物理 - 能源来源

引言

• 能量既不会被创造也不会被消灭，它有很多来源；其中重要的有：

  • 肌肉能量 - 大多数生物都拥有它（默认）；这是我们能够进行体力劳动的原因。

  • 电能 - 我们家中的大多数电器都使用电能运行。

  • 化学能 - 化学能通常用于烹饪、车辆行驶等。

• 根据能源储量，能源可分为：

  • 传统能源 - 储量有限（且可耗尽）的能源被称为传统能源。例如，化石燃料（如煤炭、石油等）。

  • 非常规能源 - 也称为可再生能源。例如，风能、太阳能、地热能等。

火力发电厂

• 大量燃烧化石燃料来加热水，产生蒸汽，最终驱动涡轮机发电。

• 之所以使用“火力发电厂”这个术语，是因为燃料燃烧产生热能，最终转化为电能。

水力发电厂

• 流水/落水具有巨大的势能；水力发电厂将这种势能转化为电能。

• 修建水坝的目的是为了利用水力发电。

• 然而，大型水坝的建设对各自的生态系统构成威胁；因此，大型水坝只能在特定的地理位置建造。

生物质燃料

• 由植物和动物产品产生的燃料称为生物质燃料。沼气（生物气）是生物质燃料的最佳例子。

• 沼气是一种极好的燃料来源，因为它含有大约75%的甲烷。

• 沼气燃烧时无烟，也不像木材那样留下灰烬等残留物。

风能

• 风具有大量的动能，可以通过风力涡轮机加以利用。

• 风车的旋转运动被用来驱动涡轮机，最终产生电能。

• 在丹麦，超过25%的电力（总需求）是由庞大的风力发电网络产生的；因此，它被称为“风之国”。

• 然而，从总产量来看，德国排名第一。

• 印度在利用风能发电方面排名第五。

• 印度最大的风力发电场位于卡尼雅库马里（泰米尔纳德邦），装机容量为380兆瓦。

• 风能是一种环保技术，也是一种高效的可再生能源。

• 然而，风能的最大限制之一是：它不能在任何地方都建立，而只能在风速持续达到（至少）15公里/小时的地区建立。

太阳能

• 太阳光产生的能量称为太阳能。

• 这种能源的维护成本非常低。

• 它既可以小规模使用（例如，只点亮一个带风扇的日光灯），也可以用于运行大型工厂，因为它具有巨大的潜力。

• 然而，这项技术目前仍然非常昂贵；因此，难以普及。

潮汐能

• 由潮汐的势能产生的能量称为潮汐能。

• 在靠近海岸建造的水坝的开口处设置涡轮机，将潮汐能转化为电能。

波浪能

• 海浪在海岸附近具有巨大的势能；因此，由海浪产生的电能称为波浪能。

海洋热能

• 由海水温差产生的电能称为海洋热能。

地热能

• 由天然温泉产生的电能称为地热能。印度的地热能发电站位于喜马偕尔邦的马尼卡兰。

核能

• 由核裂变或核聚变过程释放的能量称为核能。

• 在核反应过程中，会释放核能，用来产生热量；然后利用这种热能驱动蒸汽轮机发电。