未来汽车的畅想

作者: ${content.author} 时间:2021-09-13 浏览量:1,733

同学们,现如今,高温天气频现, 冰川消融,海平面上升,全球气候变暖成为当今世界面临的重大挑战。其主要原因是人类破坏自然环境、不健康的生产生活方式和常规能源的利用,造成的大气中温室气体浓度增高,从而产生了温室效应。人类社会的工业化革命改善了人类生产生活方式的同时,也造成了二氧化碳的大量排放,其中,汽车尾气排放的二氧化碳大约占到总排放量的10%到15%,那汽车的尾气从何而来呢?现在的汽车,大多以汽油、柴油等石油化工原料为燃料,内燃机驱动,我们来看身后的展品——汽车发动机,来观察汽车能量转化的过程。摁下按钮,发动机开始工作,我们可以看到汽油和空气的混合物被引入气缸,之后活塞压缩气体,压缩到终点位置时,气体被点燃,被点燃的气体做功,最后,尾气从排气管排出。综上所述,汽车发动机历经吸气、压缩、做功、排气四个过程。可想而知,随着经济发展,生活条件改善,几乎人手一辆汽车,环境的承载压力越来越大。化石燃料不仅是不可再生资源,也非绿色能源。于是,绿色能源成为各国竞相研制的热点。

在目前,已经进入了主流能源体系的可再生能源中,太阳能是最重要的一种,太阳是个巨大的核聚变反应堆,人类所需要能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳,那太阳能可否转化为电能为汽车提供动能呢?接下来,我们从这件展品——光伏发电中寻找答案。摁下按钮,我们用灯光模拟太阳光,灯光打到光伏板上,电机开始旋转,LED灯亮起,由此可知,光伏板可以将太阳能转化为电能,像太阳能热水器、太阳能路灯等都得到了大量的运用。可是,太阳被云层遮挡时会不会影响发电量呢?我们用遮光板来改变灯光的强弱,发现LED灯的亮度也发生了变化,遮光板代表大气层与云层对太阳的阻挡,大气层的阻挡率为10%,云层的阻挡率为10%。目前,太阳能驱动的汽车目前正处于实验阶段,还未大规模投入市场,但是,其节能、环保、低成本的优势足以说明未来的巨大发展潜力。

氢能作为清洁能源之一在21世纪登上了世界的能源舞台,并占据着举足轻重的地位,氢的制取、储存、运输、应用技术也将成为21世纪备受关注的焦点。氢广泛分布于地球中,地球表面约71%为水所覆盖,而氢除了在空气中之外,主要储存在水中。因此可以说,氢是取之不尽、用之不竭的,那氢气如何获取呢?我们来看这件展品,按下第一个按钮,我们发现模仿太阳光的灯亮起,光线照到光伏板上发电,利用电能电解水,进而得到了氢气与氧气,摁下第二个按钮,氢气与氧气输送至燃料电池,点击第三个按钮,燃料电池启动,氢氧反应产生电能,驱动转盘转起。由此可见,氢能发电的过程是一个“水-氢-水”的良性循环,与汽车发动机相比,不会向环境释放其它的有害物质, 如果某一天你拥有了一辆氢燃料电池汽车那么你将再也不会担心你的车辆尾气排放的问题了,因为氢燃料电池最终排放物是水,或许当你在路上渴了还能直接从汽车排水管接一杯纯净水来解渴。当然你的爱车也将有更长的续航里程,就在2020年Hopium公司公布了计划打造高性能氢燃料电池车Machina续航里程可以超过1000公里。随着科学家们的不断研发创新,以氢能源为代表的各种新的清洁能源正在走进我们的日常生活并在不断改变我们的生活,我相信新能源一定能让我们的生活变得越来越好。

温室气体排放导致地球变暖这是全人类共同面对的挑战,不能罔顾历史,剥夺中国的发展权利, 中国作为负责人的大国,当然会承担相应的责任,2020年9月20日,中国在联合国大会上宣誓,二氧化碳排放量力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现“碳中和”。“碳达峰”指到2030年的时候,我国的二氧化碳排放量将达到高峰然后就会逐渐下降,到2030年,增速为0,之后碳排量逐年下降,直到2060年达到“碳中和”,碳中和就是说在生产产品或者提供服务的过程中,不会造成排放到大气中的温室气体的增强,但有时控制不住,排放了,那该怎么办呢?你就要计算出削减这些碳排放的经济成本,然后把这部分钱拿出来,出资植树造林等削减碳含量的活动,以推动温室气体排放与吸收量的平衡。当然,我们也要从自身做起,力所能及为节能减排做贡献,如节约用电、绿色出行、多乘坐公共汽车、植树造林等。


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