Vì sao phải khai phá nguồn năng lượng mới?

Nguồn năng lượng mới là một khái niệm tương đối, tức là nguồn năng lượng tương đối mà chúng ta đã quen biết. Khai phá nguồn năng lượng mới là xuất phát từ nhu cầu thực tế. Như ta đã biết trữ lượng nguồn năng lượng đã quen biết và không thể tái sinh là có hạn. Trữ lượng than đá, dầu mỏ, khí đốt nhiều nhất cũng chỉ đủ cho loài người sử dụng tiết kiệm trong mấy trăm năm nữa. Nguồn năng lượng thủy điện ở các nước phát triển đã được khai thác triệt để. Nhưng cùng với sự phát triển của xã hội, dân số tăng trưởng, môi trường xấu đi, nguồn năng lượng ngày càng giảm đi là một đòi hỏi cao đối với nguồn năng lượng. Vậy dựa vào cái gì để thu được nguồn năng lượng lâu dài và đủ lớn để bảo đảm cho nhu cầu con cháu mãi về sau?

Các hướng về khai thác năng lượng mới rất nhiều. Song hiện nay chỉ có thể khai thác được dưới dạng năng lượng Mặt Trời và năng lượng hạt nhân.

Phản ứng nhiệt hạch của Mặt Trời đã diễn ra mấy tỉ năm. Trong một giây nó có thể giải phóng ra một nguồn năng lượng tương đương với 90 tỉ đầu đạn hạt nhân. Nguồn năng lượng này phóng ra khắp nơi trong vũ trụ, Trái Đất chỉ thu được 1/2 tỉ trong số năng lượng đó. Mặc dù đó chỉ là một phần vô cùng nhỏ của năng lượng Mặt Trời, nhưng nó đã tương đương với 100 ngàn lần tổng lượng điện của các nhà máy phát điện trên toàn cầu cộng lại. Vì vậy, năng lượng Mặt Trời trước sau vẫn là nguồn năng lượng cơ bản để cho loài người trên mặt đất khai thác và sử dụng.

“Vạn vật sinh trưởng nhờ Mặt Trời”, mà Mặt Trời còn có thể tồn tại 8 tỉ năm, vì vậy việc chuyển hóa năng lượng Mặt Trời thành điện lực hoặc nguồn năng lượng thứ cấp khác như năng lượng sinh vật, năng lượng khí hiđro, v.v.. để thỏa mãn nhu cầu năng lượng tương lai của thế giới có một tiền đồ rất to lớn, nhưng hiện nay còn phải chờ đợi những đột phá to lớn về kĩ thuật và kinh tế.

Một loại nguồn năng lượng khác khá mạnh và tập trung là năng lượng hạt nhân. 1 kg urani-235 phân rã hoàn toàn có thể giải phóng ra một nhiệt lượng khổng lồ 7,94 x 1013J, trong khi đó có 1 kg than đá tiêu chuẩn đốt cháy hoàn toàn chỉ có thể cung cấp nhiệt lượng 2,93 x107J. Song 1 kg triti khi xảy ra phản ứng nhiệt hạch, năng lượng giải phóng ra còn lớn gấp 4 – 5 lần so với năng lượng phân rã hạt nhân urani.

Urani là nguyên tố phân bố rộng khắp trên Trái Đất, trữ lượng của nó rất dồi dào. Ở vỉa nham thạch của vỏ Trái Đất, 1 tấn đất đá chứa bình quân khoảng 1 g urani. Mỗi tấn nước biển chứa khoảng 3 g Uran. Ngày nay loài người ngoài khai thác quặng urani chứa hàm lượng urani cao, còn đang nghiên cứu phương pháp tách urani từ nước biển.

Triti là đồng vị của hiđro. Tính chất hóa học của Triti hoàn toàn giống với hiđro, thường tồn tại dưới dạng nước siêu nặng (nước Triti). Mười vạn tấn nước biển có thể tách ra được một thìa nước nặng, năng lượng nó chứa tương đương với 2 vạn tấn xăng. Nhưng loài người hiện tại mới chỉ biết dùng hình thức phản ứng phân hạch để giải phóng năng lượng tích tụ. Khả năng khống chế phản ứng nhiệt hạch hiện nay chỉ mới ở trình độ manh nha, còn phải chờ sự nghiên cứu và thí nghiệm đạt được bước tiến xa hơn nữa mới ứng dụng được.

Từ khoá: Nguồn năng lượng mới; Năng lượng Mặt Trời; Năng lượng hạt nhân; Phản ứng nhiệt hạch.

Bọ ngựa cái có thể ăn bọ ngựa đực không?

Bọ ngựa là tiểu bá vương trong vương quốc côn trùng. Thân hình của nó thon dài, bề ngoài đẹp, nhưng tính cách lại rất hung ác...

Tại sao gas ở bếp khi gặp phải tia lửa điện lại bốc cháy?

Nhiều người có thể không biết trước kia người ta làm thế nào để có thể đốt được khí gas trong bếp. Khi đó, người ta đốt cháy que diêm, mở bếp gas, rồi châm vào ruột bếp nơi khí gas thoát ra.

Vì sao hầu như không hề có tiếng nói giống nhau?

Khi ta nói hoặc hát, âm thanh do yết hầu phát ra, chính xác hơn là do thanh đới của yết hầu phát ra. Thanh đới là một tập hợp các lớp niêm mạc trong...

Vì sao thiết bị mang người vào vũ trụ phải có hệ thống bảo hiểm?

Thiết bị vũ trụ mang người có nhiều điểm giống với vệ tinh nhân tạo, nhưng có một việc khác biệt rất lớn đó là trên thiết bị này còn có hệ thống bảo...

Vì sao mắt không sợ lạnh?

Mùa đông, nếu đi ngoài đường, ta thường bị mũi đỏ bầm, tai đau, tay tê dại, nhưng con mắt tuy lộ ra ngoài lại không cảm thấy lạnh.

Vì sao trên cao nguyên và núi cao cũng có ao hồ?

Sông hồ phân bố nhiều ở đồng bằng, trên một số cao nguyên, núi cao cũng có nhiều ao hồ.

Vì sao một số thực vật rỗng thân?

Cùng một lượng vật liệu, nếu đúc thành chiếc cột chống to và rỗng thì chịu lực khỏe hơn nhiều so với chiếc cột đặc nhưng nhỏ. Các loài cây họ hòa thảo...

Vì sao coi không gian vũ trụ là môi trường thứ tư của con người?

Lục địa, hải dương, tầng khí quyển là ba môi trường tồn tại của con người và tất cả mọi sinh vật trên Trái Đất. Những chỗ này hầu như chỗ nào cũng tồn...

Vì sao đảo Trường Hưng lại được mệnh danh là đất quýt của Thượng Hải?

Quýt là một loại cây ăn quả sống ở vùng nhiệt đới châu Á, ưa khí hậu ấm và ẩm ướt. Khi nhiệt độ tăng lên 12.