天然气和發電

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

天然气和發電之间的区别

天然气 vs. 發電

天然气是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田以及天然气田，也有少量出于煤层。 当非化石的有机物质经过厌氧腐烂时，会产生富含甲烷的气体，这种气体就被称作生物氣體。生物气的来源地包括森林和草地间的沼泽、垃圾填埋场、下水道中的淤泥、粪肥，由细菌的厌氧分解而产生。生物气还包括胃肠涨气（例如：屁） 当甲烷（生物气）溢散到大气层中时，它将是一种直接促使全球变暖愈演愈烈的温室气体。这种飘散的甲烷，經過有效的處理，就不会被视作一种污染物，而是一种有用的再生能源。然而，在大气中的甲烷一旦与臭氧发生氧化反应，就会变成二氧化碳和水，因此排放甲烷所导致的温室效应相对短暂。而且就燃烧而言，天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。甲烷的重要生物形式的来源是白蚁、反刍动物（如牛羊）和人类对水稻的耕种。据估计，这三者的散發量分别是每年15、75和100百万吨（年散發总量约为1亿吨）。. 電（），泛指從其它種類的能源轉換為電力的過程。 現今主要使用的發電基本原理，於公元1820～1830年間，由英國科學家麥可·法拉第所發現。法拉第电磁感应定律，藉由一組以上的線圈在磁場中進行旋轉運動，藉以產生感應電流。.

石油

石油（英語、拉丁語：petroleum，拉丁語詞源petra（岩石）+oleum（油）竇耀逵、張怡容，《中國大百科全書》-石油），也称原油，是一種黏稠的、深褐色（有时有点绿色的）液体。地壳上层部分地区有石油储存。它由不同的碳氢化合物混合组成，其主要组成成分是烷烴，此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。不过不同油田的石油成分和外貌可以有很大的區分。石油主要被用来作为燃油和汽油，燃料油和汽油组成目前世界上最重要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。今天88%开采的石油被用作燃料，其它的12%作为化工业的原料。由于石油是一种不可再生能源，许多人担心石油用尽会对人类带来严重的后果。石油因其價值高昂，又被称为黑金。 在中东地区波斯湾一带的沙烏地阿拉伯、伊拉克、伊朗、科威特、阿联酋、卡塔尔有丰富的储藏，而在俄罗斯、委内瑞拉、加拿大、利比亚、尼日利亚、美国、墨西哥、哈萨克、中国等地也有很大量的储藏。委内瑞拉拥有世界最高的石油储量。 石油的常用衡量单位“桶”为一个容量单位，即。因为各地出产的石油的密度不尽相同，所以一桶石油的重量也不尽相同。一般地，一吨石油大约有。.

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燃料电池

燃料電池（Fuel cell）是一種主要透過氧或其他氧化劑進行氧化還原反應，把燃料中的化學能轉換成電能的發電裝置。最常見的燃料為氫 ，其他燃料來源來自於任何的能分解出氫氣的碳氫化合物，例如天然氣、醇、和甲烷等。燃料電池有別於原電池，優點在於透過穩定供應氧和燃料來源，即可持續不間斷的提供穩定電力，直至燃料耗盡，不像一般非充電電池一樣用完就丟棄，也不像充電電池一樣，用完須繼續充電，也因此透過電堆串連後，甚至成為發電量百萬瓦(MW)級的發電廠。 1839年，英國物理学家製作了首個燃料電池。而燃料電池的首次應用就在美國太空總署1960年代的太空任務當中，為探測器、人造衛星和太空艙提供電力。從此以後，燃料電池就開始被廣泛使用在工業、住屋、交通等方面，作為基本或後備供電裝置。 現今生活中存在多種燃料電池，但它們運作原理基本上大致相同，必定包含一個陽極，一個陰極以及讓電荷通過電池兩極的电解质。電子由陽極傳至陰極產生直流電，形成完整的電路。各種燃料電池是基於使用不同的電解質以及電池大小而分類的，因此電池種類變得更多元化，用途亦更廣泛。由於以個體燃料電池計，單一顆電池只能輸出相對較小的電壓，大約0.7V，所以燃料電池多以串連或一組的方式制造，以增加電壓，配合應用需求。 另一方面，燃料電池產電後會產生水與熱，基於使用不同的燃料，有可能產生極少量二氧化碳和其他物質，對環境的污染比原電池及化石燃料發電廠少，是一種綠色能源。燃料電池的能量效率通常為40-60％之間；如果廢熱被捕獲使用，其熱電聯產的能量效率可高達85％。 燃料電池的市場正在增長，据派克研究公司（Pike Research）估計，到2020年固定式燃料電池市場規模將達到50 GW。.

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煤

（Coal）是一种可燃的黑色或棕黑色沉积岩，这样的沉积岩通常是发生在被称为煤床或煤层的岩石地层中或矿脉中。因为后来暴露于升高的温度和压力下，较硬的形式的煤可以被认为是变质岩，例如无烟煤。煤主要是由碳构成，连同由不同数量的其它元素构成，主要是氢，硫，氧和氮。 在历史上，煤被用作能源资源，主要是燃烧用于生产电力和/或热，并且也可用于工业用途，例如精炼金属，或生产化肥和许多化工产品。作为一种化石燃料，煤的形成是古代植物在腐敗分解之前就被埋在地底，转化成泥炭，然后转化成褐煤，然后为次烟煤，之后烟煤，最后是无烟煤。煤產生之碳氫化合物经过地壳运动空气的压力和温度条件下作用，产生的碳化化石矿物，亦即，煤炭就是植物化石。这涉及了很长时期的生物和地质过程。.

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页岩气

页岩气是蕴藏于页岩层中的天然气。过去十年内，页岩气已成为美国一种日益重要的天然气资源，同时也得到了全世界其他国家的广泛关注。2000年，美国页岩气产量仅占天然气总量的1%；而到2010年，因为水力压裂、水平钻井等技术的发展，页岩气所占的比重已超过20%。根据美国能源信息署（Energy Information Administration）的预测，到2035年时，美国46%的天然气供给将来自页岩气。 一些分析人士预计，页岩气将大幅度增加全球能源供给。据估算，中国的页岩气可採储量居世界首位，俄國次之、美國緊跟在後。中国陆域页岩气地质资源潜力为134.42万亿立方米，可採资源潜力为25.08万亿立方米（不含青藏区）,不過任意挖掘頁岩氣會導致地震，這在地震多發的中國開發會是一個大難題。其中，已获工业气流或有页岩气发现的评价单元，面积约88万平方公里，地质资源为93.01万亿立方米，可採资源为15.95万亿立方米。莱斯大学贝克公共政策研究中心（Baker Institute of Public Policy）的一项研究认为，美国与加拿大页岩气产量的增长将会削弱俄罗斯及波斯湾国家对出口至欧洲国家的天然气价格的控制。奥巴马政府相信，页岩气的持续发展可以降低温室气体的排放。（2012年，美国的二氧化碳排放量降到了二十年来的最低值）不过也有研究宣称，与常规天然气相比，页岩气的开发与使用可能产生更多的温室气体。而另外一些研究则反驳说该指责高估了甲烷的泄露率及其全球暖化潜势。还有研究则指出，一些页岩气井的产量递减率很高，可能导致最终的页岩气产量将比目前预计的更低。 美国页岩气产量 根据美国能源情报署数据，美国页岩气产量占天然气产量比例从2007年到2012年分别是8.07%（2007），11.09%（2008），15.19%（2009），21.69%（2010），29.85%（2011），34.85%（2012）。.

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能源

使用能源通過控制和適應環境使它在人類社會裡成為一個關鍵的發展。在任何一個社會都無法避免管理能源的使用。在工業化國家裡，能源資源的發展在農業、運輸、垃圾收集、信息技術和通訊是成為發達社會的先決條件。自從工業革命後，能源的使用越來越多，同時也帶來一些嚴重的問題，其中一些，如全球暖化對目前全世界有潛在嚴重的風險。另外由於經濟活動，如製造業和運輸業的密集，能源效率﹑依賴﹑安全和價格等的問題也令人關注。 在人類社會背景下的能源資源:能源資源作為能源的同義詞，一般來說常指物質，例如燃料，石油加工產品和電力。這些都是可利用的能源來源，因為它們可以很容易地轉化為其他為特定的用處種類的能源。 在自然界中，能源可以採取幾種不同的形式存在：熱，電，輻射，化學能等。許多這些形式可以很容易轉化為另一種的幫助下，如利用裝置；從化學能到電能使用的電池。但我們大多數現有的能源來自於太陽。巨大潛在的能源闡述可由著名的公式E.

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沼氣

沼氣（Marsh gas、swamp gas或bog gas）是在湿地形成之生物氣體，通常自然發生於河流濕地、沼泽或泥炭，其主要成分為甲烷，亦含硫化氫與二氧化碳。 由於沼地表面由多孔性的植生腐敗後所形成之，使得這層土殼之下呈現厭氧狀態，進而使土殼下的有機物質發生厭氧分解與发酵，最終形成沼氣。.

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液化石油气

液化石油氣（英文：Liquefied Petroleum Gas；簡稱LPG）是烴類混合物氣體，在加熱器和交通工具中作為燃料，而且正在越來越多地替代氯氟碳化合物作為氣溶膠噴射劑和制冷劑，以減少對臭氧層的破壞。 液化石油氣是丙烷和丁烷的混合物，通常伴有少量的丙烯和丁烯。一種強烈的氣味劑乙硫醇被加入液化石油氣，這樣石油氣的泄漏會很容易被發覺。液化石油氣是在提煉原油時生產出來，或是從石油或天然氣開采過程中揮發出來的氣體。 石油氣將在室溫，6個大氣壓的條件下液化，因此可以裝入壓力鋼瓶。通常液化石油氣只充滿容量的85%，這樣可以給鋼瓶受熱時的氣體膨脹留出空間。液化石油氣的膨脹比約為250:1。 現在液化石油氣提供美國能源的3%。.

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