低碳生活 有你有我

作者: ${content.author} 时间:2022-08-27 浏览量:11,175

大家好,欢迎来到今天的环保小课堂!

同学们,全球气候变暖已经越来越严重,国家的环境问题也正在恶化。在2020年9月和12月,习近平主席在联合国大会上和气候雄心峰会上向世界承诺中国将提高应对气候变化的国家自主贡献度,二氧化碳排放量力争在2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和。

同学们,在我们人类文明发展的进程,我的生活方式发生巨大的改变?请大家想一想,你们认为最大的改变是什么呢?有的同学们说生活条件提高了,新衣服和可口的食物享之不尽;这位同学说,交通方式改变了,汽车、高铁、飞机,交通四通八达,方便极了;这位同学们说了,气候变化更无常了,极端天机频现,你还在书上、电视上看到冰川融化,气候变暖,海平面上升,沿海城市面临极大威胁。嗯,这确实是大问题!这正式我们今天要聊的话题,请大家看这件展品——地球发烧了!

我们通过推杆,选择不同人类行为活动。大家想一想,工业排放、森林砍伐、汽车尾气排放、畜牧养殖和火力发电这些方式都对我们的地球产生了什么影响?大家的异口同声的回答是排放二氧化碳!

确实由于人们生活方式的不当,导致二氧化碳排放量逐年上升。二氧化碳可以吸收大地发出的短波辐射,造成地球热量无法消散,气温增加,我的邻居金星,二氧化碳含量高达98%,产生了巨大的温室效应,表面温度高达近500摄氏度。以此看来,二氧化碳是全球气候异常和变暖的主要因素!全球变暖不仅会危害自然生态系统的平衡,还威胁人类的生存。面对全球变暖这个高额“账单”,我们都应积极应对,倡导绿色低碳的生产生活方式。

同学们,我们刚刚提到的温室效应,它的本质其实就是地球接收的太阳热量无法及时消散,破坏了气温平衡。但我们人类的生存还是离不开太阳的!包括近几年十分热门的光伏发电技术!光伏发电其实太阳能发电,它直接将太阳能转化为电能存储起来。

大家请看这件展品——太阳能追踪器!大家想一想,太能发电肯定是离不开太阳,那它的发电效率和什么因素有关呢?那位同学说,肯定是太阳光照的强烈程度!回答非常正确!所以,我们来看展品,当我们设置不同的天气状况,比如晴天、阴天或多云,太阳能板产生的电能是一样的吗?请这个同学来操作一下,这位同学说正对太阳的时候发电能力最强。那你能想到什么办法让太阳能板一直正对太阳吗?嗯!不停的移动!像向日葵一样,始终跟着太阳走!果然是个好办法,我们的这件展品就是可以模拟追踪太阳能的过程,通过计算机计算可以实时追踪太阳光照,这样就可以极大的运用太阳能了!但太阳能的能源转换效率很低,只有大约20%左右。无论如何,即使光伏发电的效率很低,但人类已取得了长足的进步。目前,各国正在大力研发更高效的光伏发电技术,相信不久的将来,高效的光伏发电很快就能投入使用。

太阳能可以说了十分清洁了,发电过程不会产生任何的二氧化碳。同学们知道太阳的能量是什么产生的吗?这位同学说,他在书上看到过,是通过一种叫核聚变的方式产生的!你的知识很渊博,太阳的是通过氢元素及其同位素聚变产生的巨大能量!这种能源我们人类也可以模拟,但目前无法有效控制。但这个氢元素确实是另一种清洁能源,那便是氢气!

氢能就是一种取之不尽用之不竭的清洁高效能源。这个绿色能源——氢能源的展项就为我们介绍了可再生能源氢能。同学们,仔细观看,展项中氢气是如何制取的呢?这位同学说,发现有电极,上面正在冒泡泡!这是水的电解反应,当我们将正极和负极通入水中,正极会产生氧气,负极会产生氢气。我们的火箭正是使用了氢气和氧气燃烧产生的巨大推力!

氢能就是氢的化学能,一般是由氢和氧反应所释放的能量。氢能是目前备受关注的一种新型清洁高效能源。氢广泛分布于地球中,不过绝大多数以化合物的形式存在着,最常见的就是水及有机物。要获得能够释放氢能的单质氢,只能靠人工制取的方法。海水可以成为氢的最大来源,而氢与氧反应后所得产物是水,不会向环境释放其他有害物质,由此形成一个“水-氢-水”的良性循环。可问题来了,电解水制取氢气成本可是很高的,工业上一般从天然气或水煤气制氢气,但工业制取法会产生温室气体。那如果我们将太阳能发电和电解水制氢相结合是否能解决问题呢?

制取的问题解决了,那氢气的最关键的技术在于它的储存,气体的储存难于液体和固体,目前最佳的方案就是加压或低温变为液态氢;如何利用氢能呢?除了我们说的火箭燃料,它是直接燃烧,但氢气燃烧并不安全,氢气不纯净燃烧会产生爆炸,有一定危险性。如果用于燃料电池,那就安全多了!燃料电池是通过氢与氧的反应产生电能,它是水电解槽产生氢和氧的逆反应,安全高效无污染,装置可大可小,适合汽车使用。

好了同学们,讲了这么多的新能源知识,相信大家对低碳应该有了一个全新的认识了。人类孜孜不倦的追求低碳循环之路,力求保护我们赖以生存的地球,实际上就是人类寻求更好的生存、发展与自然生态的和谐之路。人类应该在参透自然、掌握自然规律的基础上,自觉的守护我们脚下的水土和头顶上的风光,继续沿着绿色低碳之路脚踏实地的走下去。

今天的环保小课堂要结束了,下次见!


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