物理

未来的能源

　　现在，每个都需要能源。瞧，有的为能源在争吵，有的为能源随时准备战争，想用武力掠夺能源（如伊拉克与科威特的战争，印度尼西亚与马来西亚的海上领土纠纷）。可见，能源是多么重要，因为我们现在用的电大部分就是以煤作为能源开发利用的；在大街上跑的绝大部分是以或柴油为动力的，而和柴油是以地下开采的石油提炼出来的；在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气。

　　据说，石油、煤、天然气的开采和使用都会不同程度地污染环境！

　　如果哪一天地下的石油、煤、天然气都开采完了，怎么办？也许，用不着100年，地球上的地下能源就会枯竭。到那时，因为没有电，电视机开不了、空调无法启动、电脑成废物、甚至到晚上连电灯也无法开亮；因为没有石油和煤的，飞机、火车、船、通通都开不动了。这样一来，我们就只能坐马车或骑自行车去学校上课啦，而且晚上大街和家里都是一片漆黑，晚上在家做作业就只能烧柴火来照明了。

　　还有一种能源是用水来发电的，但是开发水电要拦截河流，而且会影响地球上的生态平衡！

　　我不希望看到世界上有争吵与战争，我希望世界上充满欢乐与和平。所以我幻想要是每家每户都有一个“微型能源器”该多好。这个能源器不需要我们去破坏地下，可以随时吸收储藏太阳能、风能等所有大自然的能源放。

　　如果需要用能源时可以随时随地释放出来供大家使用，如果需要用很大的能源动力时（如飞机、火车、船）可以用很多很多的“微型能源器”相互组合来能源。这样一来，有了这种“微型能源器”，世界上每个之间也许不会再争吵、不会再发动战争了；而且肯定不会造成环境污染，也不会破坏生态平衡；同时，可以美化我们的城市，因为我们可以不需要大街上那些难看的电线杆、电线塔及缠绕在上面象网一样的电缆线；还有，这种“微型能源器”，不需要进行高压变电，可以彻底消除因电磁波产生辐射给人类造成的健康损害。

未来的几种新能源（节能）

来源：论文网 讨论：论文讨论区

为缓解世界能源紧张的，各国科学家都在努力研究，积极寻找新能源。科学家认为，21世纪，波能、可燃冰、煤成气、微生物将成为人类广泛应用的新能源。波能：即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染再生能源。据科学家推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达90万亿千瓦。近年来，在各国开发的新能源的计划中，波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高，需要进一步完善，但目前的进展表明了这种新能源潜在的商业价值。的一座海洋波能发电厂已运转8年，电厂的发电成本虽高于其他发电方式，但对于边远岛屿来说，可节省电力传输等投资费用。目前，美、英、印度等已建成几十座波能发电站，从目前看，均运行良好。
可燃冰：这是一种与水结合在一起的固体化合物，它的外型与冰相似，故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态，冰体融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据科学家测算：可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。
煤成气：煤在形成过程中由于温度及压力增加，在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤，每吨煤生产68立方米气；从泥炭到肥煤，每吨煤产生130立方米气；从泥炭到无烟煤每吨煤产生400立方米气。科学家估计，地球上煤成气可达2000万亿立方米。
微生物：世界上有不少盛产甘蔗、甜菜、木薯等，科学家利用微生物发酵，可将它们制成酒精，酒精具有完全、效率高、无污染等特点，用其稀释所的“乙醇”，功效可提高15％左右，而且酒精的原料丰富，成本低廉。据报道，巴西已改装“乙醇”或酒精为的达几十万辆，减少了大气污染。科学家还研究成功利用微生物氢气，开辟了能源的新途径。
新能源：要积极开发利用可再生能源，发展太阳能利用、地热发电、大功率风力发电、潮汐发电、生物质能发电技术。发展核能技术，对先进压水堆、空间核电源、高性能组件等予以重点攻关。
海洋工程：要重点发展海洋油气田开发技术，并使其成为海洋产业的主导产业；积极发展海底矿产、能源探测开发技术，海洋可再生能源利用技术，海水开发利用技术，海洋生物工程技术，提高海洋经济在国民经济中的地位。

在现代文明的光环下，人类自身变得越发脆弱了。假如熄了火，电灯不能亮了，电视没了图像与声音，电脑成了摆设，这是一幅多么可怕的景象，简直就是“世界末日”了。但是这种情景是完全可能发生的，如果人类不能尽快地找到一种取之不尽、用之不竭的终极能源，现代生活所严重依赖的电力将从何而来呢？毕竟，人类目前所依赖的石油、煤炭、天然气等矿物能源是有限的、不可再生的，依目前人类耗能的平均速度计算，2050年前后石油就会枯竭，历史留给人类的时间不长了。

那么科学家们正在忙什么呢？他们给人类设计了哪些最终解决能源问题的方案？

海洋——未来的能源宝库

上个世纪，人类就已经发现，氢元素的两种同位素——氘和氚反应生成氦的同时，会放出巨大的能量及大量的中子，这就是著名的“核聚变反应”。据测算，现在即使在发达，每人一生所消耗的能量，也只相当于10克氘所产生的能量，而每500升海水中便含有10克氘。 如果可控核聚变成功，便有可能最终解决人类的能源问题。到那个时候，海洋不仅是生命的摇篮，而且将是人类动力的源泉。

从20世纪40年代开始，人类便开始试探控制核聚变反应，60年过去了，人类充分认识到，受控核聚变的研究或许是至今人类科学史上最困难、最具挑战性的课题之一，据不太保守的估计，聚变能的商业化至少仍需要40年的时间。这真是一项前后历经百年、耗资数千亿美元的大项目。

月球——人类的充电器

氘与氚发生核聚变反应时，要放出大量中子，破坏容器壁，这是受控核聚变反应工程中必须解决的一个难题。若利用氦-3同位素进行受控核聚变反应，则不会产生大量中子，所以氦-3同位素是更理想的核动力原料。但地球上氦-3同位素的储量不大，而月球的表面尘埃中，却存在着多达百万吨以上的氦-3同位素。获取氦-3同位素，将是人类下一步登月计划中的重要内容。科学家们正在计划发射太空飞行器，用其携带的仪器收集月球表面的尘埃，从中分离出氦-3同位素，将其液化后带回地球。不过，人类实现这个梦想的时间，也不会少于50年。

太空——卫星发电站

光在太空中的能量，要比在地球表面的能量大得多，这是因为光在穿透大气层时，能量要遭受很大的损失。 科学家希望利用人造卫星，在距离地球表面36000公里的高空接收太阳能，然后将这种能量转化为微波，通过微波射线直接传输到地球上的接收站，最后转化为电力供人类使用；有的科学家则提议，可以通过一个巨大的反射镜，将太阳光反射到地球的阴面，以便延长部分农业耕作区的日照时间，并为那些冬季没有日照的城市照明。现在已经有一些科学家专门为此成立了公司，他们坚信，人类在不远的20到30年的时间内，便可以通过这种方式，利用这种清洁而且取之不尽的能源。

反物质——永恒的发动机

现代科学理论研究发现，我们所在宇宙中的物质，绝大部分属于“正物质”，但也存在数量极少的“反物质”。当宇宙中的“反物质”与“正物质”发生碰撞时，两种物质会相互抵消，并且在碰撞发生的一瞬间，释放出异常巨大的能量。但是收集并且储存一定数量的“反物质”，是非常困难的一件事。科学家们至今尚未找到解决这一问题的有效方法，但是他们仍然对这项研究抱有极大的信心，并且一直在不懈地努力着。