漫談氫能源與CO2減排 閱讀答案

　　CO2的排放已經越來越嚴重影響地球的生存環境。當今世界能源供應主要依賴化石能源，而化石能源的長期大量使用在促進了區域經濟發展的同時，也使大氣中CO2的濃度急劇上升，嚴重破壞了環境，造成了嚴重的生態問題，如酸雨，氣候變暖等。例如：全球變暖對地球自然生態系統和人類賴以生存環境造成了日益嚴重的負面影響。當氣溫上升2℃的時候，全球的山脈都會受影響，山系的冰架和冰峰雪原將大幅度減少以至消失，直接影響整個水循環過程，水將變得更少更臟。全球的食物，尤其是熱帶地區的食物將會大受影響。三分之一的動植物種群因為天氣的變化而滅絕。氣候變暖對人類健康的直接影響將更加明顯，高溫使得病毒、細菌、寄生蟲、敏感原更加活躍，同時它也會損害人的免疫力和疾病抵抗力，從而大大降低人們的生活質量。

　　與化石能源相比，氫能源具有很多優點。

　　氫是宇宙中最豐富的物質，在構成宇宙的物質中約占75%。在地球上的氫主要以其化合物，如水(H2O)、甲烷(CH4)、氨(NH3)、烴(CnHm)等形式存在。水在地球上幾乎是無所不至，水就是地球上名副其實的“氫礦”。

　　氫具有可再生性。氫通過化學反應產生電能(或熱能)并生成水，而水又可由電解再轉化為氫和氧，如此循環，永無休止。可以說，只要有太陽和水，就會有氫。

　　氫是環保、高效能源。使用氫燃料電池，通過電化學反應將氫轉化為電能和水，過程中不排放CO2和NOx，沒有任何污染，另外氫燃料電池的效率最差也有35～45%(通常都更高)，高過諸多種類的內燃機，其效率只有20%～30%。

　　氫由于具有以上特點，可以同時滿足資源、環境和可持續發展的要求，是其他能源所不能比擬的`。

　　但是，氫能源的使用涉及氫的制備、儲存、運輸、分配和應用等復雜環節，特別是氫能源的制備，難度和成本成為主要制約因素。

　　氫的制備直接影響其成本。氫的制備，其生產方法很多，但目前主要依賴于化石能源。在各種制氫技術和工藝中，如果考慮CO2的排放，則利用天然氣制取氫氣工藝的成本最低，其次是利用煤炭氣化法和生物質氣化制氫法、水電解法，最后是利用可再生資源發電電解制氫法、核能發電制氫和利用生物質發酵制氫的方法。目前，化石能源制氫成本最低，在近期有巨大的環境、經濟、安全、效率方面的吸引力。但從長遠來看，化石能源制氫受到資源本身和碳排放的制約，而利用生物質、太陽能、風能等可再生能源制氫則是永恒的發展方向。在太陽能制氫方面，若能進一步改進，較好地解決低成本制氫問題，將是重大突破。依據現在各地條件的特點，一般是多種制氫方法協同發展。

　　發展氫能源，取代化石燃料能最大限度地減排CO2，減弱溫室效應，將為建立一個美好、無污染的新世界邁出重要一步。(節選自《現代物理知識》2015年第05期，有改動)

　　1.選文說明了有關氫能源的什么事理?(4分)

　　2.從選文第一段來看，CO2的過度排放帶來什么后果?為什么要寫本段?(5分)

　　3.為什么說氫能源是其他能源所不能比擬的?(3分)

　　4.選文用事實說話，用數據明理，運用比較，收到事半功倍之效，請任選一點，舉例分析。(4分)

　　參考答案：

　　1. (4分)發展氫能源，取代化石燃料能最大限度地減排CO2，為建立一個美好、無污染的新世界邁出重要一步。或氫能源比較化石能源有很多優點，能更好地保護環境，建設美好無污染的世界。

　　2.(5分)CO2的過度排放會嚴重影響地球的生存環境。(或CO2的過度排放會使大氣中CO2的濃度急劇上升，嚴重破壞了環境，造成了嚴重的生態問題。)(2分)作者安排本段說明了CO2減排的重要性與迫切性，更能突出發展氫能源的重要意義。(3分)

　　3.(3分)氫是宇宙中最豐富的物質;氫具有可再生性;氫是環保、高效能源。

　　4. (4分。能說出舉例說明、用數據說明、比較說明中的任何一種，舉一例說明即可給分)如第一段列舉氣溫上升2℃時對地球自然生態系統和人類生存環境造成嚴重負面影響的例子，說明CO2排放的嚴重危害，突出CO2減排的重要性與迫切性。又如第五段運用數據比較氫燃料電池和其它內燃機效率的不同，說明氫是環保、高效能源。舉例、數字、比較等把事理說得突出、清楚、明白，很有說服力，給人留下深刻印象。

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