何為綠色能源

何為綠色能源?•（１）何謂能源？能源是人們可以利用的全部能量。自從地球上有了人類，人便懂得利用本身的體力、獸力、以及大自然的太陽、風力、水力等能源去產生能量，為人們做各種工作。隨著文明的演進，人更學會利用煤、石油、天然氣、海潮、原子能等能源去產生熱能、電能和機械能，替人類創造更舒適的生活。•（２）何謂「綠色能源」所謂綠色能源分別指再生能源及節能與提升能源效率的技術。再生能源指的是，相對煤、石油、天然氣、鈾（核能）等不可再生能源，而能於自然界中取得再利用且源源不絕之能源。而利用高效率、低污染的能源轉換及利用新技術，便能節能且提升能源效率。太陽能吸收板分設於屋頂及社區周界，供給照明及加熱之用。綠色社區中亦有考量環境保護及資源回收之有機農場及水產養殖，所有作物澆灌用水皆為簡易處理後之回收生活污水。肥料之使用亦為廚餘及修剪枝葉廢物熟化之堆肥；養殖魚池之表面曝氣設施亦由風力產生之電力所供給。特別值得一提的是，為節省空調電力，社區內建築物之構築皆考慮通風及日照角度。且建築外部以蔓藤植物覆蓋，以提供涼蔭。本綠色生態社區之構造理念，可供國內生活環境改造計劃參考。•（３）發電的原理電是一種自然力量,可以用人為的方法引發,這就是[發電]。要產生電流,必須迫使電子脫離軌道,這就需要外來力量的協助,風力、火力、水力、核能都可以。有了這些能源,就可以發出高溫→產生蒸氣→推動渦輪→轉動發電機,電力就源源不覺得產生了。•（４）能源意義能源存在於自然界中，不需經過轉換處理，直接可用的稱為「初級能源」﹝PrimaryEnergy﹞，例如太陽能、水力等，但凡必須經過轉換才可提供使用的能源，稱之為「次級能源」﹝SecondaryEnergy﹞，例如：汽油、電能等。目前依賴最重，使用最多的還是化石性燃料﹝Fossilfuel﹞，如煤、石油和天然氣等，佔有90﹪以上的今日能源供應市場由於這類燃料其蘊藏量有限且日益枯竭、分佈不均。•（５）地球能源一、地球上可取用的能源：1.人類在地球上可取用的能源，絕大部分來自太陽能，如化石燃料(包括石油、煤、天然氣)、水力、風力、生質能。2.小部分來自於核能，這是源自於宇宙的演化過程，在地球形成時就已存在的放射性元素，例如鈾。3.餘下的小量來自於地熱(地球內部的熱量)和月球運動引致的潮汐作用。•二、能源分類：地球能源若依起源來分類，可區分成自有能源和外來能源(來自外太空)兩種。自有能源主要包括地熱和核燃料；外來能源主要包括月球能(月球對地球之萬有引力作用而產生潮汐能)和太陽能等。若依使用結果來分類，可分為：•1.再生能源（非耗竭能源）：太陽能、水力、風力、生質能、潮汐、地熱、海浪能、海洋熱能轉換、核融合能等能源，在短期內能自行補充，能反覆使用持續供應者，稱之。2.非再生能源（耗竭能源）：煤、石油、天然氣、廢熱、鈾等能源，用過即無的，必須另外設法開發轉換採取，無法自行補充者，稱之。•（６）綠色能源(GreenEnergy)一、太陽：1.每年照射到地球表面的太陽能，估計為1.78×1017瓦-年，約為目前全世界每年所需能量的一萬多倍。2.其中有30%之太陽能被反射回太空。3.約有50%為地球表面吸收後，再重新輻射出去，因此得以維持地球表面的溫度。4.約20%的太陽能將地表的水蒸發成水蒸氣，形成雲、雨及空氣的流動(水力和風力的由來)，同時也造成海洋表面和底層的溫差。•5.只有很小的比例(約0.06%)用於進行植物生長所需的光合作用，太陽能被轉化儲存在植物體內碳氫化合物的化學能。6.太陽能可經由太陽電池直接轉換為電能，或是利用反射鏡，將太陽光焦聚直接轉換為熱能。直接取用的太陽能，沒有造成任何污染，是非常乾淨的能源。(但成本高，經濟價值不高，僅適合在沙漠或偏遠地帶)。•發電原理：一個太陽能電場包含許多排的太陽能電池，他們與一個中央的熱交換機聯結，來產生驅動發電機。這些太陽能電池通常被曲面的反射鏡環繞，並且方向隨著太陽光的角度而改變，使之更有效率。太陽能電場的主要缺點是在熱從集電器轉移至中央熱交換機的過程中流失，一個解決方法是籍一個含有數千個分離的鏡子的循環區域，將太陽的熱能集中到一個中央收集點。第一個中央收集系統是溫度達攝氏3,000度以上的實驗性太陽能熔爐，而在西元1980年代，第一個中央收集動力塔開始運作。太陽的射線焦點集聚在動力塔的頂端，並且藉一連串含有液態鈉的黑色管子來收集熱，在基底的熱交換機和鍋爐連結，以產生蒸氣來驅動發電機。•二、水力與風力發電：本質上都是太陽能的間接利用，發電過程不會產生污染性廢物，是相當理想的清潔能源。(在開發中國家，水力發電資源已趨飽和。且造成對生態環境的影響廣受爭議，風力發電之風車葉片會產生很大的噪音，使人不安，且對自然景觀有負面的影響。)•發電原理：水力發電～1.慣常式川流式、調整池式、水庫式水是自然動力中最有用，因為它最容易被掌控。流水可經由水閘或管線被輸送，更重要的，一條河流可藉水壩區隔成能容納大量水的水庫，當需要時便釋出其所需的量。水力常被規劃成水力發電廠，通常建基於大型的水壩，最佳的地理位置是在高山地區且狹窄而兩側陡峭的河谷，水壩建於如此的河谷可以產生超過100公里(60英哩)長的蓄水庫。大規模的計劃或許就不只一個簡單的水壩和蓄水庫。在澳洲的雪山(SnowyMountains)，雪河的水藉由一連串的地下通道，轉至十六個發電廠。•2.抽蓄式水力亦被用來儲存其他發電廠多餘的能量，這可所謂的抽蓄發電廠(pumped-storageplant)來處理，及使用兩個分離且不同水平面的蓄水庫。正常運作下，位置較高的水庫的水被用來驅動渦輪產生電，而經過渦輪的水便儲存在較低的水庫。一但有多餘的電，便被用來抽取較低水庫的水回到較高的水庫。電力的需求在白天時達到最高點，這亦意味著，大多數的發電站，抽水的工作通常在夜間完成。•風力發電～利用風力推動風車旋轉發電機，叫風力發電。風力發電主要是使用螺旋槳型風車，有時亦採用錐形或新式多翼型等。風力發電的優點是不會造成公害，而且取用不盡。但風力發電也有困難，就是風向和風力時常改變，且無法將能量集中。為了解決這些問題，所以需組合特殊裝置。目前已有3000千瓦的風力發電設備在運轉。作者：六年二班徐政新=1607051108393