可再生能源的短缺是什么(有哪些不同类型的可再生能源)？去加油站把油箱加满。呵呵，唯一的问题是你不能永远这样，因为地球本身的燃料越来越少了。我们使用的大部分能源来自石油、天然气和煤炭等正在耗尽的化石燃料。不仅如此，使用这些燃料会产生空空气污染和二氧化碳，而二氧化碳是导致全球变暖的最重要的气体。如果我们想以同样的方式继续我们的生活，我们需要转向更清洁和更环保的燃料来提供可再生能源。

什么是可再生能源？

广义而言，所有可用的能源可分为两类，即化石燃料和可再生能源:

化石燃料是石油、天然气、煤、泥炭和其他物质。植物和海洋生物已经腐烂、石化并埋藏在地下数亿年，然后被地球内部的压力和热量挤压和烹饪。化石燃料提供了全球80%-90%的能源。

可再生能源是指由风能、海浪、太阳能、生物质能(特别是为能源而种植的植物)等制成的能源。之所以称之为可再生能源，是因为理论上它永远不会耗尽。目前，可再生能源约占世界能源的10%-20%。

理论上，化石燃料的数量是有限的，可再生能源是无限的。然而，这并不是绝对的。

好消息是化石燃料正在不断形成。每天，从旧植物和死亡生物中提取新的油。但坏消息是，我们使用化石燃料的速度比它们被创造出来的速度要快得多。大约花了4亿年的时间，才在地球上形成了具有同等价值的化石燃料。但在1960年至2020年的60年间，地球上约80%的化石燃料被人类使用。事实上，当我们说石油等化石燃料将“枯竭”时，我们的意思是需求将超过供应，因此石油的使用成本将远远高于替代可再生燃料。

正如化石燃料的供应并不完全受限，可再生能源也是如此。无论如何，几乎所有形式的可再生能源最终都将来自太阳，这种巨大的能源总有一天会自行耗尽。幸运的是，这在几十亿年内不会发生，所以说可再生能源是无限的是有道理的。

有哪些不同类型的可再生能源？

几乎所有不是化石燃料的能源都是可再生能源。以下是可再生能源的主要类型:

太阳能/电力

只要太阳一直发光(大约再过40-50亿年)，我们就可以用它向我们的方向发光发热。我们可以用两种完全不同的方式利用太阳能:电和热。太阳能发电(有时称为主动太阳能)是指利用太阳能并将其转化为电能的太阳能电池。这项技术有时被称为“光伏发电”(光=光，电压=电，因此光伏发电仅指从光发电)。热能发电(有时称为被动太阳能或被动太阳能增益)是指将太阳的热量吸收到太阳能热水系统中或利用它来加热建筑物。

风力发电

那种“大风车”在我们北方特别常见。

相对较小的风力涡轮机可以产生高达225千瓦的功率，足以同时为100个电水壶或烤面包机供电。世界上最强大的风力涡轮机的最大发电量约为8-10兆瓦(8000-10000千瓦)。

涡轮机是一种从流动的液体(液体或气体)中移除动能并将其转化为另一种形式的机器。基于这一概念的风车已经被广泛使用了数百年。在现代风力涡轮机中，一个巨大的旋转叶片(类似于飞机螺旋桨)在风中旋转，并转动安装在机舱后面的发电机(金属外壳)。大约需要数千个风力涡轮机才能产生与大型化石燃料发电厂一样多的电力。风能实际上是太阳能的一种，因为地球周围“呼啸”的风是由太阳以不同的量加热地球的不同部分而产生的，从而引起地球表面巨大的空空气运动。

水力

水力发电指的不是利用水本身，而是利用河流或溪流中的动能移动来发电。河流在高地开始它们的生活，然后逐渐从山上流向大海。通过筑坝，我们可以使巨大的湖泊慢慢流过水轮机，并在它们前进时产生能量。中世纪用来给磨坊提供动力的涡轮机是早期水力发电的一个例子。你可以用流体力学来描述它们，因为铣床使用的水力是由复杂的轮和齿轮系统传递的。和风力发电一样，水力发电(间接)也是太阳能的一种，因为是太阳的能量驱动水循环，在地球表面的海洋和河流与上面的大气之间无休止地交换水。

这说明太阳有多重要！

海洋动力

海洋有巨大的未开发潜力，我们可以通过三种主要方式来利用它:波浪能、潮汐拦河坝和热能。

波浪能利用机械装置来回摆动或上下摆动，从运动的波浪中提取动能并转化为电能。我们的冲浪者已经知道波浪能几十年了！

潮汐拦河坝是建在河口(河流流入大海的沿海点，反之亦然)的小水坝。当潮汐来回移动时，它们每天至少两次从河口推或推大量的水。内置涡轮的大坝可以在潮汐来回流动时捕获其能量。

包括利用热能来利用海洋表面的温水和更深的冷水之间的温差。在一种被称为海洋热能转换(OTEC)的热能中，温暖的地表水流入一个巨大的水柱(可能有450米高)的顶部，水柱垂直安装在离海洋几公里的地方，而冷水流入底部。在热水被冷却和回收之前，它驱动涡轮机并发电。据估计，海洋中有足够的热能来满足人类的所有需求，尽管目前回收的热能很少。

生物量

生物质能是一个时髦的词，其实它只是指利用植物(或它们的，曾经有生命的东西)作为燃料(尤其是那些专门为此种植的植物)。人们收集的木材燃料是生物质；用于制造汽车发动机柴油的乙醇等生物燃料也是生物质。火电厂使用的鸡粪也是生物质。生物质能的优势在于它是一种可再生能源:植物利用阳光生长。它们将阳光转化为化学能，并将其储存在根、芽和叶中。燃烧生物质释放的大部分能量是热能，我们可以用来取暖、发电和为汽车提供燃料。

生物质比煤等燃料更环保、更可持续，主要有三个原因。

与煤(由植物残渣形成需要数百万年)不同，生物质能可以快速产生，我们可以很容易地种植新的植物或树木来取代我们砍伐和燃烧的植物或树木(换句话说，生物质能是真正可持续的)。

植物从空气体中吸收的二氧化碳和燃烧时释放的一样多，所以理论上没有二氧化碳的净释放，燃烧生物质不会加剧全球变暖。这就是为什么生物质有时被称为碳中和能源。)，但实际上，种植、收获和运输生物质可能会使用能源(例如，拖拉机或卡车在石油上行驶可能会涉及)，这将降低整体环境效益。此外，新的小树吸收的二氧化碳没有被砍伐的老树多。

生物质通常只是被浪费或被送到垃圾填埋场。烧柴农场的废木屑或者家禽工厂的鸡粪，不仅可以为我们提供能源，还可以减少我们原本需要处理的垃圾。

地热能

有时候，地球可能感觉像一个相当寒冷的地方，但在里面，它是一个沸腾的熔岩汤。比如地球的下地幔温度在450℃左右，利用热泵等技术开发地热能相对容易。这些技术可以将冷水驱入地下深处，并将热水输送回地下。地球的地热总供应量相当于你从25000个大型发电厂获得的能量！

核聚变

常规核能是不可再生的:它是由一种天然存在的化学元素铀(我上次介绍过)的大而不稳定的原子分裂而成的。因为你必须将铀注入大多数核电站，并在这样做之前将其从地下挖出，传统形式的核裂变不能被描述为可再生能源。未来，科学家们希望开发一种替代形式的核能，称为核聚变(能量是通过添加小原子产生的)，它将更清洁、更安全，并且真正可再生。

燃料电池

如果你想在汽车中使用可再生能源，你必须用电动机代替汽油发动机或柴油发动机。开电动车不一定能让你环保。如果你在家里给电池充电，用的电来自燃煤发电厂会怎么样？另一种方法是用燃料电池代替电池，这有点像一个永不耗尽的电池，用一罐氢气持续发电。氢气非常便宜，很容易通过电解槽从水中制造。燃料安静，动力强劲，无污染。

我们拯救地球最简单的方法就是更明智地使用资源！#科学# #技术# #能源# #生命# #我是来科普的#

好了，本期到此结束。我是流氓。如果你对我的科普感兴趣，可以关注我并留言。