽能房屋，屋頂的太陽能電池為房屋提供了大部分的能源。

NO.3　太陽能發電場

太陽能發電場有兩種運作方式：太陽熱能電場也稱作聚光太陽能系統，是利用鏡子將陽光聚集起來，對水加熱並利用水蒸汽推動發電機運轉；而光電太陽能電池則是直接將光能轉化為電能。太陽能是一種潛力巨大、潔淨的可再生能源，但陽光並不是隨時存在——太陽能發電不能在夜晚或陰天的時候進行。同樣，太陽能發電場也需要大量的資金投入。核能1957年8月7日在內華達試驗場進行的斯托克斯大氣層核子試驗。該試驗是“Plumbbob”測試項目的一部分。9000T當量的斯托克斯(Stokes)是由氣球運到空中爆炸的。

NO.4　風力發電場

現在，美國是世界上最大的風能發電國，總量達18000MW，足以滿足540萬戶中等美國家庭的用電需求。美國能源部預測，到2030年，美國電力的1/5將來自風能。在這一點上，有些國家目前至少在人均水準上領先於美國。例如，風能在丹麥的能源供應中已經占到20%。風能是種取之不盡的清潔能源，但風能發電場往往是鳥類和蝙蝠的噩夢——它們常常被風車旋翼撕得粉碎。渦輪機的存在也使當地的生態系統變得支離破碎。

NO.5　地熱能

巨大的熱能埋藏在地球的表面以下，火山噴發便是其威力的體現。地熱能可以用來發電、為建築物供暖、加熱道路。目前全世界的地熱發電總量約是8000MW，其中美國占了2800MW，還不到全國發電總量的0.5%。地熱能非常潔淨，儲量豐富，且全天24小時都能獲得，但其開發卻需要大量的前期投入。

風力發電場分析家估計，至少需要26萬台300英尺高的渦輪機(或稱葉輪機)，才能滿足美國的電力需求。圖中的渦輪機位於是密蘇里州的金市(KingCity)。

NO.6　水流和波浪能

這種流體動力學裝置就如水下的風力發電機。來自河流、海流、潮汐以及人工水道如運河等的水流能推動渦輪機運轉產生電能，其原理與風力發電廠相似。流體運動能是可再生能源，也不會產生污染氣體或溫室氣體。但目前流體動力能利用技術還落後太陽能和風能技術差不多15年，阻礙水流產生的環境影響也尚待研究。

地熱井冰島的地熱井，開採來自地球內部的天然能源。

NO.7　電動車

完全使用電能的汽車效能大約是汽油動力車的四倍，油氣混合動力車的兩倍。電動車不會排放尾氣，維護成本也低，但最大的挑戰在於其蓄電池組：如何降低電池成本、如何改進電池的持久性，並保證車輛能在各種條件下安全地行駛——比如，保證蓄電池組在低溫時仍能使用、避免電池在過熱時著火等。海洋浮標發電器如圖所示，海洋浮標發電器(Ocean-buoygenerators)有望將海浪的運動轉化為能量。波浪運動導致浮標內部的線圈與錨定的磁性中軸作相對運動，從而產生電能。

NO.8　氫動力車

氫燃料電池利用氫與氧的反應產生電流推動電動車運行，而排氣管排放的尾氣只有一種成分：水。氫動力車的效能約是汽油動力汽車的兩倍，但它還要面對大把的挑戰。雖然氫燃料電池排出的只有水，但目前大規模生產氫的方法仍然是從自然界中的甲烷氣體提取，過程中同樣產生了大量的CO2。還有，哪裡能給車加氫呢？

NO.9　住宅風能發電

與風力發電場相比，小型風力發電系統使用相對小巧的渦輪機便可滿足單個家庭的需要。根據美國風能協會(AmericanWindEnergyAssociation)的描述，一個典型的住宅風能系統的發電量是1∼10KW，旋轉翼直徑是10∼25英尺(3∼8m)，風車塔高度為80英尺(24m)。但其實一個400W的渦輪機加46英寸(117cm)直徑的旋轉翼提供的電能即可滿足泵水、照明或使用電器的需要。風能是免費的，許多小型渦輪機工作起來卻不像廣告中說的那樣好，而是經常吵得要命。

NO.10　海洋熱能轉換

海洋熱能轉換海洋熱能轉換(OceanThermalEnergyConversion，OTEC)利用表層海水與下層海水之間的溫度差來產生能源。因為陽光照射，表層海水溫度較高，而下層的海水溫度則低得多。海洋熱能轉換工廠(或稱海洋溫差發電廠)利用溫暖的表面海水加熱氨水或其他低沸點的液體，由此產生氣體推動渦輪機發電。之後，這些氣體用從海洋深處泵送上來的海水進行冷卻，從而迴圈使用。如果海洋吸收的太陽能有千分之一轉化成電能，便可提供相當於美國一天耗電量20倍的電能。然而，海洋熱能轉換的設備規模龐大，需要大量資金的預先投入。

在缺乏陽光的地方，這樣的微型風力發電機或許能幫你解決用電問題。