三大化石燃料
在化学反应的世界里,能量的变换是恒定且多彩的。化学能,这种潜藏于分子间的能量,能够转化为热能、电能、光能等多种形式。
化学能与热能的关系
放热反应是化学领域中热量释放的化学反应;常见的例子包括燃烧反应、碱的中和反应,以及大多数的化合反应等。
相反地,吸热反应则是吸收外部热量的化学反应。这类反应包括大多数的分解反应和一些特定的化合反应。
人类对能源的探索与利用
(1)能源利用的三个历史阶段
起初是依赖柴草等树枝杂草的阶段。而后进入了化石能源时代,这期间主要是利用煤、石油和天然气。
随着科技进步,我们进入了多能源结构时期,利用的能源形式更加多样化,包括太阳能、风能、氢能、地热能、核能以及海洋能等。
(2)化石燃料使用中亟待解决的两大问题
首先是其短期内不可再生性,储量有限;其次是使用过程中产生的污染问题。
能源的分类与特点
三大化石燃料:煤、石油、天然气。它们都是燃烧产生能量的能源,但属于不可再生资源且使用过程中会产生污染。
一次能源与二次能源
一次能源指的是直接从自然界获取并可以直接使用的能源,如煤炭、石油、天然气、水能等。而二次能源则是通过一次能源加工转换而成的能源产品,如电力、煤气、蒸汽以及各种石油制品等。
新能源及其特点
核能是一种原子能,属于不可再生资源。它通过核裂变或核聚变释放出巨大能量。核能发电利用核反应产生的热能驱动汽轮发电机组发电,不会产生空气污染或加重地球温室效应。
生物质能是一种可再生的碳源,以生物质为载体,储存着太阳能的化学能。它是唯一一种可再生的碳源,属于可再生能源。
风能、太阳能是空气流动或太阳辐射产生的动能和光能,均属于可再生能源。它们资源丰富、清洁无污染,是现代人比较关注的新能源。
氢能是一种清洁的二次能源,具有能量密度大、零污染、零碳排等优点。它被公认为一种清洁、高效、安全、可持续的新能源。
地热能、潮汐能、海洋能等也是重要的可再生能源。它们来自于地球内部或海洋的能量,具有永恒性和无污染性。