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        “種”能源

        2019-11-12 20:58:04中國(guó)科學(xué)院周穎
        中學(xué)時(shí)代 2019年4期
        關(guān)鍵詞:代表石油能源

        ■中國(guó)科學(xué)院/周穎

        隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,可供人類開(kāi)采的石油、天然氣和煤已經(jīng)越來(lái)越少,甚至瀕臨枯竭。如何應(yīng)對(duì)能源短缺的危機(jī)呢?

        科學(xué)家們想出了一個(gè)好辦法——“種”能源!即用幾年或者更短的時(shí)間種植一些能源植物,然后就可以收獲石油、柴油……這樣,能源短缺的問(wèn)題就可以得到解決了。

        能源植物是指能量富集型的植物,它們通過(guò)光合作用固定二氧化碳和水,將太陽(yáng)能以化學(xué)能的形式儲(chǔ)藏在植物中。

        能源植物一般有幾種:第一種是以我國(guó)海南的油楠樹(shù)為代表的“石油植物”,它們是一種富含類似石油成分的能源植物,這類植物除油楠樹(shù)以外還有許多種,比如續(xù)隨子、綠玉樹(shù)、西蒙得木和巴西橡膠樹(shù)等。第二種是以木薯、馬鈴薯、甜菜以及甘蔗、高粱、玉米等農(nóng)作物為代表的植物,它們富含碳水化合物,用其作為原料最終得到的產(chǎn)品是乙醇。第三種是以木姜子的種子、蒼耳子、白沙蒿、黑沙蒿為代表的植物,它們富含大量油脂;河水表面常見(jiàn)的水葫蘆也有很大的產(chǎn)油量。第四種是以加拿大楊樹(shù)、意大利楊樹(shù)還有美國(guó)梧桐樹(shù)為代表的植物,它們是多用于薪炭的能源植物。薪炭林是一種見(jiàn)效快的再生能源,木材可作為燃料。此外,細(xì)菌和藻類經(jīng)過(guò)加工和提取,也能作為供能來(lái)源。 據(jù)估計(jì),地球上富含“石油”的植物大約有1000種以上,它們大部分不與糧食和經(jīng)濟(jì)作物爭(zhēng)奪土地資源,有很大的發(fā)展前景。菲律賓和馬來(lái)西亞生長(zhǎng)著一種銀合歡樹(shù),被譽(yù)為“石油樹(shù)”,這種樹(shù)分泌的液汁含有很高的石油成分。美國(guó)加州境內(nèi)廣泛生長(zhǎng)著一種野草,它也 含有類似“石油”的成分,黃鼠等嚙齒目動(dòng)物都害怕它的氣味,因此當(dāng)?shù)厝朔Q它為“鼠憂草”。面積為1平方千米的鼠憂草可以提煉出100噸石油。此外,巴西的苦配巴樹(shù)和澳大利亞的高冠樹(shù)也都是很好的“石油”樹(shù)。

        能源植物的發(fā)現(xiàn)為人類應(yīng)對(duì)能源危機(jī)提供了新的希望。與其他能源相比,能源植物更理想。因?yàn)樗鼈兪蔷G色植物,不污染環(huán)境,而且可以根據(jù)人類的需要種植和開(kāi)發(fā),屬于可再生資源,不會(huì)枯竭;與核能相比,它們更安全可靠。目前,在美國(guó)已經(jīng)種植了好幾百萬(wàn)畝的能源植物,英國(guó)也開(kāi)發(fā)了150萬(wàn)畝,非常注重環(huán)境保護(hù)的瑞士打算種植10萬(wàn)公頃能源植物。因此,未來(lái)將是能源植物大顯身手的時(shí)代。

        提高能源植物產(chǎn)能的關(guān)鍵在于光合作用。新疆極有可能成為我國(guó)能源植物的重要基地。那里每年日照時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2600~3400小時(shí),年太陽(yáng)能總輻射能達(dá)到了5400~6300兆焦耳/平方米,為充分發(fā)展能源植物種植產(chǎn)業(yè)提供了有利條件。

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