能源与生活.PDF

自然科學概論自然科學概論 科技與生活 —Ⅱ：能源與生活 能源與生活能源與生活 人類在生活中使用了大量的能源來維持每 日的作息 ，但是能源從哪裡來 ？有些能源 是有限的 ，如 ：石油 、媒 、鈾 、瓦斯等， 但是有些卻是源源不絕 ，如太陽能 、風能 、 地熱等 。我們如何使用這些能源來維繫各 項機具與設備的運作 ，我們又是如何將能 源有效的轉換與運用 ，這都是我們需要瞭 解的課題 。地球只有一個 ，能源也是有限 的 ，過度的使用勢必造成地球的暖化更形 嚴重 ，愛地球就更應節約能源。 能源的種類能源的種類 動能 —與速度平方成正比 位能—與高度成正比 電能 、聲能 、光能、磁能 、核能、 化學能 、彈性位能 熱力學定律熱力學定律 熱力學第一定律—能量守恆 能量的總合不會變 ，只是能量的型 式改變了。 熱力學第二定律—增熵原理 能量的總合雖然不會變 ，但是能量 的品質改變了 ，不可逆的能量(熵 會越來越多) 。 能源的分類與來源能源的分類與來源 初級能源分為 ： 再生能源 ：從自然中取的 ，循環不息的能 源 。例如太陽能 ，水力能 ，風力能 、海洋 能 、地熱能 、生質能等由於取之不盡、用 之不竭 。 非再生能源:以非自然的方式產生，例如 煤炭 、天然氣、石油 、化學能 、核能… 等。 水循環過程水循環過程 次級能源分為 ：電能 、汽油 、氧化燃料 。 圖片來源 ：師範大學教育網 太陽能 (solar energy) 水力發電 (hydroelectricpower) 風力能 (WindPower) 海洋能 (Ocean energy ) 生質能 (biomassenergy) 地熱能 (geothermalenergy) 化石燃料 (fossilfuel) 核能 (nuclearenergy) 台灣地區能源蘊藏台灣地區能源蘊藏 由於我國台灣地區能源資源貧乏 ，所以 高度仰賴進口 ，並且近幾年來國民生活 水準提高 ，國民所得增加 ，相對的能源 之需求亦日益擴大 ，民國八十一年能源 總供給中95%屬進口能源 ，自產能源僅 占 5%。 下頁即簡要介紹我國能源蘊藏概況 。 煤煤 民國八十一年自產煤炭僅占總供給煤炭之 1.4%，主要為燃料煤，煤田分布於台灣西 北部平原及丘陵地區，自民國五十七年後 淺部煤層大多開發殆盡，開採不易 ，成本 漸高 。目前政府除輔導優良煤礦開採外 ， 對地質不佳之煤礦則輔導礦工轉業停止 開採 。 蒸汽火車用煤炭 油氣油氣 原油及天然氣田大多於台灣西部山麓丘 陵及西部南北平原地區，天然氣則為 台灣地區最主要的自產能源之一 ，蘊藏 量約 182億立方公尺 ，八十一年所開採 量佔總天然氣供應量之 26%。 中油清除油槽淤泥油氣 水力水力 台灣地區河川之特性為短 、小、湍、急，具 經濟價值之河川多已開發 ，水力蘊藏量估計 511萬千瓦 ，主要分布於大甲溪、濁水溪等 幾條主要河川 ，目前已開發 156萬千瓦 （不 含抽蓄發電之 100萬千瓦 ）約佔總發電裝置 容量之 8.1%。 國民政府長江三峽水力發電站設計模型照片 石油石油 石油之運輸儲存及使用均較煤炭方便 ， 一度成為我國最主要之能源來源，我國 之自產石油非常少需大量仰賴進口 ，因 此政府積極推動降低石油之依賴及降低 我國石油對中東之依存度。 何謂太陽能何謂太陽能 太陽能是太陽所負載的能量，它的計量一般以 陽