1. 在古代,希臘人和中國人建造房屋時,都會讓主屋坐北朝南,以捕捉陽光,而羅馬人還加裝了玻璃窗,來留住餘溫。
2.一座現代化的火力發電廠中,一般熱能轉化為電能的效率約為四十%。若是在較高溫的複循環燃氣發電機組裝置中,這個比例可提高到六十%。
3.汽油車的一般平均效率為二十五%,柴油車則是三十%。另一方面,電動馬達的效率約為九十%,因此電氣化運輸將顯著減少能源消耗。
4.現在的大氣溫度普遍偏高,雲可以容納更多的水蒸氣?這意味著當發生嚴重風暴時,降雨量可能會更大,發生嚴重洪水的機率更高。
5.排放至大氣中的二氧化碳大約可停留兩百年,甲烷的循環週期短得多,約為十年。這意味著,儘管它所產生的溫室效應比二氧化碳來得大,但全球平均地表的暖化程度在很大程度上還是由二氧化碳的累積排放量所決定。
6.一座燃煤的火力發電廠,其容量因數約為〇・六。相較之下,風場和太陽光電場的容量因數要小得多。目前平均的陸域風場發電容量因數約為〇・三,離岸風場約為〇・五;而太陽光電場則在〇・一至〇・二五之間。
7.風的功率取決於風速的三次方,所以當風速減半時,只會產生八分之一的功率。渦輪機處於秒速十二公尺左右的風力時,通常會產生最大功率。
8.二〇一八年全球安裝的風機所產生的容量是五百九十一吉瓦,占全球電力需求的四・六%。
9.矽晶太陽能電池的最大理論效率約為三十%。在二〇一八年,矽晶太陽能電池的最佳效率已達到二十六・七%,足以說明太陽能電池確實已有巨大進展。
10.由於矽晶太陽能電池成本迅速下降,大多數薄膜類型的電池都遭到淘汰,但還是有一些展現出效益。其中一種是鈣鈦礦太陽能電池。它會吸收能量大於一・六電子伏特的光子,並且只需要三分之一微米的厚度,比矽晶電池薄很多。
11.二〇一八年,太陽光電提供了全球二・一%的電力需求。
12.地球內部的溫度約為攝氏四千度。這是來自放射性元素(主要是鈾跟釷)在衰變時釋放出的熱量,以及熔融岩石在凝固結晶時產生的熱量。
13.板塊交界處,岩漿更靠近地表,地殼會自然破裂,冷水滲入熱岩後,會以高壓蒸汽、蒸汽和熱水的混合物,或溫泉等形式逸出。
14.全球約有四百五十座反應爐在運轉,其中大部分是壓水式反應爐,供應全球約十%的電力需求。
15.每公斤鋰電池約可產生四分之一度的電能,是鉛蓄電池的十倍左右。
16.液流電池是將電能存在電解質中,而不是電極裡,因此它們的電容量僅受電解質容器體積的限制。它們可以在發常高的充電和放電循環中維持高效率。每單位質量的儲能與鋰電池相比算是很小,但它們在擴展上更具成本效益,而且店容量可以達到非常大。
心得
本書是牛津通識課系列。全球減碳迫在眉梢,本書介紹不少乾淨能源或減碳能源。生質能、太陽熱能、風能、太陽能多由著墨,反而是核能發電本書篇幅不多。根據本書參考資料估計,至二〇三〇年全球核能發電佔總需能量為十%,實在是不高。反而是對於上述的再生能源有諸多的預估,可佔到全球需求量的五十以上,屆時將不需要燃煤發電。雖然時間是設定在三〇、四〇年,但是這樣的估計不知是否算樂觀。本書似乎極有信心將全球暖化壓在一點五度內,碳排在五零年可歸零,希望屆時全球氣候真的能夠穩定。以我們自己來說,兩兆風電的發電佔全台發電率常不到1%,兩兆也合美金數百億了,以本書的估值早該足夠全台使用了,實際卻連1%不到。所以實際執行面的政治因素、貪污腐敗因素影響巨大,我們付出巨大代價卻沒獲得多少實際用處,真實執行面與書上的預估出入還是相當大。不管如何,本書提供了很多再生能源的知識,也提供了一個樂觀的估計,若我們努力的話,還是能達到不錯的目標。希望全球人一起努力減碳,使全球環境能夠止壞轉好。
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