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.

Vì sao tên lửa không có cánh lái vẫn có thể đổi hướng?

Máy bay có cánh lái, bao gồm cánh lái lên xuống ở cánh và cánh lái đổi hưởng ở phần đuôi. Nó lợi dụng cánh lái lên xuống, hoặc quay sang phải, sang...

Tại sao một số vi sinh vật có thể giữ ni tơ?

Trong không khí có chứa một lượng lớn chất nitơ, đáng tiếc khí nitơ này ở trạng thái trơ, thực vật không thể trực tiếp sử dụng nó. Chỉ nhờ tác dụng...

Vì sao nước giải khát, nước khoáng không thể thay thế cho nước đun sôi để nguội?

Khi dạo phố, ở đâu ta cũng nhìn thấy nước giải khát và nước khoáng. Ngày nay, khi nguồn nước ngày một bị ô nhiễm thì những mặt hàng nước giá cả không...

Vì sao dùng phương pháp chiếu xạ lại có thể bảo vệ thực phẩm tươi?

Kỹ thuật bảo quản thực phẩm tươi, trong mấy chục năm trở lại đây đã có bước phát triển lớn, làm mọi người cảm thấy tiện lợi. Trong số nhiều phương...

Tại sao trên đường cao tốc không có đèn đường?

Vào ban đêm, khi đi ô tô trên đường cao tốc, bạn sẽ thấy các ô tô chạy ở phía trước đủ màu sắc rực rỡ, những biển báo bên đường sáng lấp lánh như đèn...

Thuỷ tinh có bị ăn mòn không?

Thuỷ tinh được xem là một vật liệu kỳ diệu vì khả năng chống ăn mòn cao. Không nói đến nước, chứ các loại axit rất mạnh như axit sunfuric, nitric,...

Tại sao có thể dùng máy tầm ngư để phát hiện đàn cá?

Người ta thường cho rằng, các loài vật cũng có tiếng nói riêng của mình. Vậy phải chăng loài cá cũng có tiếng nói riêng của chúng? Chúng ta có thể nghe thấy tiếng nói của chúng hay không?

Quy định chế độ mua hàng trả chậm định kì như thế nào?

Ở một số nước, để tăng cường khả năng cạnh tranh tiêu thụ hàng hoá người ta đề ra hình thức bán hàng trả chậm. Trong những năm gần đây, trong tình...

Vì sao Trái đất tự quay lúc nhanh, lúc chậm?

Từ lâu mọi người luôn nghĩ rằng: Trái Đất quay đều quanh trục của mình, đại thể một vòng mất 23 h 56'. Trên thực tế không phải Trái Đất luôn tự quay...