2007年5月28日 星期一

前言-氣候變遷



近一百餘年,也就是十八世紀中葉工業革命以後,因為工業的進步帶動了經濟的繁榮,改善了人類的生活水準,於是也加速了人口的成長。由於人口成長得太快,而地球資源有限,人類為了追求經濟的發展,不得不過度開發地球天然資源。於是乃大規模砍伐森林,以取得耕地;大量開採煤,石油和天然氣等化石燃料,以取得能源。這些人類活動因而使大氣中的二氧化碳含量增加。二氣化碳含量增加,大氣的溫室效應加強,溫室於是上升。



地球溫度上升,尤其是目前這種快速的增溫,將使許多生物無法適應,可能會遭到非常悲慘的命運。目前生物學者還不完全了解控制生物種系分布的真正原因,不過大家都相信氣候、食物的供應及生存競爭是相當重要的,而且這些因子彼此也密切相關。其中若氣候一旦發生變化,就會影響整個生態糸統,進而對生物個體也造成莫大影響。最直接的影響會在生理方面顯現出來


不同的有機物對地球溫度的改變會產生不同的反應,通常微生物對新環境適應得比較快,其他生物則比較緩慢。在這種情況下,微生物將會繁殖膨脹得非常快速,最後造成生態系統的不平衡。氣候改變會間接影響到生物族群的互動關係。例如掠食和競爭的關係。某些生物在今天這種氣候下,可能生存得很好;若是環境一旦改變,對新環境適應較好的侵入者就會加入,於是原有生物可能會面臨被逐出局的命運。


地球增溫還將造成全球海平面的上升,科學家預測將有三種可能情形。第一種是最佳情形,也是海水面上升最小的情形,這需要現在立即開始嚴格管制目前的溫室效應氣體排放,在2050年時海面將上升13公分,2100年時海水面將上升28公分,這是最佳情況。第二種是很糟的情形,也是海水面上升很大的情形,這是不管制目前溫室效應氣體的排放,而且隨它任意惡化下去,在2050年時海水面將上升79公分,2100年時海水面將上升217公分。第三種是現實世界出現的最壞情形,這時不但不管制溫室效應氣體的排放,而且還加入人們過度抽取地下水造成的地盤下陷,因而海平面上升情形就因地而異,完全無法預測了。


海水上升將淹沒沿海低窪地區,破壞農地、港灣及交通設施。據科學家估計若2050年海水僅上升13公分,這也是海水上升速率最小的情況,孟加拉共和國將有1%的國土沈入海水中;若海水面上升144公分,那麼孟加拉共和國將有16%的國土消失在海水中。據專家估計,2050年時,孟加拉地區的海水面可能會上升209公分,這樣的海面上升量將使孟加拉18%的土地沈沒。沿海低地沈沒海中,將使原來居住其他地的居民流離失所,變成難民,因而可能導致杜會、經濟及政治的動盪不安。


地球的增溫效應並非全球一致。在兩極地區,溫度上升的幅度可能是全球平均值的2~3倍;在熱帶地區,溫度增高的幅度可能僅是全球平均值的50%至100%。由於兩極地區增溫高,低緯地區增溫緩,所以高低緯度之間的溫度梯度因而減弱,於是全球的大氣環流系統將會發生改變。由於高低緯度之間的溫度梯度改變,目前全球的洋流系統也可能跟著改變。雖然全球大部份地方,都因增溫效應而變暖,但是目前暖流經過的地方,卻可能因為暖流改變方向而變得寒冷。


全球溫度上升,也將導致水平衡的改變。專家估計,如果溫度上升1.5~4.5℃,全球水循環將加強5%~10%。全球降水可能會增加,但是降水的時間和地理分布都會改變,因此有些地方可能變得比較濕潤,有些地方可能變得比較乾燥。此外,蒸散作用亦因溫度升高而加強,使地表逕流和地下水的補注等也相對減少。

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BTW
全球性的警訊--不願面對的真相
中文官方網站
官方部落格


一部因美國前副總統高爾而起的電影
在前陣子的綠色博覽會上有放映
目的在呼籲全球人民正式溫室效應的重要

環境新聞 系統圖


第六組 組員名單&部落格

陳翊誌 B9542022 http://r1987best.blogspot.com/

黃子驊 B9542024 http://b9542024.blogspot.com/

闕伯晏 B9542025 http://b9542025.blogspot.com/

張文鴻 B9542026 http://b9542026.blogspot.com/

羅易展 B9542027 http://tida77318.blogspot.com/

張鈞焰 B9542028 http://kusoshinobi.blogspot.com/

邱智倫 B9542041 http://b9542041.blogspot.com/

李宜澤 B9542040 http://haraluya.blogspot.com/

結論

第一,政府應加強全民的環保教育。
只有當環保意識真正深植人心時,國人才能自發性的做好節約能源工作,政府的相關法規也才能順利推動、實施,企業界亦會警覺到環保的重要,自動做好CO2回收、去除工作。當然,要落實環保教育,除了意識上的覺醒外,環保教育的推廣是刻不容緩的。政府在環保教育推廣上必須積極且多面向。

第二,政府必須做好環保資訊的蒐集和相關問題的研究。
對於以出口為導向的台灣而言,一旦遭遇貿易制裁的損失和衝擊是相當大的,也是我們必須極力避免的。唯有對環保資訊能夠充分掌握,以及做好有關溫室效應適應策略的研究,政府才能事先做好研判工作與因應對策。積極參與國際環保組織以及參與國際環保會議是取得環保資訊相當重要的途徑,也是政府必須努力的方向。另外,對於各項有關溫室效應的學術研究,政府必須持續給予必要的資助,因為唯有事先做好評估和方案模擬,政府才能作出正確的判斷和適宜的措施。

第三,政府必須加速相關法規及制度的建立。
政府除了在環保法規的建立,例如開徵空污費與修訂能源政策外,亦可透過市場機能和價格誘因制度來改善我國CO2排放現況。例如:能源價格的合理化、課徵碳稅及能源稅等作法,都是值得考慮的方向。另外,加速折舊、低利貸款、以及股票股利緩徵等財稅措施亦是政府可採行的作法。

第四,產業界必須加強節約能源與提昇能源使用效率。
為了達成這兩項目標,可經由提昇既有技術的使用效率以及引進具高效率的新技術來達成。對於前者,各產業可經由製程的改善來提昇既有技術達到節約能源的目的。例如:製漿造紙業可經由牛皮紙漿生產時黑液回收效率的提高以及利用的擴大,達到節約能源的目的。至於後者,產業界亦可積極引進或研發新科技。
例如:電力產業應優先考慮採用汽電共生的發電方法,此種發電方式熱效率可達85%,遠高於傳統火力發電系統的35%。另外,再生能源發電方式或是燃氣發電方式亦可考慮採用。

2007年5月26日 星期六

全球環境變遷及其影響

全球環境問題當前,威脅人類生存的環境問題是:


(一)全球氣候變暖




   由於人口的增加和人類活動的規模越來越大,向大氣釋放的二氧化碳(co2)、甲烷(ch4)、一氧化二氮(n2o)、氯氟碳化合物(cfc)、四氯化碳(ccl4)、一氧化碳(co)等溫室氣體不斷增加,導致大氣的組成發生變化。大氣質量受到影響,氣候有逐漸變暖的趨勢。由於全球氣候變暖,將會對全球生物各種不同的影響,較高的溫度可使極地冰川融化,海平面每10年將升高6釐米,因而將使一些海岸地區被淹沒。全球變暖也可能影響到降雨和大氣環流的變化,使氣候反常,易造成旱澇災害,這些都可能導致生態系統發生變化和破壞,全球氣候變化將對人類生活產生一系列重大影響。


(二)臭氧層的耗損與破壞




  在離地球表面10~50千米的大氣平流層中集中了地球上90%的臭氧氣體,在離地面25千米處臭氧濃度最大,形成了厚度約3毫米的臭氧集中層,稱臭氧層。它能吸收太陽的紫外線,以保護地球上的生命免遭過量紫外線的傷害,並將能量貯存在上層大氣,可調節氣候的作用。但臭氧層是一個很脆弱的大氣層,如果進入一些破壞臭氧的氣體,它們就會和臭氧發生化學作用,臭氧層就會遭到破壞。臭氧層被破壞,將使地面受到紫外線輻射的強度增加,給地球上的生命帶來很大的危害。研究表明,紫外線輻射能破壞生物蛋白質和基因物質脫氧核糖核酸,造成細胞死亡;使人類皮膚癌發病率增高;傷害眼睛,導致白內障而使眼睛失明;抑制植物如大豆、瓜類、蔬菜等的生長,並穿透10米深的水層,殺死浮游生物和微生物,從而危及水中生物的食物鏈和自由氧的來源,影響生態平衡和水體的自淨能力。


(三)生物多樣性減少


  《生物多樣性公約》指出,生物多樣性“是指所有來源的形形色色的生物體,這些來源包括陸地、海洋和其他水生生態系統及其所構成的生態綜合體;它包括物種內部、物種之間和生態系統的多樣性。”在漫長的生物進化過程中會產生一些新的物種,同時,隨著生態環境條件的變化,也會使一些物種消失。所以說,生物多樣性是在不斷變化的。近百年來,由於人口的急劇增加和人類對資源的不合理開發,加之環境污染等原因,地球上的各種生物及其生態系統受到了極大的衝擊,生物多樣性也受到了很大的損害。有關學者估計,世界上每年至少有5萬種生物物種滅絕,平均每天滅絕的物種達140個,估計到21世紀初,全世界野生生物的損失可達其總數的15%~30%。在中國,由於人口增長和經濟發展的壓力,對生物資源的不合理利用和破壞,生物多樣性所遭受的損失也非常嚴重,大約已有200個物種已經滅絕;估計約有5000種植物在近年內已處於瀕危狀態,這些約占中國高等植物總數的20%;大約還有398種脊椎動物也處在瀕危狀態,約占中國脊椎動物總數的7.7%左右。因此,保護和拯救生物多樣性以及這些生物賴以生存的生活條件,同樣是擺在我們面前的重要任務。


(四)酸雨蔓延



  酸雨是指大氣降水中酸鹼度(ph值)低於5.6的雨、雪或其他形式的降水。這是大氣污染的一種表現。酸雨對人類環境的影響是多方面的。酸雨降落到河流、湖泊中,會妨礙水中魚、蝦的成長,以致魚蝦減少或滅絕;酸雨還導致土壤酸化,破壞土壤的營養,使土壤貧脊化,危害植物的生長,造成作物減絕,危害森林的生長。此外,酸雨還腐蝕建築材料,有關資料說明,近十幾年來,酸雨地區的一些古廟,特別是石刻、石雕或銅塑像的損壞超過以往百年以上,甚至千年以上。世界目前已有三大酸雨區。我國華南酸雨區是唯一尚未治理的。

(五)森林銳減

  在今天的地球上,我們的綠色屏障--森林正以平均每年4000平方公里的速度消失。森林的減少使其涵養水源的功能受到破壞,造成了物種的減少和水土流失,對二氧化碳的吸收減少進而又加劇了溫室效應。


(六)土地荒漠化


  全球陸地面積占60%,其中沙漠和沙漠化面積29%。每年有600萬公頃的土地變成沙漠。經濟損失每年423億美元。全球共有乾旱、半乾旱土地50億公頃,其中33億遭到荒漠化威脅。致使每年有600萬公頃的農田、900萬公頃的牧區失去生產力。人類文明的搖籃底格裏斯河、幼發拉底河流域,由沃土變成荒漠。中國的the yellow river ---黃河,水土流失亦十分嚴重。


(七)海洋污染

  人類活動使近海區的氮和磷增加50%-200%;過量營養物(優氧化)導致沿海藻類大量生長;波羅的海、北海、黑海、(中國)東海等出現赤潮。海洋污染導致赤潮頻繁發生,破壞了紅樹林、珊瑚礁、海草,使近海魚蝦銳減,漁業損失慘重。


何謂溫室效應?


自地球形成以來,大氣的成分,無時不變,尤其是微量氣體,其量雖微,但對全球環境之影響佔有決定性角色。其中地球溫暖化的原理,就如同溫室(Greenhouse),大氣吸收來自地球表面所釋放之長波輻射,再反射回地面,藉著此種自然的溫室效應,維持地表之溫度。若大氣不存在,地球之溫度將較目前為低。近年來由於人類經濟活動的快速成長,所製造之化學品及產生之空氣污染,正以空前未有之速度,改變大氣結構。其中特別是化石燃料燃燒後所產生之CO2氣體,大量排放進入大氣後,吸收地表之長波輻射,造成之人為溫室效應使地表溫度逐漸增加。


  雖然,至目前為止,僅增加少許溫度(過去100年只增加0.3℃至0.6℃),海平面則持續上升(10至15公分)。工業革命後CO2濃度增加28%,科學家預測若不採取任何防治措施則於西元2100年時,地表溫度將較目前增加l℃至3.5℃,海平面將上升15至95公分,此種溫室效應對於整個生態環境(包括地球、海洋與人類的經濟、社會等)及全球氣候,將有深遠而不可知之影響。


溫室效應氣體


大氣如同一過濾器可控制地球、太陽及太空間能量交換。大氣中某些氣體可讓短波輻射以可見光形式照射地表,並且吸收自地表反射的長波輻射,這些可以保留能量的氣體,即所謂溫室效應氣體,包括:


二氧化碳(CO2)-由於大量使用煤、石油、天然氣等化石燃料,全球的二氧化碳正以每年約六十億噸的量增加中。




氟氯碳化物(CFCs)-以CFC-l1、CFC-12及CFC-113佔最大使用量。使用範圍包括冷媒、清洗、噴霧及發泡等用途,同時此類化合物也是破壞臭氧層的禍首。


甲烷(CH4)產生自發酵與腐化的變更過程及物質的不完全燃燒,主要來自牲畜、水田、汽機車及掩埋場的排放。




臭氧(O3)─來自地面污染,如汽機車、發電廠、煉油廠所排放的氮氧化合物及碳氫化合物,經光化學作用而產生臭氧。


  目前這些溫室氣體仍持續增加中,至l994年CO2每年平均增加0.4%  大氣中CO2濃度的增加,最主要的兩個來源為化石燃料燃燒及森林砍伐。其中,化石燃料消費對二氧化碳排放佔較高比重,1992年全世界二氧化碳排放量(以碳當量計算)約為80億噸。


溫室效應所造成的影響


若是溫室效應氣體濃度不斷增加,則將使地表溫度增加,進而導致氣候的變化,其影響包括: 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。 由於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。 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,作物生長終將受限制,且間接破壞生態環境,改變生態平衡。 海洋變暖、海平面將於2100年上升 15-95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。 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。

溫室效應的防制策略

生活在地球上的每一分子,不僅是污染物製造(排放)者,亦是溫室效應氣體產生的貢獻者(人之呼吸作用)。每一地區每一國家皆產生不同程度之溫室效應氣體,主要取決於能源使用狀況。

我國為配合全球削減溫室效應氣體的行動,可採行的策略及措施如下:
1.調整能源及電源結構:儘速修正台灣地區能源發展方案,穩定電源的成長,並將燃油、燃煤電廠轉為擴大使用天然氣,以改善區域空氣品質,並減少二氧化碳之排放。
2. 加強開發替代能源:例如地熱、水力、風能、核能、太陽能、天然氣之取得及使用。
3. 積極引用複循環機組發電,以提升發電效率。
4. 加強電力負載管理,減少尖峰用電需求。
5. 加強推動全國節約能源計畫。
6. 調整產業結構 鼓勵業者發展低耗能、低污染之產業,強改善或淘汰高耗能、高污染之產業,加強產業升級。調整能源價格,以價差推動產業加強提升能源使用效率。
7. 引進相關技術,優先進行高耗能、高污染產業的二氧化碳排放削減。
8. 增強法規及經濟誘因,鼓勵產業界發展省能源、高效率設備及器具,以提升能源使用效率,並減少廢熱之排放。
9. 積極發展大眾運輸系統,以達節約能源及減輕空氣污染。
10. 擴大綠化,優先植(造)林,以增加吸收CO2。
11. 配合蒙特婁議定書之規定,按管制期程,削減CFCs及其衍生物,並減少其他溫室效應氣體,如:CH4等之排放。 加強有關全球溫升效應之研究 ,及溫室效應氣體排放削減技術之開發。

環境保護公約

人類在環境品質的涵容範圍內,有追求自由、平等和適當生活水準的基本權利,同時為了目前及未來世代,也負有保護及改善環境的嚴肅責任。回顧國際近五十年來發展的環境保護運動,其實就是對工業革命以來,經濟快速發展造成環境破壞的反省,也因此環境思潮已逐漸形成新的社會認知及規範。尤其面對近年來臭氧層破壞、溫室效應、酸雨、熱帶雨林的消失及沙漠化等全球性的環境問題,使人類體會到以往追求資源無限制使用的經濟成長,勢必危及自然環境與人類的平衡,唯有確保環境生態的永續穩定,才能達到人類社會的永續發展。

許多國家都曾樂觀地期望可以同時達到經濟發展和環境保護的目標,以國內來說,自一九七○年代以來的高經濟成長對創造社會財富確實有具體的貢獻,但卻由於水土資源不當使用、環境負荷過重,造成環境品質的惡化和不斷發生的公害事件。最近幾年,國內環境保護工作已有具體績效,然而所有的檢討都顯示了「鋸箭式」或「套裝速食式」的環保策略,忽視了環境管理所強調的「適法、溝通、專業、持續改善」。使我們體會到國內環境管理的運作,已經面臨「調整觀念、修正腳步、重新出發」的重要關鍵。

因此展望環境理念的演變,傾向於滿足民眾對環境資訊「知的權利」,以「科技導向」為思考的基礎,彙集各類利害相關者參與環境政策的討論,依循自然生態的原則,共同規劃環境資源的維持及公平使用,訂定符合永續原則的環境政策。此外,須建置一個積極成長、有彈性的管理系統,確實地掌握重大環境考量面,配合技術研發和經濟誘因來有效執行既定的環境政策,提升人類社會體系與自然生態系統的相容性,以達成環境永續的目標。

過去三十年來,發生了許多全球性的環境議題,而這些議題也逐漸藉著系列的公約及規範來解決。任何環境公約或規範的訂定,必須各參與國或組織對環境議題建立共識。以下僅就較常討論的國際環保公約、規範及其他活動略做說明。

巴塞爾公約

全球每年產生有害廢棄物數量已超過四億噸,不同國家處置有害廢棄物的方式、技術及成本差異頗大,因此有害廢棄物的跨國越境轉移行為相當普遍。由於有害廢棄物越境轉移引發的環保糾紛不斷發生,聯合國於一九八九年召集簽署巴塞爾公約,以系統管制有害廢棄物的運送、回收及處置來達成環保目的。而所管制的有害廢棄物從醫療廢棄物、金屬廢料到有機鹵化物等,涵蓋的種類相當廣泛。

該公約強調「責任延長」及「妥善處置」的原則,有害廢棄物的產生者須負起妥善處置的責任,其責任並不能因委託處置而把它賣斷或轉移。至於「妥善處置」方面,則主要針對環境危害物的描述、處理方法的適合性、廢棄物減量及回收的可行性等進行評估及考量,以確保有害廢棄物對環境的衝擊減到最低,公約更明文禁止已開發國家輸出有害廢棄物至開發中國家。

全球氣候變遷綱要公約及京都議定書

(聖嬰現象1)(聖嬰現象2) (北極冰帽溶解衛星圖)

由於工業快速發展,能源使用量大增,加上土地資源的開發,大量砍伐森林,使得地球環境的碳循環遭到破壞,造成全球氣候溫暖化,對地球環境的影響也逐漸明顯,例如聖嬰現象、北極冰帽溶解等。為因應這一環境危機,國際間積極研擬對策,聯合國於一九九二年召集簽署全球氣候變遷綱要公約,推動溫室氣體排放管制及減量工作,以減緩全球溫暖化,並於一九九七年在日本制定具有約束力的京都議定書,限制了二氧化碳排放,直接衝擊各國的能源配比與產業結構,影響各國經濟發展,甚至損及國際競爭力。

公約對於各締約國採取的減量原則是「共同努力,但責任與能力不同」,因此京都會議後,很清楚地發現國際態勢轉變成已開發國家與開發中國家的對立。尤其是溫室氣體排放量約占三成的美國,由於布希政府拒簽京都議定書,對於國際間共同推動溫室氣體排放管制及減量工作,造成嚴重的衝擊。

生物多樣化公約

維護地球生態圈的生物多樣性,包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態系多樣性,是永續發展的基礎,然而人類活動卻造成基因消失、物種滅絕、生態體系劣化等現象。

聯合國於一九九二年在巴西里約熱內盧舉行地球高峰會議期間,召集簽署「生物多樣性公約」。依照公約的規定,各國對其國內的生物資源擁有主權,但也有責任保育其國內生物界的基因、物種、生態系以至於地景的多樣性,以便全民永續、公平、合理地分享生物資源所產生的惠益。


瀕臨絕種野生動植物國際貿易公約

(貓熊)(企鵝) (水筆仔)


瀕臨絕種野生動植物國際貿易公約(華盛頓公約)在一九七三年於美國首府華盛頓簽署,並於一九七五年正式生效。該公約的主旨是以管制國際野生動植物的交易為手段,達到保護稀有或瀕臨絕種動植物的目的。

該公約為了有效保護野生動植物,把野生動物植物劃分為三級,採行不同程度的貿易管制方式,目前共管制近四萬種瀕臨絕種的野生動植物。

維也納公約與蒙特婁議定書

(臭氧層之破洞)

基於使用氟氯碳化合物等化學物質,會導致破壞地球臭氧層的共識,聯合國於一九八五年召集簽署維也納公約,並於一九八七年簽署「蒙特婁議定書」。蒙特婁議定書是為保護臭氧層,管制國際間臭氧層破壞物質的使用,並逐年禁用破壞臭氧層物質。

再生能源

再生能源指的是來源無所匱乏的能源,要讓人類能在球上永續發展,再生能源是必須的 ,然而單單使用再生能源並不保證能夠永續生存,這是因為再生能源會仍會產生污染或是製造廢棄物(例如太陽電池中所使用的重金屬),只有當再生能源所產生的廢棄物能被處理時我門才真的能夠永續生存。目前,人們所使用的再生能源技術包括太陽能、風能、地熱能、水力能、潮汐能、海洋熱能轉換、生質能。

太陽能
太陽能即是地球接收自太陽之幅射能,其直接或間接的提供地求上絕大部份之能量。太陽所傳到地球的總能量(到達上大氣層之總量)達0.17×1018W之輻射量,因受到吸收、散射及反射等作用,其中大約35%被反射回太空去,18%被大氣層所吸收,47%到達地面,又其中70﹪是照射在海洋上。假設每人平均需要103W,則一百億人才不過是需要1013W,因此只要將抵達地表太陽能的百分之一轉換成可用的能量,則滿足全球能源需求已是綽綽有餘。但是太陽能在先天上也有它的缺點:
(1)能量密度低,它是「稀薄的」(diluted)能源,需要廣闊面積才能收集到足夠人類使用的能量。
(2)太陽能是「間歇性的」能源,無法連續不斷地供應隨日夜、季節、氣候而變化,應用不易。因此太陽能必須加以儲存,以供夜晚或多雲日子使用,故有時需要他種輔助之能源設備配合使用。
其中前著由於技術 的進步及材料改良,已能解決,而後者則靠能源儲存及配合其他能源應用來克服其困難。
太陽能熱水系統
太陽能熱水系統是利用太陽能集熱器,收集太陽輻射能把水加熱的一種裝置,是目前太陽熱能應用發展中最具經濟價值、技術最成熟且已商業化的一項應用產品,其應用範圍廣泛,包括:工業製程用水預熱和家庭、宿舍、旅館、醫院、餐廳、游泳池等的熱水使用。


風力
人類利用風能的歷史很早。遠在公元前,即已 發明利用風力轉動風車的裝置,而在十八、九世紀曾盛及一時。工業革命後,因石油、煤等 大量開採及電力的普及而逐漸沒落。近年來,能源危機逐漸凸顯,於是風力能又再度受到重視,歐美先進國家無不積極研究與利用。 尤其科技進步,現代風利機與已往的風車,無論是性能、構造及發電效益上均有長足的進步。 

水力
水力係目前唯一已被人類大量開發利用之再生能源。水力發電技術簡單而且完備,許多國家於水力發電之基礎工業,諸如水輪機、閥、水閘、發電機和相關電力設備等之製造,均已非常完善。水力開發對環境之衝擊較小,除了提供廉價電力外,且有下列之優點:管制洪水氾濫;提供灌溉用水;利於河流航運;提供尖峰時段電力調度。
太陽能使大量海水蒸發,蒸發1公克之水約需600卡之能量,約有4×1016瓦太陽能(佔全部之23﹪)用於此蒸發工作。蒸發後水進入大氣中形成雲層,然後形成雨水落下地面,陸地上雨水具有位能,位能即等於水之重量與海拔高度之乘積,即利用具有位能之水產生機械動力或電力。將雨水聚集於水壩之內,利用水位落差之能量帶動渦輪機或發電機而產生電力。


地熱能

多年來,人類對火山(volcanoes)、間歇泉(geysers)、噴氣孔(fumaroles)、溫泉和沸泥池(pools of boiling mud)等感到既新奇又恐懼,而這些景象散佈於世界各地,且大多發生在多地震地帶。地球內部情況全賴間接知識獲得,地球常視由五個同心層所組成,首先,大氣層環繞著地球,然後是地殼(crust),其後依次為地涵(mantle)、液態地核(liquid core)和內部地核(inner core)。地熱能主要來自地球內部放射性元素衰變所釋出之能量,和儲存於地核熔岩之大量熱能,其依賴岩石之導熱性或藉助熔岩與水之向上移動而傳導至地球表面。地熱能之數量異常龐大,依粗略估算,地球之總熱含量約有3×1027仟卡。開發技術上,吾人能經濟有效利用者,僅為地殼底下數公里深之熱源。地殼內之地熱能,主要儲存於岩石本身,而少部分則儲存在岩石孔隙(pores)或裂隙(fractures)之水中。地熱能乃一低能量密度之能源,必須經由大量岩石集取。目前,水是地熱能之主要輸送媒介。


潮汐能

(低潮)(漲潮)


將地球直徑與地球-太陽或地球-月球之距離相較顯然是微不足道,但是太陽或月球對地球各地之作用力(引力)略有差異。真實月球引力和平均引力之差值稱為干擾力(disturbing force),干擾力之水平分量迫使海水移向地球-月球連線並產生水峰。對應於高潮(high tide)之水峰,每隔24小時又50分鐘(即月繞地球一週所需時間)發生兩次,亦即月球每隔12小時又25分鐘即導致海水漲潮一次,此種漲潮稱為半天潮(semidiurnal tides)。潮汐導致海水平面之升高與降低呈週期性。每一月份滿月和新月的時候,太陽、地球和月球三者排列成一直線。此時由於太陽和月球累加之引力作用,使得產生之潮汐較平時為高,此種潮汐稱為春潮(Spring tides)。當地球-月球和地球-太陽連線成一直角,則引力相互抵消,因此而產生之潮汐較低,是為小潮(neap tide)。各地之平均潮距不同,如某些地區之海岸線會導致共振作用而增強潮距,而其他地區海岸線卻會減低潮距。影響潮距之另一因素科氏力(Coriolis force),其源自流體流動之角動量守恒。若洋流在北半球往北流動,其移動接近地球轉軸,故角速度增大,因此,洋流會偏向東方流動,亦即東部海岸之海水較高;同樣地,若北半球洋流流向南方,則西部海岸之海水較高。

二氧化碳減量





1.
專家指人工林符合全球降低二氧化碳趨勢
2.
加國研究:混合堆肥降低二氧化碳排放量
3.
溫室氣體減量對策中的二氧化碳固定和利用技
4.
節約用電就是個人、家庭或公司降低二氧化碳排放,愛護這塊土地最好的方式,除提升發電
5.
風力發電在減少二氧化碳排放量與資源開發上扮演相當重要的角色。風力發電,如果可以取代其他的發電方式,例如使用石化燃料的燃煤或燃油火力發電,或者核能發電,每年將可以降低由以上發電方式所釋放出可觀的二氧化碳排放量。北海沿海國家的經驗,如比利時、丹麥、德國、荷蘭與英國等國家,可以提供相當具有說服力的例證。

交通運輸方面:
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首先,儘量利用步行或腳踏車行動。人行空間應該以友善民眾行走為重,讓大家走得健康舒適。
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其次,儘量使用大眾運輸系統。各地方應規畫完善的大眾運輸網,讓民眾方便搭乘。
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其三,鼓勵近距離上班、上學。拉近城鄉產業差距,可以讓大家在住宅附近就業就學。
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其四,利用網路系統傳輸溝通,可以減少交通奔波勞頓,甚至個人在家工作的可能。

住家方面:
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首先,保持家中日光充足、通風流暢,可以少開冷暖氣,少用能源耗費電力。
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其次,儘量利用自然光源,不要白天開燈。省電也可以節省電力發電所產生的二氧化碳。
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其三,在家烹飪時,儘量少用長時間煲煮的食物,就不會使用爐火時間過長,產生熱氣;省用瓦斯,也可降低二氧化碳的量。
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台灣工業部門是二氧化碳排放最多的。其中的七大行業所排放的二氧化碳占工業的77%,分別是:鋼鐵23.5%、石化19.4%、電子10.1%、紡織7.5%、水泥6.8%、人纖6.2%、造紙3.5%,政府應加強產業的排放管理,甚至要總量管制,以降低二氧化碳。
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運輸部門過去大家都忽略其重要性。唯從二氧化碳的排放比例上,我們可以看到運輸亦有很大的二氧化碳排放,其中公路佔93.28%(3,296.5萬公噸)、水運佔2.74%(96.8萬公噸)、航空佔2.11%(74.7萬公噸)、鐵路佔1.87%(66.2萬公噸)。所以,倚賴公路系統的運輸型態應該要做調整,不要太多的小汽車及摩托車在公路上奔馳,要發展大眾運輸系統,增加自行車道,鼓勵近距離工作上學,都可以使公路運輸的依賴度降低。
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樹木和糞肥製成的生物量(biomass)燃料代替煤炭發電,或可降低二氧化碳排放量,並創造就業機會。
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溫室氣體的排放主要是因為能源的使用,住商部門使用的能源主要有電力與瓦斯(或天然瓦斯),發電或開採天然氣的過程中就會排放出溫室氣體。因此節約能源,不僅可減少溫室氣體排放量,更可為民眾節省荷包,降低電費及瓦斯費的支出。根據統計我國2003年住宅部門排放的溫室氣體約為32 百萬噸二氧化碳,若以2003年全國總戶口數7,047,168戶及總人口數22,604,550人來估算,平均每戶3人每月的二氧化碳排放量約為381 公斤。要降低二氧化碳排放量,居家的能源使用效率之提升極為重要
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具生物可分解和無毒等特性,可做為柴油引擎燃料,與石化柴油調和使用可降低油耗及廢氣排放,又有「綠色原油」的稱號。
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建築物製造CO2大戶 推動「綠建築」刻不容緩。目前國內的新舊建築數量約3比97,如果落實推動綠建築,20年後至少可以省下4~5座火力發電廠、或全國所有的水力發電廠、或1部大型核能機組的年發電量,加上綠化的成果,對抑制CO2排放貢獻匪淺。 (台北 民生報)
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減少溫室氣體排放 埋葬二氧化碳廢氣 ... 的溫室氣體排放量,降低吸收二氧化碳廢氣的處理成本,西班牙政府正在研究把二氧化碳注入地下貯存的方法 ... 吸收成本降到可以接受的程度。
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氣體分離及二氧化碳的儲藏:把氣體中的氫氣和二氧化碳分離,是這個發電廠最重要的程序,而二氧化碳能否長久儲藏,則是二十一世紀能源新技術發展能否成功的關鍵。當前正在研究中的方法是用金屬或陶磁薄膜技術來分離氫氣,然後把二氧化碳儲藏在地層或岩石的深處,包括已廢用的油井、礦井或深海裡,使二氧化碳不致進入大氣中。

WWF:因應氣候變遷 未來5年是關鍵期限

摘錄自2007年5月16日法新社報導
國際保育團體「世界自然基金會」(WWF)16日表示,如果全世界想要因應未來50年能源需求預料將倍增的情形,則必須在5年內就對抗氣候變遷措施作出重大抉擇。該基金會發表的技術報告「氣候解決方案:世界自然基金會2050年願景」表示,延遲採取行動將會讓地球於未來半個世紀面臨危險的暖化局面,或被迫採取更激烈和代價更高措施,可能因而嚴重損害到全球經濟。
這份技術報告訂定的目標是,於2050年前限制全球平均氣溫較工業革命前僅升高攝氏2度,同期間內將溫室效應氣體排放減半。
世界自然基金會的報告倡議6大解決方案,包括提升能源效率、扭轉濫伐森林、加速發展諸如風力和太陽能等低排放技術,以及儲存能源技術。基金會也希望燃煤火力發電廠改以天然氣為燃料,以及捕捉和隔離更多二氧化碳,因應諸如石油等化石燃料不斷增加的碳排放。前述因應措施如果及時採行,將可在2050年前削減二氧化碳排放約6到8成。