发信人: pengle (大海), 信区: Energy
标  题: 能源的未来
发信站: 哈工大紫丁香 (2000年10月09日22:11:53 星期一), 站内信件

人类面临的众多难题中，能源问题可算是制约社会发展的最重大、最迫切、最突出的问
题。
目前地球上已被探明的煤、石油和天然气等能源，包括50年代初的苏联科学家发明的用
中子轰击铀235或钚239，使原子发生裂变、释放大量能力的核裂变技术所用的材料，都
是有限的能源，世界将面临全球性的能源危机（不包括水能源）。据联合国1994年1月2
4日发布的报告，地球上的石油还能开采75年（1997年1月最新统计还能开采42年），天
然气只能持续56年，煤大约也只能够用180年；地球上的核裂变用的材料，按目前世界上
400多个核电站的实际需要用不到100年。那么人类未来的新能源应当是什么样呢？许多
专家预言；人类未来的能源将主要是受控核聚变、水、太阳能氢和可燃冰。
受控核聚变何谓受控核聚变？就是氢的同位素氘（D）和氚（T）在特定的温度和约束的
条件下的可以控制的核聚变反应，聚合成较重的氦（He）原子核，并释放出巨大的能量
。氘可以从海水中提取，普通的水中每6500个氢原子就有一个氘原子。一公斤海水可以
提取34亳升氘，它所发生的核聚变的能量相当于300升汽油燃烧的能量。一公斤氘和氚的
混合物进行核聚变反应可以释放出的能量相当于9000吨汽油或2000吨煤燃烧的能量，是
同等铀进行核裂变能量的5倍。据科学家测算，地球上的海水至少可以提取23万亿吨氘，
以1993年世界核能源的消耗量计算，可供人类使用1万年。1997年8月，日本科学技术厅
发表的《技术预测调查报告》估计核聚变发电站可望在2025年建成。据美国新兴技术预
测委员会预测：到公元2026年，核聚变将能作为商用。
水水是地球上最丰富的物质之一。新的研究成果表明，人类以水作为一种新的能源指日
可待。
人类利用核能的途径之一是核聚变，其燃料主要是氢的同位素氘和氚，而氘是从海水中
提取的。核聚变与核裂变相比，具有燃料来源充足，无放射性污染、无核废料、安全系
数高等特点，因而受到各国的普遍欢迎，世界上几个主要的国家不惜耗重资进行研究和
试验。
而用水制氢则是开发新能源的一种有效方法。"水解氢离子燃料"是我国科研人员研制成
功的，解决了当前世界科技领域的一个大难题。水解离子燃料，主要是采用特殊的催化
剂，在燃料剂的高温下，分解水中的部分氢离子，同时产生一些可燃性的气体。水解氢
离子的燃料的燃烧率极高，一公斤氢气燃烧释放的能量相当于33千瓦时电的能量，是汽
油效率的3倍。同时，它还具有安全可靠、价格低、无污染等优点，是十分理想的燃料。

太阳能氢目前，世界科学家制作一种太阳能收集器，通过光电电流板直接把太阳光转换
成电力，然后电流通过，把水电解成气体--氢气和氧气。氢气可以储存，也可以通过管
道，输送到锅炉、电厂、厨房，作为燃料，甚至可以作为汽车、火车、轮船的燃料。
太阳能系统为氢的利用提供了一条最佳途径，它将是未来的新能源之一。据美国普林斯
顿大学能源和环境研究中心的乔治·奥得登估计，仅24000平方英里的太阳能电池板制造
的氢所提供的能源与美国现在所使用的石油的总量相等。
可燃冰"可燃冰"是一种和水结合在一起的固体化合物，外形和冰相似，可在低温和高压
的条件下呈稳定状态，当冰融化后，它所释放出的气体的体积相当于原来的两倍。
据科学家推测，全球可燃冰的储量比煤、石油、天然气储量的总和还要高几百倍。地球
上有可燃冰的面积占海洋面积的90％、陆地面积的25％。由此可见，可燃冰将是一种令
人瞩目的新能源。
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