1、能源利用和空氣污染,能源是一切活動的原動力。人們使用的能源種類很多,例如:木材、煤、石油、天然氣等。能源能帶給人們舒適方便的生活,但也造成環境污染。此外,能源會有用完的時候。本單元將針對這些問題做深入的探討。,能源利用和空氣污染,電燈需要什麼才能亮?,汽車需要什麼才能行駛?,電,汽油,能源利用和空氣污染,想一想,人們使用的能源種類有哪些?其主要的用途是什麼?,能源利用和空氣污染,能源利用和空氣污染,電是現代生活中不可或缺的,因此,目前地球大部分的能源是被用來發電,電在日常生活中的重要,電從哪裡來?,能源利用和空氣污染,臺灣發電廠的種類,火力發電廠,核能發電廠,水力發電廠,風力發電廠,火力發電廠
2、,電力為工業之母,火力發電在推動台灣地區經濟發展的過程中扮演極為重要的角色。台電公司火力發電採用之燃料為煤碳、重油及天然氣。,利用燃燒煤炭、石油、液化天然瓦斯等燃料所產生的熱能,讓水受熱而成為蒸汽,在不斷受熱下,使水變成高壓高溫的蒸汽,然後運用此高溫高壓蒸汽的能量,推動汽輪機運轉帶動發電機發電。,火力發電使用的燃料,除天然氣都會排放較多廢氣造成空氣污染,水力發電廠,水力發電係利用河川、湖泊等位於高處具有位能的水流 至低處,將其中所含之位能轉換成水輪機之動能,再藉 水輪機為原動機,推動發電機產生電能。 水力發電依其開發功能及運轉型式可分為慣常水力發電 與抽蓄水力發電兩種。慣常水力發電廠可分為兩種
3、:川 流式水力發電廠與水庫式水力發電廠。,水力發電在河川上築水壩,會破壞河川的生態,風力發電廠,雲林麥寮風力發電,澎湖中屯風力發電,竹北春風風力發電,陸上風力發電主要分佈於台灣西海岸及澎湖離島地區。,風速必須大於4m/secu以上,核能發電廠,核能發電廠和火力發電廠一樣是利用水蒸氣來推動汽輪機,帶動發電機發電,其不同的是核能發電是用鈾作為燃料來代替煤碳、石油或天然氣的燃燒,看不到火亦看不到煙霧,不會造成空氣汙染。,石門核一廠,野柳核二廠,恆春核三廠,核廢料存放不易,產生的輻射能也會污染環境,對人體有害。,國內能源供給結構,臺灣各式發電廠發電量及能源供應情形,民國92年資料,臺灣以哪一種發電方式
4、所佔的比例最高? 火力發電臺灣發電所使用的能源大部分是自產,還是仰 賴進口?為什麼? 臺灣的能源蘊藏量並不豐富,以核能發電而言其所需 的能源是鈾,臺灣完全不出產,此外,火力發電 所需的煤、石油、天然氣等燃料,臺灣生產的也不足 ,所以必須仰賴進口,因此節約能源是必須的。想一想什麼是石化工業?,能源利用和空氣污染,石化工業,石油化學工業,簡單地說,就是把石油或天然氣變成材料(如塑膠、樹脂、橡膠、纖維、化學品等),再將這些材料加工成為日常用品(如鞋子、輪胎、衣服、油漆等)的工業。由於石化產品普遍使用於日常生活中,大大的提高了一般國民生活水準。,石油是一種很奇妙的物質,除了可提煉出各種燃料油之外,人類
5、還運用科技改變石油的結構,製造出許多的實用物品,例如:照明設備、塑膠、塑鋼、尼龍、籃球、CD片、香料、除蟲劑、洗衣粉。,利用能源產生的環境問題,現今使用最多的能源是煤、石油、天然氣。工廠、發電廠、汽車、機車等消耗這些能源後所排放的廢氣,卻會造成空氣污染,並引發一連串的環境問題。汽車廢氣污染公共汽車、貨車等,它們的引擎都是用柴油來推動,當柴油燃燒之後的污染物有懸浮粒子、二氧化碳、一氧化碳等,都對人體有不良的影響。以無鉛氣油作燃料的轎車、機車,雖然沒有懸浮粒子的排放,但是二氧化碳和一氧化碳的產生就更多。,工廠廢氣污染工廠不運用過濾器,燃燒化石燃料,排出的濃煙及有毒氣體,這些污染物會影響我們的身體。
6、此外,水泥廠和建築地盤會令塵土飛揚,便會污染空氣,在地盤工作的人會患上職業病,利用能源產生的環境問題,利用能源產生的環境問題,空氣污染對環境的影響1.形成煙霧:導致視線不良,呼吸困難、咳嗽、頭痛、 眼痛、嘔吐等,嚴重時會使人死亡。,空氣污染物對健康的影響,利用能源產生的環境問題,2.形成酸雨:由於人類大量使用煤、石油等化石燃料,燃燒 後產生的硫氧化物或氮氧化物,在大氧中經過 複雜的化學反應,形成強酸性降雨或乾燥粒狀 物下降的現象。酸雨會使建築物毀損、森林死 亡、土壤和湖泊酸化,遭受酸雨的地區,生態 系常會遭到嚴重的破壞。,利用能源產生的環境問題,3.溫室效應的增強 造成溫室效應的氣體中,最主要
7、的是二氧化碳,其次 是氧化亞氮、甲烷和氟氯碳化物及臭氧,這些污染物 主要是燃燒石化原料(例如:煤、石油)所產生的。 加上人類過渡砍伐雨林,破壞了森林利用二氧化碳的 這道防禦功能,使溫室效應日漸嚴重。 溫室效應增強會使地球的溫度升高,進而 使冰山融化、海面上升、陸地面積減少; 台灣四面環海,尤須值得注意這個問題。,全球暖化農地或牧地變成沙漠,造成糧食缺乏,並帶來疾病。,何謂溫室效應,地球表面係由大氧層所包圍,這層大氣有如溫室的透明塑膠,在陽光照射地面時,發揮防止地面溼度、溫度散失的功能,使地面溫度不會下降得太快,地表平均溫度保持在攝氏十五度左右。地球大氣的溫室效應,創造了適合生物生存的環境。但是
8、,如果大氣中的溫室氣體含量過高,將攔截過多的地球輻射使得地表氣溫逐漸上升。,化石燃料燃燒後所產生二氧化碳氣體,會讓大地的熱不容易散發出去,地球就會越來越熱,造成人為溫室效應。,地表和大氣層在整體上吸收輻射後釋放到太空外。受到溫室氣體的影響,大氣層吸收紅外線輻射的份量多於它所釋放,使地球表面溫度上升。,地球的溫室效應,溫室效應增強對人類的影響,1.北半球冬季將縮短,並更冷更濕,而夏季則變長且更乾 更熱,亞熱帶地區則將更乾,而熱帶地區則更濕。 2.氣溫增高水汽蒸發加速。全球雨量每年將減少,各地區 降水型態將會改變。 3.改變植物、農作物之分佈及生長力,並加快生長速度, 造成土壤貧瘠,作物生長終將受
9、限制,且間接破壞生態 環境,改變生態平衡。 4.海洋變暖、海平面將於2100年上升1595公分,導致低 窪地區海水倒灌,全世界三分之一居住於海岸邊緣的人 口將遭受威脅。 5.改變地區資源分佈,導致糧食、水源、漁獲量等的供應 不平衡,引發國際間之經濟、社會問題。,空氣污染指標值,空氣污染指標分類,空氣污染指標高,對身體有害,空氣污染指標值(PSI)是依據監測資料將當日空氣 中懸浮微粒測值(粒徑10微米以下的粒子),二氧化硫、 二氧化氮、一氧化碳及臭氧等濃度所換 算出來的一 種指標值。,空氣污染指標值,根據上圖資料,當時哪裡的空氣品質最好?哪裡最差?,行政院環保署,想一想,一、影響空氣品質的可能原
10、因是什麼? 人口數 工廠數 汽車數 、機車數 天氣狀況 綠地範圍 二、空氣污染指數偏高時,要如何應對? 減少出門在外時間 出門必須要戴口罩,想一想,三、怎樣可以知道住家或學校附近的空氣品質 好不好?,(請各組討論),空氣落塵量實驗作業內容,一、觀察項目二、做法三、觀察結果(記錄三個地方並比較落塵量大小)四、我的發現(寫出空氣污染最嚴重的可能原因)五、寫出三種改善空氣品質的方法,如何減少能源利用造成的空氣污染,1.節約能源,減低消耗能源造成的污染。2.出門儘量搭乘大眾運輸交通工具或騎腳踏車3.都市地區應建構完善的大眾運輸工具4.政府應制定汽機車廢棄排放標準,並強制定期作 排氣檢驗。5.使用無鉛或低鉛的汽油,減少污染物的產生。6.綠化環境,多種樹能吸收灰塵和淨化空氣。7.遇到有嚴重污染空氣的情形,勇於檢舉。,空氣污染除了會影響健康外,還會造成哪些環境問題?,1.形成煙霧,導致視線不良,引發過敏病症。2.形成酸雨,毀壞建築、土壤和湖泊酸化,生態系 遭破壞。3.溫室效應增強,如何解決能源不足的問題,1.節約能源2.提高能源使用效率3.開發新能源,