三种环保新科技

作者: 奥秘精灵;小好问;小粗心;小灵通

本期关主:奥秘精灵

闯关小先锋:小好问 小粗心 小灵通

“最近‘低碳’这词真是流行,到处都打着低碳的牌子,什么低碳生活、低碳经济、低碳交通等,随处可见。”小好问一边翻看着手上的杂志,一边感叹着说。

小灵通:“‘低碳’这个词之所以这么火是因为地球的生态环境越来越糟糕了,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。咱们还是应该积极响应‘低碳’生活的号召。”

其实,要改善全球环境的恶化,确切地说应该是要坚持环保,低碳并不等于环保哦。要不,咱们今天就探讨一下环保的新科技吧。

第一关“零能耗”生态房屋

“奥秘精灵,不是说探索环保新科技吗?你把我们带到这间普普通通的房子里干什么?”小粗心被奥秘精灵的举动给弄糊涂了。

关主回答说:“要做环保,当然最先应该从自己做起,从身边的事情做起,例如你的衣食住行。咱们现在身处的这间房子就是现代环保科技的成果。你们先仔细看看,试着找找其中的新科技吧。”

小先锋们围着房子里里外外转了好几圈,看得很是认真。

小灵通:“房顶上是着太阳能装置,屋顶都是太阳能吸热板,还有太阳能热水器。搞不好那些窗户玻璃都能吸收太阳能。”

小好问:“我发现这间房的百叶窗跟一般的不太一样,而且房子里面很清凉,完全不像外面那么热。”

小粗心:“我去了趟地下室,有根水管一直通到地下,应该是用来采取地下水的。”

[关主释答]

不错,你们发现了其中采用的一部分新科技。这间房子叫做“零能耗”住宅,指不消耗煤、电、燃气等商品能源的住宅,使用的能源均为可再生能源,如太阳能、风能、地热能,以及室内人体、家电、炊事产生的热量,排出的热空气和废水回收的热量。这种住宅的围护结构使用保温隔热性能特别高的技术和材料,如外墙和屋顶包裹着厚厚的高效保温隔热材料,外窗框绝热性能良好,玻璃则使用密封性能很好的多层中空玻璃,且往往装有活动遮阳措施,就比如小好问看到的那些百叶窗;还有可根据人体需要自动调节的通风系统以及节能型照明灯具,有的还使用地源热泵或水源热泵等。

当然,一般家庭想要高效节能并不一定非要建造所谓的“零碳房”。一种更好、更经济的方式就是对现有住房进行“经济”修缮,以减少温室气体排放量。德国和美国都在大力推广“零能耗房屋”新技术。通过改进建筑设计和材料,美国房屋能耗已比1980年减少了30%。

第二关碳捕获技术

看完“零能耗房”,奥秘精灵紧接着又带小先锋们来到了北京东郊附近的一家工厂。

小好问看了工厂门口的牌匾说:“奥秘精灵,门牌上写着这里是热电厂,难道这里也有什么环保新科技吗?”

“没错,这里可是我国第一个‘碳捕获’项目所在地。”

“碳捕获?捕获二氧化碳吗?”小灵通听得一头雾水。

“是的,这里是我国两个‘碳捕获’项目其中之一,另外一个在上海。动脑筋想一想吧,捕获了二氧化碳怎么处理呢?”

小粗心首先说:“排放到森林茂密的地方,用于植被的光合作用,产生更多的氧气。”

小好问接着说:“把二氧化碳压缩后,封存起来。”

小灵通:“大概是利用相关技术,把二氧化碳转化成其他的气体吧。”

[关主释答]

这一次是小好问的答案最为接近。“碳捕获”是指将大型发电厂、钢铁厂、化工厂等排放源产生的二氧化碳收集起来,并用各种方法储存以避免其排放到大气中的一种技术。技术包括二氧化碳捕集、运输以及封存三个环节,它可以使单位发电碳排放减少85%～90%。

你们可别小看碳捕获技术,咱们眼前的这家热电厂,建成一年多时间就已捕获二氧化碳3 000余吨。但是我国目前的这项技术还主要是针对二氧化碳的捕获,对于封存技术并未涉及。目前碳封存的常见方式有三种,分别是碳封存于地下底层的自然孔隙中、地质深层盐水层及深海封存。美国已研制了二氧化碳封存在水泥中的新技术,我国目前正在积极研发和推广这方面的技术。

全球目前每年燃煤产生的二氧化碳是90亿吨。科学界最为乐观的估计是,地下可埋存10万亿吨二氧化碳,保守估计也可以达2 000亿吨,这相当于未来数百年通过燃煤产生的二氧化碳排放的总量,或截至目前人类的二氧化碳总排量。

第三关海洋能源新开发

看过了房屋、热电厂,第三关中奥秘精灵把小先锋带到了海底世界。

小灵通通过潜水服上的发声装置说:“奥秘精灵,这一根根像柱子一样的东西是干什么用的?也是环保新科技?”

还没等奥秘精灵回答,小好问就插嘴说:“是不是清洁海水用的?像是清除海水中的石油之类的。”

“这是英国最新采用的海洋能源技术——发电浮标。潮汐、海浪以及洋流都是可能的低碳能源无限量生产者,而这些浮标是用来发电的,你们能猜猜这些大家伙是怎么运作的吗?”

小灵通抢先说:“或许利用水流通过浮标中某种特殊装置产生电能,有点类似于我们的水车。”

小好问:“这些浮标放置得这么深,肯定跟水压有关系。”

小粗心:“我也觉得应该是利用水的流动性来发电。”

关主释答][

你们的回答可以说有一定道理。咱们眼前的这些浮标就是英国科学家利用海浪为动力发明的发电装置。这款发电机利用海浪的起伏所产生的不同压力来发电。众所周知,水压的大小跟水深是成正比变化的。当海浪升高时,水压就会增大,从而压迫水底的浮标;而当海浪降低时,水压又会减小。而这款发电机正是利用了这种水压的往复变化来达到产生能源的目的。更何况,在海面上,这种运动在时刻发生而且永不停息,所以对人类而言,可以说是绝对的可循环清洁能源。科学家还表示,在0.5平方千米的河床范围内放置100个这样的浮标发电机,可以供给一个拥有5.5万人的小镇的用电量。

在能源日益短缺的今天,如何充分利用各种各样大自然中现存的能量作为人类的可支配能源,是环保科技的一种必然趋势,已成为全球科学家共同研究的课题之一。而海洋能源存在的形式多种多样,包括海浪、潮汐、洋流、海风、海水温度差和盐度差等,但到目前为止人们还没有充分认识和利用到这些能源的价值。