虽然天然气被认为比其他化石燃料更清洁，但人们仍然发现它会污染环境和全球变暖。虽然它可以用来补充世界上日益枯竭的传统化石燃料储备，但它不是100%清洁、无污染的替代品。
在不断努力提高生活水平的过程中，人类总是依靠大量的电力来促进我们的进化。《国家地理》杂志的最新估计表明，我们每天消耗3200亿千瓦时的能源。今天，这一巨大需求的大部分是通过燃烧化石燃料来解决的。到目前为止，化石燃料非常有效地满足了我们的能源需求，但它们也是不可再生的，并且会迅速枯竭。这些燃料来源也大大增加了温室气体排放和污染。是时候寻找合适的、更好的化石燃料替代品了。科学家们正在不断研究更新、更绿色的能源，这些能源对环境的影响有限，并减少对全球气温上升的影响，全球气温上升被认为是由燃烧化石燃料时释放的二氧化碳引起的。
原子能、太阳能、风能和生物燃料只是更清洁、更绿色未来的几种有希望的替代能源。其他相对较新的能源，如燃料电池、地热能和海洋能也在探索之中。在下面的章节中，我们将看看目前的能源，并讨论未来可能的能源。
化石燃料——煤
化石燃料是植物和动物在陆地和海底死亡的遗骸。这些是由死去的动物和植物的化石遗骸形成的，这些遗骸暴露在地壳中的高温和高压下数亿年。。
化石燃料主要由碳氢化合物组成。它们含有不同比例的碳和氢，如碳氢比低的甲烷，或几乎是纯碳的无烟煤。在地壳中发现的高压和高温下，死亡生物的化石遗骸经过数亿年的化学变化，形成了碳氢化合物。储存在这些燃料中的化学能在燃烧过程中释放出来产生电能。
根据美国国家统计局提供的估计能源信息管理局化石燃料占世界能源生产总量的86%。其中，石油占36.8%，煤炭占26.6%，天然气占22.9%。
然而，化石燃料是不可再生的能源。它们需要数亿年的时间才能形成，而且消耗的速度远远快于新储量产生的速度。据估计，生产1升汽油需要23.5吨沉积在海底的有机物质化石。1997年，使用的化石燃料总量相当于422年间生长在地球整个陆地和海洋表面的植物量。
我们严重依赖化石燃料的另一个缺点是燃烧过程中产生的二氧化碳量，估计每年为213亿吨。然而，自然过程只能吸收排放到大气中的二氧化碳总量的一半，这意味着每年大气中的二氧化碳总量发电机法官
增加了106.5亿吨，理论上这是全球气温上升的主要原因，可能对生态系统产生非常不利的影响。
化石燃料——天然气
在煤层中，天然气通常与化石燃料一起被发现，并被其它类型的岩石捕获。这种气体是由一些生物在垃圾填埋场、沼泽和湿地等地方产生的。其中包括产甲烷的生物。它自然由甲烷和少量其他气体组成，如乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、高分子量的碳氢化合物、硫、氦和氮。在天然气可以用作燃料来源之前，需要除去除甲烷以外的天然气成分。比如说，天然气发电机是柴油的替代品，现有技术使用对环境更好的自然资源作为燃料。
虽然天然气被认为比其他化石燃料更清洁，但人们仍然发现它会污染环境和全球气温上升。虽然它可以用来补充世界上日益枯竭的传统化石燃料储备，但它不是100%清洁、无污染的替代品。2004年，使用天然气产生的二氧化碳排放量为53亿吨，而煤和石油分别产生了106亿吨和102亿吨的二氧化碳排放量。然而，预计到2030年，这一趋势将发生逆转，届时天然气可能会排放110亿吨二氧化碳，而届时煤炭将排放84亿吨，石油将排放17，200吨。此外，当直接释放到大气中时，天然气是一种远比二氧化碳更强的温室气体，但由于这种情况发生的数量非常少，因此目前不是主要的关注原因。
太阳能
世界上几乎所有的东西最终都是从太阳中获得能量的。世界各地的研究人员和组织不再从化石燃料等间接来源获取太阳能，而是寻求直接开发这种无限的能源。
地球在高层大气中接收了约1740亿兆瓦的能量，因为太阳辐射。大约30%的入射太阳辐射被反射回来，而其余的每年3.85×1024焦耳被大气、海洋和陆地吸收。我们一小时内可利用的太阳能比全世界一整年消耗的能源总量还要多。但这是一种分散的而非集中的能源形式，最大的挑战在于如何利用它。
利用半导体太阳能电池板，可利用太阳的热和光辐射。太阳辐射的能量刺激电池板上的电子产生电能。
利用太阳能的最大障碍之一是建造低成本的太阳能电池板。太阳能发电的成本约为每千瓦时5-10元，而煤电的成本为每千瓦时3.84元。
正确储存能量是另一个主要障碍。晚上不能使用太阳能，但现代能源系统通常假设能量是连续的。热质系统、储热系统、相变材料、离网光伏系统和抽水蓄能水电系统是储存太阳能以备后用的一些方法。
即使有了所有的技术进步，太阳能技术仍处于起步阶段。在我们完善技术并能够以一种可行且经济的方式利用和储存太阳能之前，化石燃料将继续是最常用的能源。
核能
随着世界范围内对电力需求的持续增长，核能作为一种清洁的能源越来越重要，有望解决全球气候变化问题。化石燃料价格的波动和各国对确保能源供应的日益关注是核能的其他驱动因素。
目前，全球30个国家有439座核电反应堆在运行。这占世界总发电量的14%。国际原子能机构(IAEA)预计，到2020年，全球核能发电能力将从目前的372千兆瓦(GW)增加到437-542GW，到2030年增加到473-748GW。然而，为了使核能成为一种可靠和清洁的能源，需要应对几个挑战。其中包括提高经济竞争力、设计安全可靠的核电厂、管理乏燃料和处理放射性废物、培养足够的熟练劳动力、确保公众对核电的信心以及确保核不扩散和核安全。
核能是通过分裂(裂变)或合并(聚变)两个或两个以上的原子核来利用的。核裂变通常在利用能量的过程中使用铀。按照我们目前的消耗速度，在地壳中发现的铀可以供我们使用大约一个世纪。然而，研究人员预测，下个世纪的能源消耗将增加两倍，这意味着现有的铀资源只能维持我们大约30年。一种选择是对乏燃料进行再处理。这种乏燃料富含钚，当与剩余的铀结合时，可以再加工成一种混合物，称为MOX，可用作燃料。这可能有助于将可用的铀资源再延长几十年。这种能源的最大缺点是放射性废物的处理和建造核电站的高成本。
另一方面，核裂变可能是我们能源问题的答案。裂变利用氢同位素、锂和硼。地球上的锂储量，加上海洋中的锂储量，可以供我们使用6000多万年。氘是氢的一种同位素，可以再存在2.5亿年。然而，从这种同位素中获取能量的过程相当复杂，仍处于初级阶段。如果我们能够成功地学会如何以可行的方式利用核聚变来产生能量，它很可能成为能源世界的新国王。核聚变是一个清洁的过程，二氧化碳排放量低，放射性废物的半衰期也相对较短。
风能
风力发电场的建造是为了利用风中的机械能，并将其转化为电能。然后，这些风力发电场被连接到电力传输网络，用于配电。平均而言，风力发电场的总能量容量只有20%到40%可以被利用。
利用风能的限制因素是风速是可变的，并且在大多数情况下，只有在非常高的风速和持续的大风的情况下才能有效地利用风能。这些通常发生在海拔较高的地方。风能也需要大片开阔的土地来建造风力农场。
2008年，全球风力发电能力为121.2吉瓦。平均而言，风力发电目前仅占全球发电能力的1.5%。然而，在2005年至2008年的三年时间里，这一部门增长了两倍。风力发电占丹麦总发电量的19%，葡萄牙和西班牙为10%，爱尔兰共和国和德国为7%。
生物燃料和生物质
这些包括来自植物和动物的燃料。从甘蔗、柳枝稷、藻类、杨树和玉米等植物中提取的油或乙醇可以直接使用，也可以与商业柴油和汽油等其他燃料混合使用来提供动力。甚至像枯木、树叶、木屑和树枝这样的植物也可以燃烧来产生能量。这通常被归类为生物质。生物质还包括来自植物和动物的任何可生物降解的废物，这些废物可以作为燃料燃烧。
使用生物燃料的限制因素是需要种植大量的作物来获取植物中的能量。这需要大片肥沃的土地。此外，并不是所有的植物来源都能提供高产量。正在进行杂交和基因改变这些作物的实验，以使它们更健壮并增加产量。生物燃料非常有希望用于小规模使用，因为它们的温室气体排放量低，是一种有效的废物管理系统，并且几乎不产生空气污染物。
随着新技术的进步和对我们周围环境的新认识的发展，科学家已经能够提出更具冒险性的动力选择。这些包括燃料电池、地热能、潮汐能和波浪能等等。
燃料电池
燃料电池类似于蓄电池，但是使用来自外部来源的反应物，与自给自足的蓄电池相反。如果燃料电池中的燃料和氧化剂水平保持适当，几乎可以连续发电。燃料电池的效率与从中提取的能量成正比。它们也很轻便，非常可靠。
地热能
地球内部含有大量的热量。浅层区域含有热水、岩石和蒸汽。在内部深处，岩浆非常热。这种热量可以用来产生电能和驱动各种应用。利用地热能不需要燃料和最少的土地。它相对便宜，是一种非常可持续的能源，因为地球床中包含的热量是如此之大，即使我们利用的能量超过我们的需求，它仍将满足未来数百万年的需求。
海洋能源
海洋是广阔的，在水流、温度和盐度梯度中蕴藏着巨大的能量。潮汐和波浪的能量可以用来产生电能。不同深度产生的温差可以用来驱动热机，热机反过来产生电能。
盐水和淡水的渗透压差也可以用来发电。虽然这些方法中的大多数仍处于实验阶段，但如果研究得当，它们可以成为人类的一个突破。海洋很可能能够满足我们对能源的渴望，并摘得燃料之王的桂冠。
来自反物质的能量：
产生能量的最复杂的理论之一是利用物质和反物质来产生电力的想法。反物质是物质的对立面。如果物质由粒子组成，反物质由反粒子组成。
科学家提出，如果物质和反物质发生碰撞，它们会相互湮灭，并释放出巨大的能量。然而，这仍然是理论上的能量来源。反物质是否存在于宇宙的某个地方，能否以某种方式被利用，对人类来说仍然是个谜。
人类已经发现并利用了从地球获取能量的各种方式。随着人类的进化，我们将不断寻找更新、更有效、对环境影响最小的能源形式。目前，最经济有效的燃料已被证明是石油。
将来，当世界石油储备耗尽时，我们将使用另一种能源；可能是上面提到的那个。然而，事实是，我们必须积极研究新的能源形式，以继续推进文明，并确保我们都已经习惯的高质量生活。
广西顶博电力设备制造有限公司成立于2006年，是一家集柴油发电机组设计、供应、调试、维修于一体的中国柴油发电机品牌OEM厂家,从产品的设计、供应、调试、维修，为您位提供柴油发电机组一站式服务。如需了解更多，欢迎继续关注顶博电力。
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