能量之源

電與電流

電的形式有兩種：靜電，也就是累積起來的電;還有動(dòng)電，也就是沿著導(dǎo)體流動(dòng)的電：我們稱之為電流。

在暴風(fēng)雨來臨之際，天空中充滿了電。這些電積攢在云層和濕潤(rùn)的空氣中：這是靜電，它們通過閃電這個(gè)現(xiàn)象釋放到地面。閃電是一股電流，帶有大量能量，但人類至今不知道如何利用閃電。

有些用合成面料做的服裝會(huì)產(chǎn)生靜電，我們脫衣服的時(shí)候會(huì)釋放到我們的身體上。在天氣干燥的時(shí)候，我們打開車門時(shí)也會(huì)感受到這種靜電。

實(shí)驗(yàn)

有些物體摩擦之后可以產(chǎn)生靜電。兩個(gè)掛在細(xì)繩上的琥珀球相互摩擦后會(huì)相互排斥。兩個(gè)玻璃球在相同條件下也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象。但再把玻璃球和琥珀球放在一起，它們會(huì)相互吸引，這說明它們帶的電不同，一個(gè)是正的，一個(gè)是負(fù)的。

電池在充滿的時(shí)候含有靜態(tài)電能。如果我們將其插到某臺(tái)設(shè)備上，靜態(tài)電能就會(huì)以電流的形式經(jīng)過設(shè)備的電路被消耗掉。電池電量會(huì)逐漸減少，需要再次充電。

電流，也就是流動(dòng)的電能，這是一個(gè)物理現(xiàn)象，實(shí)質(zhì)是電子沿著導(dǎo)體移動(dòng)。

導(dǎo)體是引導(dǎo)電能的物質(zhì)，如銅、鐵、鋁等。鹽水，還有人體也都是導(dǎo)體，這也就是為什么人有觸電的危險(xiǎn)。不導(dǎo)電的物質(zhì)稱為絕緣體，如玻璃、塑料和空氣。

電能要通過電器進(jìn)行轉(zhuǎn)化才能為我們所利用：

發(fā)動(dòng)機(jī)將其轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng);

取暖器將其轉(zhuǎn)化為熱;

燈泡將其轉(zhuǎn)化為光。

電能的生產(chǎn)和運(yùn)輸

電能是通過其他能源而取得的能量形式。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能之后，必須將其運(yùn)輸和分配出去。

熱電站通過燃燒煤炭、天然氣或者石油產(chǎn)生電能。另外還有核電站、水電站、太陽(yáng)能面板發(fā)電站、風(fēng)力發(fā)電站，地?zé)岷统毕l(fā)電站等等。我們還可以通過直流發(fā)電機(jī)用肌肉發(fā)電。

今天，全世界生產(chǎn)的電力中：

64%通過燃燒化石能源（煤炭，石油和天然氣）獲得;

18%來自水力發(fā)電;

17%來自核能;

還有1%來自太陽(yáng)能或者風(fēng)能。

人們用高壓電線大規(guī)模運(yùn)輸電流。高壓電線掛在電線塔上，翻山越嶺。高壓電線的電流以40萬伏或者22.5萬伏的電壓流動(dòng)。

在工業(yè)中心和城市附近，高壓電線進(jìn)入了變電站，電壓降低，電流導(dǎo)入二級(jí)電網(wǎng)。隨后，電流被分配給企業(yè)，單位和居民。通常來說，居民用電的電壓是220伏。

每戶人家都有電表。電表測(cè)量的是使用者的用電量。這樣，電力供應(yīng)商可以確定用戶每個(gè)月要交多少電費(fèi)。

電能是一種極難儲(chǔ)存的能量，所以要一刻不停按需生產(chǎn)。

化石能

可燃燒的化石、煤炭、石油還有天然氣是經(jīng)過上千萬年、跨越各個(gè)地質(zhì)周期而逐漸形成的。它們的儲(chǔ)量有限，而且不可再生。使用化石能會(huì)導(dǎo)致氣候變暖。

化石能是植物和動(dòng)物的有機(jī)質(zhì)積累和分解而形成的。

它們所包含的能量來自葉綠素所捕獲的太陽(yáng)能（和現(xiàn)在活著的生物一樣），隨后轉(zhuǎn)化為煤炭、石油和天然氣所蘊(yùn)含的化學(xué)能。

化石能含有碳元素，通過燃燒來釋放和傳播能量：它們是可燃物。

化石能或是像煤炭、天然氣那樣直接使用，或是像石油那樣在精煉后轉(zhuǎn)化為燃油、汽油、丁烷等使用。

化石燃燒可以為住宅供暖，烹飪食物，生產(chǎn)水泥之類的原料，讓內(nèi)燃機(jī)運(yùn)作（汽車，飛機(jī)，火車頭……），還可以在熱電站產(chǎn)生大量電能。

今天，全世界使用的能源中，大約有80%來自可燃燒化石。人類每年都會(huì)采掘數(shù)十億噸的可燃燒化石。

煤炭、石油、天然氣也是許多工業(yè)生產(chǎn)的原材料。塑料制品就是用石油生產(chǎn)的。