內容簡介
《科學原來如此:傳輸力量的能源》主要內容簡介:21世紀是人類社會從後工業社會(信息社會)向知識經濟社會轉型的世紀。從能源領域來看,21世紀是以化石能源為主轉向可再生、無污染的新能源的結構轉型期。“科學技術是第一生產力”,但科學技術欲發揮其“第一生產力”的作用,除了科技工作者的努力和貢獻外,更需要廣大民眾的認同和支持。為此,作為《原來如此》叢書的分冊,《科學原來如此(傳輸力量的能源)》編撰了百餘條有關能源領域的新技術和新情況,以此對能源結構轉型的方向和進程作掛一漏萬的介紹。
創作背景
為了達到“可持續發展”的目的,在能源利用上,一方面要開源節流,另一方面,要防止能源利用時對環境的污染。所謂開源,就是要開發各種無污染、可再生能源,如太陽能、地熱能、水能、風能、海洋能、核聚變能等。所謂節流,就是要採取各種節能措施,以節約能源。為防止能源利用時對環境的污染,除了開發無污染新能源外,在套用現有的石油、煤炭、天然氣等能源時還必須採用各種淨化技術,以儘量減少它們對大氣的污染。
21世紀是人類社會從後工業社會向知識經濟社會會轉型的世紀。從能源領域來看,21世紀是以化石能源為主轉向可再生、無污染的新能源的結構轉型期。“科學技術是第一生產力”但科學技術欲發揮其“第一生產力”的作用,除了科技工作者的努力和貢獻外,更需要廣大民眾的認同和支持。為此,作為《原來如此》叢書的分冊,本書編撰了百餘條有關能源領域的新技術和新情況,以此對能源結構轉型的方向和進程作了掛一漏萬的介紹。
能源與人類
節選
20世紀70年代,日本有位作家寫了一本小說,書名叫《油斷》。書中描寫一旦石油用完了,人類社會將發生怎樣的混亂。
自從進入工業社會後,煤炭、石油等礦物能源成了工農業生產和人們生活中的主要能源。而大家都知道,礦物能源在地殼中的儲量是有限的。百餘年,甚至幾十年後都將用完。屆時若沒有新能源取而代之,人類文明將不堪構想。
循著《油斷》的思路,這裡不妨假設,一旦石油和煤炭都用完了(這是遲早的事),而新能源又尚未開發的極端情況下,人類社會將會是怎樣地被動。
首先映入眼帘的是,路上停滿了動彈不得的大大小小的各種汽車。當然,捷運和輕軌等軌道交通也都停運了。城市之間的貨運和客運,由於飛機、火車、輪船和大巴士的“罷工”而中斷。不用多久,也許馬車、騾車會多起來。
能源匱乏最嚴重的後果還不是交通運輸,而是停電。一旦發電廠停工,城市和鄉村都會停電,那將會出現怎樣的情況呢?當然,所有的家用電器全部停工;更麻煩的是水龍頭中開不出水來,井水和河水成了直接的水源。燒菜煮飯就更困難了,因為微波爐和電爐都得用電,而煤氣、天然氣也早已停止供應,連蜂窩煤也買不到了……
目錄
能源世界
能源的昨天、今天和明天
能源與人類
馬可波羅眼中的怪物——煤
困擾倫敦和洛杉磯的煙霧
潔淨煤技術
煤變的石油——水煤漿
陶瓷廠商的制勝法寶——煤炭氣化代油
讓瓦斯變害為利
無人下井也能採煤
變廢棄物為新資源——煤矸石
“火焰山”之憂
世界能源危機的由來
面對石油危機的爭論
我國的石油資源
應對能源危機之策
一種重要的能源——油頁岩
微生物採油
泥火山和天然氣
希望與風險並存的資源——可燃冰
“老”當益壯的火力發電
坑口電站與管道輸煤
跨越“過程”,直接發電——磁流體發電
生機勃發核電站
核能——魔鬼與天使
足球場看台下的秘密——核反應堆
談“核”何需色變
發展核能的難題——核廢料處理
被爭奪的鈾資源
誘人的月球能源——氦-3
能量無限的核聚變發電
太空核電——“普羅米修斯”計畫一瞥
滔滔江河能量無窮
水力發電的利與弊
水電之最——三峽工程
用電又發電的抽水蓄能“水電站”
借得碧海萬頃潮
波濤滾滾電力來
海洋溫差發電前景看好
太陽能——能源之母
太陽電池
太陽能發電站
太陽爐和太陽灶
漂浮在太空的衛星太陽能電站
月球太陽能發電站暢想
太陽帆飛船揚帆太空
太陽能建築——建築新理念
太陽能交通工具
會儲能的鹽水湖
“神舟”飛船動力源
欲與化學火箭試比高——離子推進機
廣袤宇宙有能量——引力場能源
唾手可得的可再生能源——生物質能
種出來的石油——石油樹
吸收二氧化碳的綠色能源——藻類
化腐朽為神奇的沼氣
垃圾發電
用污水發電的微生物燃料電池
讓汽車喝“雞尾酒”
變廢為寶——秸稈壓塊燃料
高效太陽能轉換器——甜高粱
地熱
地熱發電
華清池與地熱利用
向岩漿要能源
我國豐富的地熱資源
永不枯竭的風能
風力發電
風力發電機
風力發電引起的風波和海上風力發電
風力發電的新思路
未來能源家庭的寵兒——氫能
氫的製備
太陽能制氫
即將投入生產的生物制氫
儲氫——新型“氫氣瓶”
新型發電裝置——燃料電池
氫能汽車
“氫經濟時代”漸行漸近
初顯身手的能源金屬
零動力傳輸的範例——熱管
冷熱自有“掌舵者”——熱泵
雷射能源
微波能
捕捉雷電能
威力巨大的地震能
有待開發的重力能
“空麻袋背米”——星際衝壓發動機
飛纜試“捕”宇宙能
反物質——不是虛無縹緲的能源
被忽視的能源——人體能
建築節能技術與建築節能材料
中國綠色照明工程
節能新技術
暢通無“阻”說超導
非晶態變壓器節能
陶瓷發動機節能
電熱膜加熱技術
節能住宅暢行歐美
地球治理與新能源
海水淡化與新能源
綠化沙漠與新能源