自工業時代以來世界依靠什麼能源

Ⅰ 第一次工業革命的主要能源，以及第二次工業革命出現的新能源

第一次工業革命的主要能源是煤炭，以及第二次工業革命出現的新能源是石油。

工業革命（The Instrial Revolution ）開始於十八世紀六十年代，十八世紀後半期，在英國的進展已經很顯著了。通常認為它發源於英格蘭中部地區，是指資本主義工業化的早期歷程，即資本主義生產完成了從工場手工業向機器大工業過渡的階段。工業革命是以機器取代人力，以大規模工廠化生產取代個體工場手工生產的一場生產與科技革命。由於機器的發明及運用成為了這個時代的標志，因此歷史學家稱這個時代為「機器時代」（the Age of Machines）。18世紀中葉，英國人瓦特改良蒸汽機之後，由一系列技術革命引起了從手工勞動向動力機器生產轉變的重大飛躍。隨後向英國乃至整個歐洲大陸傳播，19世紀傳至北美。一般認為，蒸汽機、煤、鐵和鋼是促成工業革命技術加速發展的四項主要因素。英國最早開始工業革命也是最早結束工業革命的國家。

第二次工業革命是指19世紀中期，歐洲國家和美國、日本的資產階級革命或改革的完成，促進了經濟的發展。19世紀70年代，開始第二次工業革命。人類進入了「電氣時代」。第二次工業革命極大的推動了社會生產力的發展，對人類社會的經濟、政治、文化、軍事，科技、和生產力產生了深遠的影響。資本主義生產的社會化大大加強，壟斷組織應運而生。第二次工業革命，使得資本主義各國在經濟、文化、政治、軍事等各個方面，發展不平衡，帝國主義爭奪市場經濟和爭奪世界霸權的斗爭更加激烈。第二次工業革命，促進了世界殖民體系的形成，使得資本主義世界體系的最終確立，世界逐漸成為一個整體。

Ⅱ 人類可利用的能源資源

煤炭、石油、天然氣、風能、潮汐能等。

1、煤炭是古代植物埋藏在地下經歷了復雜的生物化學和物理化學變化逐漸形成的固體可燃性礦物。煤炭被人們譽為黑色的金子，工業的食糧，它是十八世紀以來人類世界使用的主要能源之一，進入二十一世紀以來，雖然煤炭的價值大不如從前。

但畢竟目前和未來很長的一段時間之內煤炭還是我們人類的生產生活必不可缺的能量來源之一，煤炭的供應也關繫到我國的工業乃至整個社會方方面面的發展的穩定，煤炭的供應安全問題也是我國能源安全中最重要的一環。

2、石油，地質勘探的主要對象之一，是一種粘稠的、深褐色液體，被稱為「工業的血液」。地殼上層部分地區有石油儲存。主要成分是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。

石油是古代海洋或湖泊中的生物經過漫長的演化形成，屬於生物沉積變油，不可再生；後者認為石油是由地殼內本身的碳生成，與生物無關，可再生。石油主要被用來作為燃油和汽油，也是許多化學工業產品，如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。

3、天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈、和岩石圈中各種自然過程形成的氣體（包括油田氣、氣田氣、泥火山氣、煤層氣和生物生成氣等）。

而人們長期以來通用的「天然氣」的定義，是從能量角度出發的狹義定義，是指天然蘊藏於地層中的烴類和非烴類氣體的混合物。在石油地質學中，通常指油田氣和氣田氣。其組成以烴類為主，並含有非烴氣體。

4、風能是因空氣流做功而提供給人類的一種可利用的能量，屬於可再生能源（包括水能，生物能等）。空氣流具有的動能稱風能。空氣流速越高，動能越大。人們可以用風車把風的動能轉化為旋轉的動作去推動發電機，以產生電力，方法是透過傳動軸，將轉子（由以空氣動力推動的扇葉組成）的旋轉動力傳送至發電機。

5、潮汐能海水周期性漲落運動中所具有的能量。其水位差表現為勢能，其潮流的速度表現為動能。這兩種能量都可以利用，是一種可再生能源。由於在海水的各種運動中潮汐最守信，最具規律性，又漲落於岸邊，也最早為人們所認識和利用，在各種海洋能的利用中，潮汐能的利用是最成熟的。

Ⅲ 全球能源發展經歷了從什麼時代到什麼時代再到什麼時代電氣時代的演變過程

正全球能源發展經歷了從薪柴時代到煤炭時代，再到油氣時代、電氣時代的演變過程。

相關知識：
1、目前，世界能源供應以化石能源為主，有力支撐了經濟社會的快速發展。為適應未來能源發展需要，水能、風能、太陽能等清潔能源正在加快開發和利用，特別是近20年，世界能源發生了深刻變革，總體上形成煤炭、石油、天然氣三分天下，清潔能源快速發展的新格局。在保障世界能源供應、促進能源清潔發展中，將發揮越來越重要的作用。
2、全球能源資源主要有煤炭、石油、天然氣等化石能源和水能、風能、太陽能、海洋能等清潔能源。全球化石能源資源雖然儲量大，但隨著工業革命以來數百年的大規模開發利用，正面臨資源枯竭、污染排放嚴重等現實問題；清潔能源不僅總量豐富，而且低碳環保、可以再生，未來開發潛力巨大。
總之，全球能源生產與消費結構目前仍以化石能源為主，清潔能源和電力比重增長較快；由於能源分布不均衡，能源供需分離程度不斷加深，全球能源貿易規模不斷擴大。

Ⅳ 當今世界上重要的能源有哪些

1、太陽能

地球的形成與太陽密切相關，它無時無刻不從太陽獲取大量輻射的光和熱，經植物的光合作用轉化為生物質的化學能。埋藏在地下的動植物殘骸經漫長的地質作用轉化為煤炭、石油、天然氣等化石能源。

江河湖海中的水，經日曬蒸發，再凝聚降落在高山丘陵形成水力能；空氣經太陽光照射加熱，因密度差而形成風能。因此地球上的主要能源都來自太陽，可以說，太陽能是地球上主要能源的總來源。

2、石油

石油被稱為「工業的血液」。地殼上層部分地區有石油儲存。主要成分是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。是地質勘探的主要對象之一。石油屬於生物沉積變油，不可再生；後者認為石油是由地殼內本身的碳生成，與生物無關，可再生。

石油主要被用來作為燃油和汽油，也是許多化學工業產品，如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。

3、核能

目前利用的是核裂變能，主要是用於發電。核能資源十分豐富，已探明天然鈾可利用的核裂變能量相當於18500－25600億噸標准煤。核電的生產和核電站的運行，事實上是清潔和安全的。

4、風能

風由太陽輻射熱引起。太陽照射到地球表面，地球表面各處受熱不同，產生溫差，從而引起大氣的對流運動形成風。風能就是空氣的動能，風能的大小決定於風速和空氣的密度。

5、海洋能

海洋能包括潮汐能、波浪引起的機械能和熱能。海洋能同時也涉及一個更廣的范疇，包括海面上空的風能、海水表面的太陽能和海里的生物質能。由於海洋能具有可再生性和不污染環境等優點，因此是一種亟待開發的具有戰略意義的新能源。

Ⅳ 第二次工業革命的能源是什麼

第二次工業革命以電力、石油為主要能源。

19世紀60年代後期，開始第二次工業革命。人類進入了「電氣時代」。第二次工業革命極大地推動了社會生產力的發展，對人類社會的經濟、政治、文化、軍事，科技和生產力產生了深遠的影響。資本主義生產的社會化大大加強，壟斷組織應運而生。第二次工業革命，促進了世界殖民體系的形成，使得資本主義世界體系的最終確立，世界逐漸成為一個整體。

重大成果

19世紀七八十年代，以煤氣和汽油為燃料的內燃機相繼誕生，90年代柴油機創製成功。內燃機的發明解決了交通工具的發動機問題。80年代德國人卡爾·弗里特立奇·本茨等人成功地製造出由內燃機驅動的汽車，內燃汽車、遠洋輪船、飛機等也得到了迅速發展。內燃機的發明，推動了石油開采業的發展和石油化工工業的生產。

19世紀70年代，美國人貝爾發明了電話，90年代義大利人馬可尼試驗無線電報取得了成功，都為迅速傳遞信息提供了方便。世界各國的經濟、政治和文化聯系進一步加強。

Ⅵ 為什麼現今世界如此依賴石油和天然氣

一、世界能源結構以化石能源為主,化石能源在較長時期內仍然是人類生存和發展的能源基礎
目前全世界能源年總消費量約為134億噸標准煤,其中石油、天然氣、煤等化石能源佔85%,大部分電力也是依賴化石能源生產的,核能、太陽能、水力、風力、波浪能、潮汐能、地熱等能源僅佔15%.化石能源價格比較低廉,開發利用的技術也比較成熟,並且已經系統化和標准化.雖然發達國家遭受70年代兩次石油危機打擊後,千方百計擺脫對石油的過度依賴,但是今後20多年裡,石油仍然是最主要的能源,全球需求量將以年均1.9%的速度增長；煤仍然是電力生產的主要燃料,全球需求量將以每年1.5%的速度增長.可見化石能源仍然是我們在這個星球上賴以生存和發展的能源基礎.
有統計表明,2020年全世界能源消費量將是目前的3倍.特別值得關注的是,世界各國能源消費量與GDP的增長程度有密切的相關性.從發達國家走過的道路來看,人均GDP在1000至10000美元之間,人均能源消費量增長較快,GDP超過10000美元之後,人均能源消費量放緩.我國正處在人均能源消費量增長較快的起步階段,石油需求增勢強勁,預計今年原油消費量為2.7億噸,2020年將達到4.0-4.5億噸；而我國是一個人均能源相對貧乏的國家,人均石油、天然氣、煤炭可采儲量分別佔世界平均值的20.1%、5.1%和86.2%,尤其是原油,目前對外依存度是1/3,2020年將超過1/2,供需矛盾相當尖銳.
二、化石能源枯竭問題和能源環境污染問題依然困擾人類
世界能源以化石能源為主的結構特徵,使得化石能源走向枯竭和化石能源利用對環境的污染這兩個老問題,依然困擾人類.
世界能源以化石能源為主的結構特徵,使得化石能源枯竭的日子離我們越來越近.因為作為能源主體的化石能源是不可再生能源,用一點,就少一點,總有枯竭的那一天.日前《2004BP世界能源統計年鑒》測算世界石油總儲量為1.15萬億桶,以目前的開采速度計算,可供生產41年.作為世界石油龍頭的沙烏地阿拉伯,石油儲量達2500億桶,日產量800多萬桶,分別佔世界石油總儲量和總需求量近1/4和近1/10.這個國家以「我們每天為世界提供石油」作為使命,在過去30多年間確實起到世界石油供應穩定器的作用.但是,沙特石油公司高級職員私下表示：「我不知道這種情況能夠持續多久.」因為沙特老油田已經接近產油高峰期,而開采新油田的難度非常大.世界各大產油國也都大致如此,阿曼目前的產量僅是其高峰時的1/5,美國石油開采量每年下降3%,傳統的石油出口國印度尼西亞甚至一度需要進口石油應急.全球再找到大型油田的可能性非常小,只能寄希望於西伯利亞永久凍土帶、加拿大油砂和幾處深海大陸架.這種狀況加劇了人們對不可再生能源走向枯竭的危機感.近年來國際市場油價持續走高,很大程度是這種危機感的直接反應.
目前以煤炭、石油為主的世界能源結構帶來全球性能源環境問題的主要表現為酸雨、臭氧層破壞、溫室氣體排放等.在許多發展中國家,城市大氣污染已達到十分嚴重的程度,在歐洲和北美也出現了超越國界的大氣污染,形成了廣泛的環境酸化,上千個湖泊的湖水酸度達到了不能支持魚類生存的程度,酸性氣體所造成的腐蝕損失,每年高達10億美元.我國以煤炭、石油為主的能源結構也造成了嚴重的大氣污染,二氧化硫和二氧化碳的排放量都居世界前列.二氧化碳排放量的增加使全球變暖,2003年成為有史以來最炎熱的一年,因此聯合國呼籲各國簽署《京都協議書》,以減少溫室效應氣體的排放.包括中國在內的大多數國家做出積極響應,而二氧化碳排放量居世界第一的美國,出於自身經濟擴張的考慮,拒絕簽署《京都協議書》,使國際社會同溫室效應問題的斗爭舉步維艱.
三、世界石油地緣政治格局呈現多元化態勢,世界石油市場結構新一輪大調整拉開序幕
化石能源除了必將枯竭和環境污染這兩個老問題受到全人類的特別關注以外,近些年世界石油市場結構新一輪大調整也格外引人注目.
世界石油工業歷經近150年的發展,到20世紀末形成了從西北非經中東、裏海、中亞、西伯利亞到遠東的石油儲產區域和以北美、西歐、東亞為主的世界石油消費區域,兩者供需關系嚴重錯位和失衡,導致以最大石油消費國美國為首的發達國家與以世界最大石油輸出國沙烏地阿拉伯為首的中東產油國家的控制與反控制的矛盾突出,「強強抗衡」成為上世紀後30年石油地緣政治的主旋律.以往歷次世界石油市場結構大調整,都是石油地質大發現帶動的,美國油田、巴庫油田、中東油田、北海和墨西哥灣油田的相繼發現,都使世界石油地緣政治格局為之一變,世界石油市場結構隨之做出相應的大調整；然而進入本世紀,特別是伊拉克戰爭之後,世界石油地緣政治「多元化」初露端倪,並引發世界石油市場結構的大調整.
這次世界石油市場結構大調整涉及需求結構調整、供應結構調整、資本結構調整和新石油儲產中心開辟等石油領域的方方面面,其時間持續之長,波及范圍之廣,影響之深遠,是前所未有的.主要表現在：
石油需求多元化.雖然發達國家石油需求仍然主導世界石油需求市場,但是隨著發展中國家的國民生產總值的提高,石油消費量將追超發達國家.
石油供應多元化.歐佩克在世界石油市場仍然發揮著舉足輕重的作用,但是其控制國際油價的局面正在打破,非歐佩克產油國發展勢頭強勁,俄羅斯的能源大國地位得以確立,挪威、加拿大等國的傳統地位仍然保持,伊拉克的特殊地位將逐漸突出,石油供應國形成「群雄並立」的格局.
石油資本多元化.世界石油產業被西方幾大石油公司所壟斷的局面將被打破,發展中的地區大國全力支持本國石油公司在全球爭取石油開發、生產和銷售的份額,招商引資將是各產油國迅速提高石油效益的必然選擇,聯合開發將是各石油公司規避海外投資風險的最佳策略,區域合作將是各石油需求國趨利避害的當務之急.
這樣的世界石油市場結構大調整是多種因素共同作用的結果：
需求激增的拉動.人類在過去150年已經消耗了9500億桶石油,佔全球已探明化石能源總量的44%,其中大部分是近50多年在現代工業高速發展的過程中消耗的.進入本世紀,隨著工業的新一輪增長、居民消費結構的升級和城市化進程的加速,能源需求以前所未有的速度增長,能源消耗量也出現「加速度」的趨勢,歐佩克預計今年世界石油日需求量將比去年增加200萬桶.可以說需求激增拉動了世界石油市場結構大調整.
供應風險的激勵.在目前世界石油供需基本平衡,生產能力略有節余的表象下面,孕育著種種危機,包括世界石油產量將越過頂峰而呈下降趨勢；全球石油地質儲量連年增加,但是可開採的商業油源卻呈下降趨勢；新油田的開發需要大投資、長周期和高風險等等,導致世界石油供應不確定的風險凸顯.加上石油所特有的地緣政治風險,諸如巴以沖突加劇、伊拉克局勢動盪和恐怖襲擊對石油設施的破壞,都促使各國加強石油生產、運輸、貯存的安全措施,爭取多渠道的穩定油源,並且建立石油戰略儲備,以確保石油供應.可以說石油供應風險意識激勵了世界石油市場結構大調整.
美國石油霸權戰略的催化.美國將控制石油資源作為其全球霸權戰略的核心內容,將控制伊拉克作為制服中東產油國家的「石油王牌」,遏制其他發達國家和發展中地區大國獲取石油資源.為此,美國採取的石油戰略是：搶佔中東石油地緣戰略支點,控制裏海和中亞石油區,搶灘非洲石油區,削弱歐佩克,插手俄羅斯石油公司,控制國際輸油管線,以確立新的世界石油地緣政治格局,並在其中發揮主導作用.這樣的石油霸權戰略,使各產油國、石油需求國甚至美國的盟國都感受到巨大的壓力,迫使他們制定並實施自己的石油安全戰略,確保自己在世界石油市場的應有地位.可以說美國石油霸權戰略催化了世界石油市場結構大調整.
各國政府的推動.各國政府為了應對世界石油供需不平衡矛盾和規避石油地緣政治風險,尤其為了應對美國的石油霸權戰略,都將石油保障納入國家發展安全戰略.發達國家和發展中國家形成的需求方急需開辟新油源,新老產油國形成的供應方積極開發新產能,新供需關系和新運輸保障也都應運而生.各國政府支持本國石油公司爭取境外石油資源份額和參與世界石油市場競爭.可以說各國政府推動了世界石油市場結構大調整.
新技術的保障.新技術使開發深海油田和復雜地質構造的陸地油田成為可能,使液化天然氣便於儲運和利用,使輸油管線成為供需雙方的聯系紐帶.可以說新技術保障了世界石油市場結構大調整.
世界石油市場結構新一輪大調整為新一輪長期投資浪潮創造了條件.新一輪長期投資浪潮需要大投資、長周期和高風險,在數年甚至十幾年才能贏利,這就是今後相當長時期國際油價將持續走高的深層原因.
四、世界各國紛紛制定能源安全發展戰略
如今,依然困擾人類的以化石能源為主的世界能源結構帶來的化石能源枯竭和能源環境污染問題以及隨著世界石油地緣政治格局呈多元化態勢和世界石油市場結構大調整的展開,使能源問題已經上升為一個國家能否安全、全面、協調、可持續發展其社會經濟的重大戰略問題,各國都從安全和發展兩個方面制定了國家能源戰略.
首先,各國將石油保障納入國家安全戰略.美國等發達國家為了減輕對歐佩克石油的依賴,轉而開辟西非、中亞和俄羅斯等地區和國家的新油源；中國、印度、東盟、韓國、巴西等經濟發展較快的國家和地區集團積極尋求多渠道石油來源；沙烏地阿拉伯、俄羅斯等老、新產油國都把石油作為本國經濟騰飛的「金鑰匙」,紛紛制定了「石油興國」、「石油強國」的戰略；世界各國都對石油運輸保障和戰略儲備予以高度重視,例如中國、俄羅斯、哈薩克、日本、美國等國都在建設長距離輸油管線,馬來西亞、新加坡和印度尼西亞聯合維護馬六甲海峽安全,中國和印度籌建石油戰略儲備設施,等等.
其次,世界各國都制定能源發展戰略,將合理利用和節約常規能源、研發清潔的新能源和切實保護生態環境作為基本國策,以實現經濟持續發展、社會全面進步、資源有效利用、環境不斷改善的目標,從而形成如下發展趨勢：
高新技術成果在能源工業迅速推廣應用.能源工業正在由低技術向高技術過渡,新技術已迅速地滲透到能源勘探、開發、加工、轉換、輸送、利用的各個環節,例如自動化生產設備使煤礦開采效率成倍提高,新工藝和新技術促進了深海油田的開發.
化石燃料正在向高效節能、潔凈環保的方向發展.全球范圍的節能技術革命已經展開,各國都在通過節約能源和提高能效來降低能源需求量,發達國家的能源消耗下降了30%以上,機動車的燃油效能提高了近一倍.清潔能源技術迅速提高,各國紛紛推進清潔煤計劃.
天然氣的開發利用迅速增長並且前景廣闊.天然氣儲量豐富,迄今僅開采了全球總儲量的16%,而且污染較小,可以作為石油的替代品,消費量將以年均10%的速度增長,有望超越煤炭成為第二大能源載體.天然氣水合物是深藏海底的固體天然氣,測算儲量是化石能源儲量的2倍,而且雜質少,無污染,是一種新型的清潔能源.日、美等國已經獲取了天然氣水合物的樣品,我國已經建立了專門的實驗室,天然氣水合物有望繼石油之後成為人類的又一支柱能源.

Ⅶ 自20世紀30年代以來，世界一直在努力掌握核聚變能源

從法國南部普羅旺斯地區的一座小山上，你可以看到兩個太陽。其中一個是我們每天都看到已經燃燒了45億年的太陽。另一個是由數千人的頭腦和雙手建造的，核聚變發電站。這是一個巨大的建築工地，可以解決人類 歷史 上最大的能源危機。

在聖保羅-萊茲-杜蘭斯的小鎮上，35個國家齊聚一堂，試圖掌握核聚變，核聚變在太陽和所有恆星中都會自然發生，但在地球上很難復制。

聚變提供了一種幾乎無限的能源形式，與化石燃料不同，它不會產生任何溫室氣體，而且與當今使用的核裂變發電站不同，它不會產生放射性核廢物。

如果掌握了這一技術，聚變發電將為世界大部分地區提供動力。只要加入1克燃料，就可以在聚變中產生相當於8噸油的能量。這是一個驚人的效益，800萬比1。

原子能專家很少預測聚變能何時可以廣泛應用，他們經常開玩笑說，不管你什麼時候問，都是30年後。

今年2月，牛津附近英國村莊Culham的科學家宣布了一項重大突破：他們在一個名為托卡馬克的巨大圓環形機器中，產生並維持了創紀錄的5900兆焦耳的聚變能，持續時間為5秒。

雖然它只夠為一所房子提供一天的電力。然而，這是一個 歷史 性的時刻。它證明了核聚變確實有可能在地球上產生。

這對法國的國際熱核實驗反應堆項目來說是個好消息，該項目更為人所知的是ITER。其主要目的是證明聚變可以商業化利用。如果可以的話，世界將不再使用煤炭、石油和天然氣等化石燃料。

自ITER在英國取得成功以來，從事該項目的人員也正在經歷重大變化。他們的總幹事伯納德·比戈特（Bernard Bigot）（法語發音為bi GOH）在領導ITER七年後於5月14日病逝。

在他去世之前，Bigot在陽光明媚的辦公室分享了他對聚變能源的樂觀態度，辦公室里忽略了ITER托卡馬克的外殼，這是一個仍在建造中的科幻結構。

「能量就是生命，」Bigot說。「從生物學、 社會 學、經濟學角度來看。」

Bigot說，當地球上人口不足10億時，有足夠的可再生能源來滿足需求。

他說：「現在不是了。自從工業革命和隨後的人口爆炸以來就不是了。所以我們大量使用化石燃料，對我們的環境造成了很大的危害。現在我們有80億人口，正處於嚴重的氣候危機之中。」

模仿太陽

聚變是通過將兩個本質上相互排斥的粒子相撞在一起而產生的。在向托卡馬克注入少量燃料後，巨大的磁鐵被激活，形成等離子體，這是物質的第四種狀態，有點像帶電的氣體。

通過將托卡馬克內部的溫度升高到不可思議的高水平，燃料中的粒子被迫融合成一個。這個過程產生了氦和中子。

缺失的質量轉化為巨大的能量。中子能夠逃逸等離子體，然後撞擊托卡馬克壁上的「毯子」，其動能以熱量的形式傳遞。這些熱量可以用來加熱水、產生蒸汽和轉動渦輪機發電。

這一切都需要托卡馬克可以經受住超高溫。等離子體需要達到至少1.5億攝氏度，比太陽核心溫度高10倍。這也產生了一個問題：地球上的東西怎麼才能經受住如此高的溫度？

這是一代又一代聚變能源科學家設法克服的眾多障礙之一。科學家和工程師們設計了巨大的磁鐵來產生一個強大的磁場來承受熱量。其他任何物體都會融化。

從事聚變研究的人員一直試圖在他們的機器內復制太陽。太陽是一個永久的聚變工廠，由一個巨大的等離子燃燒球組成。它每秒將數百噸氫熔合成氦。

宇宙中99.9%的物質都是等離子體，包括恆星、太陽和所有星際物質。例如，在地球上，它被用於電視和霓虹燈，我們可以在閃電和極光中看到它。

ITER的幾位專家表示，盡管聽起來很可怕，但產生聚變能本身其實並不難。畢竟，自從氫彈發明以來，人類就一直在進行核聚變反應。主要的挑戰是怎麼維持住。英國的托卡馬克裝置被稱為歐洲聯合環，或噴氣式聚變能裝置，持續時間為5秒，但這已經是該裝置持續的最長時間了。其磁鐵由銅製成，建於20世紀70年代。在這樣的高溫下，任何超過五秒鍾的時間都會導致它們融化。

ITER使用壽命更長的新型磁鐵，該項目旨在產生10倍的能量回報，從50兆瓦的輸入中產生500兆瓦的能量。

但ITER的目標並不是將能量用於發電，而是證明它能夠比JET維持聚變能量的時間更長。這里的成功將意味著商業規模的機器可以在未來開始產生融合。

當太陽將氫原子融合成氦時，JET項目使用了兩種氫同位素氘和氚，ITER也將使用這兩種同位素。就化學組成和反應而言，這些同位素的行為幾乎與氫相同。

氘和氚都存在於自然界中。淡水和鹽水中都含有豐富的氘——僅500毫升水中的氘，加上少量的氚，就可以為一座房子提供一年的動力。氚很稀有，但可以人工合成。目前，世界上只有20公斤，每年的需求量不超過400克。但在800萬比1的產量下，只需要少量的兩種元素就能產生大量的聚變能。

氚是一種非常昂貴的物質：一克目前價值約30000美元。如果核聚變能實現，需求將達到頂峰，這將帶來另一個挑戰。

由1000萬個零件組成

從遠處看，國際熱核實驗堆（ITER）似乎是一個准備就緒的項目。從近距離來看，很明顯，還有很長的路要走。

這座橫跨39個建築工地的建築極其復雜。主要工地的環境要求無菌，在750噸起重機的幫助下，巨大的部件正在安裝到位。工作人員已經組裝好托卡馬克的外殼，但他們仍在等待一些部件，包括一塊來自俄羅斯的巨大磁鐵，它將位於托卡馬克的頂部。

這些令人興奮。托卡馬克最終將重達23000噸。這是三座埃菲爾鐵塔的總重量。它將由100萬個組件組成，進一步分為不少於1000萬個較小的部分。

這個強大的龐然大物將被有史以來最大的磁鐵所包圍。它們驚人的尺寸——其中一些直徑可達24米——意味著它們太大，無法運輸，必須在現場組裝。

考慮到涉及的部件數量巨大，根本沒有出錯的餘地。

即使是這台巨大機器的數字設計也跨越了佔用超過兩TB驅動器空間的3D計算機文件。這與您可以在其上節省1.6億多個單頁Word文檔的空間量相同。

在數百名工人共同完成ITER項目的背後，大約有4500家公司，15000名員工來自全球各地。

35個國家正在合作開發ITER，該項目由七個主要成員國，即中國、美國、歐盟、俄羅斯、印度、日本和韓國。這看起來有點像聯合國安理會。

由於戰爭的影響，俄羅斯被排除在許多其他國際科學項目之外，但歐盟委員會在制裁中明確將ITER排除在外。

部分原因是俄羅斯不僅與該項目有著千絲萬縷的聯系，而且 歷史 上與聚變能源也有著千絲萬縷的聯系。

框架下部的黑色平台是托卡馬克綜合設施，這是一座40萬噸重的建築，將托卡馬克、診斷和氚建築結合在一起。它後面的混凝土結構是診斷大樓。

20世紀30年代，各國開始尋求聚變能源，數十年來製造了各種機器。但事實證明，最成功的是蘇聯製造的托卡馬克裝置。1968年，蘇聯研究人員取得了巨大的突破——他們能夠達到所需的高溫，並在一段持續的時間內容納等離子體，這是以前從未做過的。

甚至托卡馬克這個「環形磁約束」的詞也來自俄語。

俄羅斯還為ITER項目提供了一些最關鍵的要素，是ITER項目的主要資助者之一。例如，ITER通信主管拉班·科布倫茨（LabanCoblentz）表示，托卡馬克頂部的磁鐵是在聖彼得堡製造的，並准備送往法國。

他說，到目前為止，俄羅斯參與該項目的情況沒有任何變化。

科布倫茨說：「ITER實際上是冷戰的產物。」

他指出，自1985年ITER誕生以來，七個主要成員經歷了許多緊張事件。

他說：「我認為ITER是一個和平項目並不誇張。」。

/

在托卡馬克坑內，一名工作人員測量了一個圓柱形通道（稱為饋線短管）和低溫恆溫器底座之間的連接，這有助於保持托卡馬克的真空冷卻。

但科布倫茨承認，烏克蘭戰爭是「前所未有的」，他無法預測這對俄羅斯在ITER的未來意味著什麼——這將是下一任總幹事面臨的一個微妙問題。

他說：「但我們的共同承諾一如既往。我可以說，從我參與該項目的一開始，日常政治對我們的努力幾乎沒有影響。」

僅僅找到合適的地點就花了數年時間，涉及十多年的技術研究、政治談判和外交微調。2005年，在莫斯科舉行的一次會議上，法國的聖保羅列茲Durance最終被確定為建造地點，一年後，在巴黎簽署了協議。

2010年，基礎鋪設完畢，2014年，第一台施工機械投入使用。

時間不多了

國際熱核實驗堆項目的規模和雄心壯志似乎是巨大的，但它至少是對人類對地球造成的混亂的一種比例反應。自1973年以來，全球能源使用量增加了一倍多。到本世紀末，這一數字可能會增加三倍。進入大氣的二氧化碳排放量中有70%是通過人類的能源消耗產生的。我們消耗的能源中有80%來自化石燃料。

現在，地球的熱浪更頻繁、更致命、乾旱、野火、洪水和海平面上升。隨著整個生態系統達到臨界點，越來越多的人面臨生命危險，氣候危機的影響越來越難以扭轉。

一名焊工站在ITER低溫恆溫器底座最底層的防護罩後面。

目前，世界正忙於迅速脫碳，並加快從化石燃料向太陽能、風能和水電等可再生能源的轉變。一些國家依賴核裂變能源，核裂變能源是低碳的，雖然風險很小，但也不容忽視，放射性廢物的儲存問題和高昂的成本。

但是，對於世界是否能夠快速實現綠色過渡以避免災難性氣候變化，還存在著巨大的挑戰。

2010年，《時代》雜志問已故物理學家史蒂芬·霍金，他希望在有生之年看到哪項偉大的科學成就時，他指出了這個科研項目。

他說：「我希望核聚變成為一種實用的能源。」。「它將提供取之不盡、用之不竭的能源供應，不會造成污染或全球變暖。」

新時代

從事核聚變研究的專家們已經克服了巨大的挑戰，包括Bigot在內的許多人都將自己的整個職業生涯都獻給了核聚變，但從未看到它得到實際應用。

現在，商業企業對未來的這種能源可能在本世紀中葉上線持樂觀態度。

但正如核聚變一樣，當一個挑戰被克服時，另一個似乎突然出現。氚的有限庫存和價格是其中之一，因此ITER正在努力生產自己的氚。在這方面，前景不錯。托卡馬克內的包層將覆蓋鋰，當逸出的等離子體中子到達包層時，它們將與鋰發生反應，生成更多的氚燃料。

Bigot表示，一天的延遲費用約為100萬歐元。

歐盟承擔著該項目建築成本的45%。粗略估計，所有其他參與國的貢獻率都略高於9%。最初，整個工程估計約為60億歐元（64億美元）。目前，總額已增加了兩倍多，達到200億歐元左右。

用於測試極向場線圈的低溫恆溫器的一部分。低溫恆溫器將有助於限制等離子體。

2001年的預測預計，將於2016年投產，這是一個未實現的目標。一些觀察家曾認為該項目已陷入僵局，但在Bigot掌舵後，該項目得到了簡化並重新步入正軌。科布倫茨說，Bigot素有「微觀管理者」的美譽，但這正是使這一復雜項目井然有序所需要的。

雖然在他的領導下，期望和最後期限也被修改為更加現實。第一個等離子體現在預計在2025年，第一個氘氚實驗有望在2035年進行。

Bigot在臨終前一直對ITER的潛力充滿熱情和樂觀。

他說：「氫聚變的效率是燃燒化石燃料的一百萬倍。我們在這里所做的實際上非常像在地球上創造一個小型人造太陽。」。「這個核聚變電廠將一直運行。可以說，這個太陽永遠不會落下。」

Ⅷ 第一二三次工業革命的主要能源分別是什麼

第一二三次工業革命的主要能源分別是：煤炭；電力和石油；核能。

Ⅸ 兩次工業革命 人類發明和使用什麼能源

（1）第一次工業革命：改良蒸汽機；煤炭。
第二次工業革命：內燃機；石油。（或者發電機、電動機的發明，促進了電力的廣泛應用）
（2）例如：煤的使用使人們能利用蒸汽機提供的動力進行生產，極大地提高了生產力，使人類進入到「蒸汽時代」。（也可以從積極方面：如提高了勞動生產率、方便了人們的生活等方面回答；也可以從消極方面：如能源的無節制開采造成能源的緊張、環境的污染等回答。）

Ⅹ 全球能源發展的演變過程

全球能源發展經歷了從薪柴時代到煤炭時代，再到油氣時代、電氣時代的演變過程。
1、原始的自然能源轉向煤炭（工業革命的影響）
2、煤炭轉向石油和天然氣（科技的發展，汽車產業興起，煤炭的弊端）
3、水力，核能，風能，太陽能。