一篇关于能源的论文
我不知道你想要什么
首先，利用风能
地球上的化石能源(石油)毕竟是有限的。为了人类的可持续发展，必须寻找其他替代能源，风能是一个很好的选择。在美国科罗拉多州博尔德以南的高原上，有四排实验涡轮机。这些机器在白雪覆盖的落基山脉的衬托下更加壮观。150英尺的叶片在微风的吹拂下缓缓转动。美国能源部可再生能源实验室总工程师萨迪·巴特菲尔德(Sadie Butterfield)说:“如果你要选择一个商业涡轮发电场，你绝对不会看中这个地方。但它是一个完美的风能实验场。因为在这里我们可以得到风速为100英里/小时的风能条件。我们可以在这样的条件下通过实验很快知道应该淘汰哪种设计。”1991年，一项关于风能的政府调查得出了如下结论:堪萨斯州、北达科他州和得克萨斯州风能资源丰富，仅这三个州就能满足整个美国的能源需求。今天看来，这份报告有些被低估了。在过去的20年里，风能的价格下降了85%，这在很大程度上是由于涡轮机的效率不断提高。政府还制定了许多法规来鼓励人们购买风力发电产生的电力。可以想象，在不久的将来，风力发电的使用将成为大势所趋。
第二，取消电网
现有的电力传输系统通过电线将电力从能源中心输送给用户。这有一个很大的缺点，就是在传输过程中会损失很多电。所以比较好的供电系统是“分布式发电”。你可以在住所和工作地点附近利用风能和太阳能发电，实现自给自足。例如，地热系统可以用来加热和冷却建筑物，屋顶上的太阳能电池可以用来提供电力。多余的电力也可以输送到当地的供电系统，以零售价格出售，这样可以获得一些利益。这些措施简单易行，远胜于建电厂和进口外国能源。据估计，这样一个小电厂所需的太阳能发电设备的成本可以在四年内收回。既然有这么多优点，为什么不呢？
三混合燃料汽车
美国陆军宣布将开发一种使用新型混合燃料的悍马车，这标志着混合动力汽车的时代已经到来。混合燃料汽车通过内燃和电力驱动来提高能源效率。如今，混合动力汽车不再仅仅是供人们在展厅参观的样品，它已经完全进入了实用阶段。这样会大大减少汽油的使用，汽车排放的尾气也会大大减少。插电式混合动力汽车晚上可以在自家车库充电，晚上电费低，省了不少钱。加州大学伯克利分校可再生能源实验室主任丹尼尔·卡门(Daniel Carmen)说:“如果一夜之间美国所有的汽车都换成这种混合动力车，石油消耗量将下降70-90%，美国进口石油的时代将彻底结束。未来几年，美国的石油将完全自给自足。”
4.制造质量更好的乙醇。
今年，美国汽车制造商将生产654.38+0万辆灵活燃料汽车，乙醇加油站的数量将增加三分之一，达到约654.38+0，000个。目前美国生产的乙醇绝大部分是由玉米粒发酵而成，消耗了相当数量的化石燃料。丹尼尔·卡门将这种玉米乙醇视为一种过渡燃料。他说:“如果我们想用乙醇代替石油，阻止全球进一步变暖，我们需要开展一场从玉米乙醇到纤维乙醇的大规模创新运动。纤维乙醇的原料有多种选择。柳枝稷、木屑以及玉米棒、玉米秸秆等农业废弃物都可以作为生产纤维乙醇的原料。现在用于制造乙醇的酶成本很高，但这个问题并不难解决。”白蚁后肠中的微生物可以将植物纤维素转化为碳水化合物。美国能源部联合基因组研究所主任埃迪·鲁宾说:“我们正在确定那些微生物的DNA序列，未来我们可以通过生物工程制造新的生物来分泌这些酶。”这样，我们就可以利用昆虫的体液来驱动我们的汽车前进，摆脱对化石能源的过度依赖。
5.利用太阳能
明年年初，洛杉矶东北部的一个沙漠农场将出现数十面巨大的凹面镜。每个凹面镜的直径为37英尺。这些凹面镜可以通过电子控制自动跟踪太阳，并将阳光反射到集热器上。集热器利用这些聚集的太阳光将氢气加热到1300华氏度，斯特林发动机驱动发电机发电。当这个世界上最大的太阳能农场建成后，在4500英亩的莫加沃沙漠中将有大约2万个凹面镜来收集太阳能，这些能源产生的电力将能够为28.7万个家庭供电。每小时到达地球的太阳能可以满足全世界一整年的电力需求。我们很久以前就知道如何利用太阳能加热空间和水，但将太阳光转化为电能非常困难。
斯特林太阳能凹面镜可以将30%的太阳能转化为电能，是世界上太阳能转化为电能效率最高的技术。科学家希望通过技术改进，这个转化率可以提高到50%。其他能源企业家有更大的想法。美国国家航空航天局的科学家一直梦想有一天他们能在太空中利用太阳能发电，然后通过微波将能量传输到家庭。随着科学的不断进步，这个想法总有一天会变成现实。
6.制造氢能。
氢能潜力很大，但要把其他物质转化成氢气并不容易。自然界没有纯氢燃料。今天，最便宜的制氢方式是通过石油或天然气，但这无法避免产生二氧化碳。氢燃料电池的效率是内燃机的两倍多。在冰岛，丰富的可再生能源使得氢经济成为可能。在美国，有一天多余的风能可以用来生产氢燃料。研究人员还可以利用基因工程创造出可以直接将太阳转化为氢气的生物。
利用波浪能发电。
美国的海岸线蕴藏着巨大的能源，其中大约八分之一可以在不污染环境的情况下开发利用。可用能源的总量相当于我们所有水电站的总发电量。在可用能源领域，欧洲一直走在世界前列。今年夏天，在葡萄牙，工人们正在安装一个海岸波浪能转换器。这条蛇形钢管半浸在水中，通常露出水面，一直延伸到外海3英里。到2008年，这个装置将能够向大约15000个家庭供电。波浪能的优势在于其能量密度是风能的10到40倍。目前，潮汐涡轮技术发展迅速，这无疑为波浪能的利用铺平了道路。今年夏天，纽约东河水下的六个涡轮机将开始由河流的潮流驱动发电。缓慢旋转的螺旋桨将在第一年产生525，000千瓦时的能量。18月的测试表明，铺设足够的涡轮机将能够为8000户家庭供电。虽然其目前的发电能力有限，但代表了未来能源的一个发展方向，令人振奋。这将是世界上第一个具有发电能力的潮汐涡轮机农场，这个原型将为我们提供稳定的无污染能源。美国弗吉尼亚州的海洋学家乔治·哈格曼(George Haagman)说:“我们可以称之为月球能量，风有时会消失，但从现在开始到下一个1000年，月亮和潮汐会一直存在。”
向地下寻求能量。
美国地热能协会执行董事卡尔·格韦尔(Carl Gewell)说，“从德克萨斯州西部一个废弃油井中升起的热水含有5000兆瓦的地热能。现在，因为没有使用，这种能量正在被浪费。现在我们使用这种能源的能力远远超过了我们对这种技术的实际使用。”地热能可以用来发电或给建筑物供暖。夏威夷、阿拉斯加和西部各州都有丰富的地热能。
水温为160华氏度的地热水库可用于发电。一些公司正在德克萨斯州、阿肯色州、佐治亚州和西弗吉尼亚州开发低温温泉，这将在未来4到5年内使美国的地热发电能力增加一倍。
9.开发废气。
自旧石器时代以来，我们一直在燃烧生物质，当时人们使用燃烧的木材来加热洞穴和烧烤大型动物的肉。时至今日，绝大多数的生物质能仍然来自于木材，但我们现在要做的是如何利用这些农业废弃物和草本植物来发电。这些物质像化石燃料一样，燃烧时会产生二氧化碳。但是生物质燃烧释放的二氧化碳如何通过在其生长过程中吸收二氧化碳来平衡呢？在所有的新技术中，气化也许是最有潜力的一种。气化系统在低氧环境中通过极高的热量将农业废弃物或任何种类的生物质转化为氢气和二氧化碳的混合气体。这种气体可以在锅炉中燃烧，也可以在涡轮机中替代天然气。这些气体可以用来驱动一台汽轮机进行二次发电，整个过程中产生的多余热量也可以用来为建筑物和整个城镇供热。
十大节能从我做起。
回到70年代，所谓节能就是关灯。《家庭能量饮食》的作者保罗·舒基尔(Paul Shukiel)表示，在科技发达的今天，我们可以通过节约能源来充分利用技术优势。目前，美国每1美元经济产出的平均能耗比30年前降低了47%。不幸的是，由于电力传输的效率需要提高，许多能源在到达每个家庭和办公室之前就被浪费了。对此，消费者无能为力，但可以从我做起，在自己家中或办公室自觉节能。最清洁最便宜的能源就是没有能源。