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牛牛好累

第二则转载－核能废料的处理（二）：

高強度廢料之處理 高强度废料之处理

自從二次世界大戰中期美國實施核子武器計畫以來，對高強度廢料一直採用暫時處理的方式，也就是將液態廢料用氫氧化鈉溶液中和後，灌入大型鋼槽中，加以覆蓋（見圖二）。自从二次世界大战中期美国实施核子武器计画以来，对高强度废料一直采用暂时处理的方式，也就是将液态废料用氢氧化钠溶液中和后，灌入大型钢槽中，加以覆盖（见图二）。 然而由於廢料體積日漸龐大，早期鋼材品質不良，氫氧化鈉與若干核種作用形成不溶性沉澱物等因素，使得廢料處理問題叢生。然而由于废料体积日渐庞大，早期钢材品质不良，氢氧化钠与若干核种作用形成不溶性沉淀物等因素，使得废料处理问题丛生。 加以近年來核能發電普及，人們逐漸了解到核能廢料對人類及自然環境的嚴重危害，而形成一股強大的反核浪潮。加以近年来核能发电普及，人们逐渐了解到核能废料对人类及自然环境的严重危害，而形成一股强大的反核浪潮。 因此，對高強度廢料作妥善而永久的處理，不但已成為迫在眉睫的問題，並且對社會人心，甚至我們後代的安全，都有深遠的影響。因此，对高强度废料作妥善而永久的处理，不但已成为迫在眉睫的问题，并且对社会人心，甚至我们后代的安全，都有深远的影响。

為了使高強度廢料對人類與自然環境造成最小損害，必須將這些廢料與生物系統完全隔絕。为了使高强度废料对人类与自然环境造成最小损害，必须将这些废料与生物系统完全隔绝。 目前的構想，是在陸上選定地點，開鑽深井（例如300～1000公尺）及地下隧道，將裝滿廢料的容器置於貯存所中，並在容器與母岩之間充滿回填物（backfill material），以頂蓋封閉貯存所，將廢料永久隔離於生物系統之外（見圖三）。目前的构想，是在陆上选定地点，开钻深井（例如300～1000公尺）及地下隧道，将装满废料的容器置于贮存所中，并在容器与母岩之间充满回填物（backfill material），以顶盖封闭贮存所，将废料永久隔离于生物系统之外（见图三）。 在這個構想之下，母岩與回填物的性質直接影響到貯存所的長期穩定性。在这个构想之下，母岩与回填物的性质直接影响到贮存所的长期稳定性。 本文的目的在介紹選擇各種母岩與回填物的考慮因素，及與貯存所長期穩定性有關的物理、化學、地質、工程……等各種條件。本文的目的在介绍选择各种母岩与回填物的考虑因素，及与贮存所长期稳定性有关的物理、化学、地质、工程……等各种条件。 在目前，有關這方面的研究工作正在美國及西歐國家中積極地進行。在目前，有关这方面的研究工作正在美国及西欧国家中积极地进行。

母岩 母岩

一、岩鹽一、岩盐
遠在1957年，美國國家科學院便曾建議以岩鹽作為廢料貯存所的母岩。远在1957年，美国国家科学院便曾建议以岩盐作为废料贮存所的母岩。 當時大多數的科學家認為在岩鹽中幾乎沒有地下水（因為鹽在水中的溶解度很高，只要在地質時間中有少量地下水流過，岩鹽層便不可能保存至今）。当时大多数的科学家认为在岩盐中几乎没有地下水（因为盐在水中的溶解度很高，只要在地质时间中有少量地下水流过，岩盐层便不可能保存至今）。 另外，岩鹽導熱性良好，透水性極低，在高壓下可塑性強，能自動封閉裂罅。另外，岩盐导热性良好，透水性极低，在高压下可塑性强，能自动封闭裂罅。 同時岩鹽很軟，開挖隧道的成本較低。同时岩盐很软，开挖隧道的成本较低。
然而最近的研究發現岩鹽有許多無法彌補的缺點。然而最近的研究发现岩盐有许多无法弥补的缺点。 岩鹽遠比任何其他矽酸鹽岩石的水溶性高；在開挖隧道時，由於必須使用冷劑（水），因此無法避免水的侵入。岩盐远比任何其他矽酸盐岩石的水溶性高；在开挖隧道时，由于必须使用冷剂（水），因此无法避免水的侵入。 詳細地質資料顯示某些岩鹽層（例如美國新墨西哥州東南部的二疊紀岩鹽層）在地史中曾受到地下水的溶蝕，造成局部地層塌陷，上磐落入被溶解的空隙中形成碎屑質岩石管；許多岩鹽標本中有液胞（fluid inclusion）存在，表示在岩鹽層中仍有少量地下水。详细地质资料显示某些岩盐层（例如美国新墨西哥州东南部的二叠纪岩盐层）在地史中曾受到地下水的溶蚀，造成局部地层塌陷，上磐落入被溶解的空隙中形成碎屑质岩石管；许多岩盐标本中有液胞（fluid inclusion）存在，表示在岩盐层中仍有少量地下水。 廢料貯存後，由於放射性衰變而使溫度升高，將使這些液胞爆裂，產生流動的地下水，溶解更多的岩鹽；溶解岩鹽的地下水鹽分很高，容易腐蝕容器，使放射性核種流出貯存所。废料贮存后，由于放射性衰变而使温度升高，将使这些液胞爆裂，产生流动的地下水，溶解更多的岩盐；溶解岩盐的地下水盐分很高，容易腐蚀容器，使放射性核种流出贮存所。 加以岩鹽的離子吸附力很差，放射性核種更容易接近周圍的地層，順著裂罅進入生物系統內，污染環境。加以岩盐的离子吸附力很差，放射性核种更容易接近周围的地层，顺着裂罅进入生物系统内，污染环境。 在工程方面，深井與隧道很可能因為岩鹽的強度太低而崩塌。在工程方面，深井与隧道很可能因为岩盐的强度太低而崩塌。 因此，以岩鹽作為母岩的構想已漸被淘汰。因此，以岩盐作为母岩的构想已渐被淘汰。

二、花崗岩二、花岗岩
花崗岩在大陸地殼中存量甚豐。花岗岩在大陆地壳中存量甚丰。 花崗岩多為體積龐大的侵入岩體，岩性均勻，構造單純，斷層與裂罅較少；並且組成礦物的化學性質穩定，孔隙度很低，地下水含量少而腐蝕性弱，導熱性尚可。花岗岩多为体积庞大的侵入岩体，岩性均匀，构造单纯，断层与裂罅较少；并且组成矿物的化学性质稳定，孔隙度很低，地下水含量少而腐蚀性弱，导热性尚可。
以花崗岩作為母岩的最大缺點有二：（一）由於裂罅較少的花崗岩多較深（700公尺以上），開挖貯存所的費用相當龐大（可能為岩鹽貯存所的二倍左右）；（二）由於花崗岩強度很高，開挖隧道時很容易造成許多裂罅，促進地下水的流動。以花岗岩作为母岩的最大缺点有二：（一）由于裂罅较少的花岗岩多较深（700公尺以上），开挖贮存所的费用相当庞大（可能为岩盐贮存所的二倍左右）； （二）由于花岗岩强度很高，开挖隧道时很容易造成许多裂罅，促进地下水的流动。 此外，許多花崗岩體含有經濟礦床（例如銀、金、鉬、鉑、鎢……等），不適於廢料貯存。此外，许多花岗岩体含有经济矿床（例如银、金、钼、铂、钨……等），不适于废料贮存。 然而由於花崗岩優點很多，許多國家（如法國、英國、瑞典）都在考慮以花崗岩作為母岩。然而由于花岗岩优点很多，许多国家（如法国、英国、瑞典）都在考虑以花岗岩作为母岩。 美國與瑞典正合作進行有關地下水在花崗岩裂罅中流動情形的實驗。美国与瑞典正合作进行有关地下水在花岗岩裂罅中流动情形的实验。 這個實驗結果將使我們更了解花崗岩作為母岩的可靠性。这个实验结果将使我们更了解花岗岩作为母岩的可靠性。

三、玄武岩三、玄武岩
玄武岩在大陸地殼中的產狀多為厚層而水平的岩流。玄武岩在大陆地壳中的产状多为厚层而水平的岩流。 橫跨美國華盛頓、奧瑞岡、愛達荷三州的哥倫比亞河高原是世界上最大的大陸玄武岩高原之一。横跨美国华盛顿、奥瑞冈、爱达荷三州的哥伦比亚河高原是世界上最大的大陆玄武岩高原之一。 美國軍方的韓佛試驗埸即在這一地區內，而玄武岩是目前美國考慮作為母岩的岩石之一。美国军方的韩佛试验埸即在这一地区内，而玄武岩是目前美国考虑作为母岩的岩石之一。
玄武岩有許多與花崗岩相似的性質：導熱性適中、強度高、礦物化學性質穩定、透水性低。玄武岩有许多与花岗岩相似的性质：导热性适中、强度高、矿物化学性质稳定、透水性低。 厚層的單一玄武岩流（可達50公尺厚）很普遍，可作為理想的母岩層。厚层的单一玄武岩流（可达50公尺厚）很普遍，可作为理想的母岩层。 在許多玄武岩的裂罅中含有離子吸附性強的沸石與黏土礦物，可以減緩放射性核種在裂罅中的流動。在许多玄武岩的裂罅中含有离子吸附性强的沸石与黏土矿物，可以减缓放射性核种在裂罅中的流动。
但是玄武岩也有一些較嚴重的缺點。但是玄武岩也有一些较严重的缺点。 玄武岩體大多是由不同時間噴發的岩流單位所構成，所以在岩流單位間常有風化帶存在。玄武岩体大多是由不同时间喷发的岩流单位所构成，所以在岩流单位间常有风化带存在。 每一層岩流表面常因冷卻較快而充滿氣泡。每一层岩流表面常因冷却较快而充满气泡。 並且柱狀節理在玄武岩中頗為普遍。并且柱状节理在玄武岩中颇为普遍。 風化帶、氣泡層、節理面都有利於地下水的流通。风化带、气泡层、节理面都有利于地下水的流通。 由於這些可能的地下水通道之分布較難測量（必須有詳細的地下地質資料），因此地下水的流動情形不易模擬。由于这些可能的地下水通道之分布较难测量（必须有详细的地下地质资料），因此地下水的流动情形不易模拟。 韓佛試驗場地下地質資料的蒐集是近年來美國在核能廢料處理計畫中重要的一項工作。韩佛试验场地下地质资料的搜集是近年来美国在核能废料处理计画中重要的一项工作。

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牛牛好累

第二则转载－核能废料的处理（三）：

四、凝灰岩四、凝灰岩
凝灰岩是由火山爆發時產生的火山灰與矽酸鹽碎屑物膠結而成的岩體。凝灰岩是由火山爆发时产生的火山灰与矽酸盐碎屑物胶结而成的岩体。 凝灰岩可因組成物質的物理、化學特性不同而分為許多種類。凝灰岩可因组成物质的物理、化学特性不同而分为许多种类。 以高強度廢料處理而言，密結凝灰岩（welded tuff）與沸石凝灰岩（zeolitic tuff）較適於作為母岩。以高强度废料处理而言，密结凝灰岩（welded tuff）与沸石凝灰岩（zeolitic tuff）较适于作为母岩。
密結凝灰岩主要是由細粒的火山灰在高溫時焊結而成，因此岩性緻密，孔隙度與透水性極低，能承受放射性廢料產生的高溫（可達300℃左右）。密结凝灰岩主要是由细粒的火山灰在高温时焊结而成，因此岩性致密，孔隙度与透水性极低，能承受放射性废料产生的高温（可达300℃左右）。 密結凝灰岩與玄武岩的導熱性與強度相近，但由於質地堅硬，密結凝灰岩層中常有裂罅或局部的破碎帶。密结凝灰岩与玄武岩的导热性与强度相近，但由于质地坚硬，密结凝灰岩层中常有裂罅或局部的破碎带。
沸石凝灰岩以含有沸石族礦物而得名。沸石凝灰岩以含有沸石族矿物而得名。 由火山玻璃或其他礦物經換質作用而形成的沸石具有很特殊的結晶構造：以矽或鋁在中心，氧在頂點的許多正四面體單位構成三度空間的網狀架構，而在架構間形成空隙（見圖四）。由火山玻璃或其他矿物经换质作用而形成的沸石具有很特殊的结晶构造：以矽或铝在中心，氧在顶点的许多正四面体单位构成三度空间的网状架构，而在架构间形成空隙（见图四）。 這些空隙足以容納水分子或半徑較大（包括放射性核種）的陽離子，因此沸石的離子吸附性極佳，而沸石凝灰岩的密度低，孔隙度與透水性高，強度與導熱性較差。这些空隙足以容纳水分子或半径较大（包括放射性核种）的阳离子，因此沸石的离子吸附性极佳，而沸石凝灰岩的密度低，孔隙度与透水性高，强度与导热性较差。 此外，由於沸石類礦物含有結晶水，在高溫時的脫水作用會使地下水體積增加，並可能造成裂罅。此外，由于沸石类矿物含有结晶水，在高温时的脱水作用会使地下水体积增加，并可能造成裂罅。
由於上述兩種凝灰岩的特性有互補的關係，所以由兩層沸石凝灰岩夾以一層密結凝灰岩可以形成理想的母岩。由于上述两种凝灰岩的特性有互补的关系，所以由两层沸石凝灰岩夹以一层密结凝灰岩可以形成理想的母岩。 目前有關以凝灰岩作為母岩的各項研究正在美國內華達州陸軍試驗場進行。目前有关以凝灰岩作为母岩的各项研究正在美国内华达州陆军试验场进行。 該處的玉卡山凝灰岩層發育良好，是一個理想的研究對象。该处的玉卡山凝灰岩层发育良好，是一个理想的研究对象。

五、頁岩五、页岩
頁岩泛指黏土質的沉積岩。页岩泛指黏土质的沉积岩。 在大陸地殼中頁岩分布很廣，厚度很大（可超過75公尺）。在大陆地壳中页岩分布很广，厚度很大（可超过75公尺）。 頁岩岩性均勻，裂罅很少，孔隙度與透水性極低，可塑性尚佳，離子吸附力很強，這些是作為母岩的有利性質。页岩岩性均匀，裂罅很少，孔隙度与透水性极低，可塑性尚佳，离子吸附力很强，这些是作为母岩的有利性质。
頁岩是成岩作用（diagenesis）的產物，成岩作用由於溫度較低（約100～300℃）而進行緩慢，因此許多（特別是年代較新的）頁岩很可能只是成岩作用過程的中間產物，這表示組成頁岩的黏土礦物缺乏長期穩定性，而上述優點可能隨著時間逐漸消失。页岩是成岩作用（diagenesis）的产物，成岩作用由于温度较低（约100～300℃）而进行缓慢，因此许多（特别是年代较新的）页岩很可能只是成岩作用过程的中间产物，这表示组成页岩的黏土矿物缺乏长期稳定性，而上述优点可能随着时间逐渐消失。 影響頁岩長期穩定性的因素十分複雜，又由於低溫下的化學反應很慢，很難由實驗結果來分析各種因素在頁岩成岩作用中所扮演的角色，因此很難決定頁岩是否可作為適當的母岩。影响页岩长期稳定性的因素十分复杂，又由于低温下的化学反应很慢，很难由实验结果来分析各种因素在页岩成岩作用中所扮演的角色，因此很难决定页岩是否可作为适当的母岩。 此外，頁岩強度低，岩層中常夾有鹽度較高的地下水；頁岩常與砂岩成互層，而砂岩是地下水的富集處。此外，页岩强度低，岩层中常夹有盐度较高的地下水；页岩常与砂岩成互层，而砂岩是地下水的富集处。 在高溫時，黏土礦物會脫水，使岩層中產生裂罅；頁岩中的有機物會分解成氣體或液體，增加地下水的體積與流動性。在高温时，黏土矿物会脱水，使岩层中产生裂罅；页岩中的有机物会分解成气体或液体，增加地下水的体积与流动性。

回填物 回填物

從上一節有關母岩的討論中，我們可以充分了解地下水是破壞廢料貯存所的主要物質。从上一节有关母岩的讨论中，我们可以充分了解地下水是破坏废料贮存所的主要物质。 事實上，在圖三所顯示的情形下，高強度廢料對人類造成危害的唯一途徑，是由地下水腐蝕廢料容器後，再將放射性核種帶回母岩內，逐漸流散到其他岩層中，終至污染生物系統。事实上，在图三所显示的情形下，高强度废料对人类造成危害的唯一途径，是由地下水腐蚀废料容器后，再将放射性核种带回母岩内，逐渐流散到其他岩层中，终至污染生物系统。 因此，回填物最重要的功用，是阻止或延緩母岩與廢料容器間地下水的流通，以及延緩放射性核種隨著地下水回到母岩層內。因此，回填物最重要的功用，是阻止或延缓母岩与废料容器间地下水的流通，以及延缓放射性核种随着地下水回到母岩层内。 為了達到這些目的，回填物必須同時具備理想母岩所應有的各種條件：可塑性、低孔隙度與透水性、高強度、良好的導熱性及離子吸附性等，還有最重要的：長期穩定性。为了达到这些目的，回填物必须同时具备理想母岩所应有的各种条件：可塑性、低孔隙度与透水性、高强度、良好的导热性及离子吸附性等，还有最重要的：长期稳定性。 根據上述條件，初步選出的可能回填物可分為四大類：一﹑黏土礦物、二﹑沸石類礦物、三﹑金屬粉末或纖維、四﹑其他礦物或岩石。根据上述条件，初步选出的可能回填物可分为四大类：一﹑黏土矿物、二﹑沸石类矿物、三﹑金属粉末或纤维、四﹑其他矿物或岩石。 而這些可能回填物在貯存所的物理、化學性質便成為研究的重點。而这些可能回填物在贮存所的物理、化学性质便成为研究的重点。

一、黏土礦物一、黏土矿物
黏土礦物是指顆粒微小（小於2微米）、加水後可塑性強、有膨脹性的一群矽酸鹽礦物。黏土矿物是指颗粒微小（小于2微米）、加水后可塑性强、有膨胀性的一群矽酸盐矿物。 黏土礦物屬於層狀矽酸鹽類（phyllosilicate），是由四面體層、八面體層、間隙層三種單位以不同的組合相疊而構成的。黏土矿物属于层状矽酸盐类（phyllosilicate），是由四面体层、八面体层、间隙层三种单位以不同的组合相叠而构成的。 以蒙脫石（montmorillonite）而言，它是由兩層四面體夾以一層八面體形成一個組合；在每兩個組合之間有一間隙層（見圖五）。以蒙脱石（montmorillonite）而言，它是由两层四面体夹以一层八面体形成一个组合；在每两个组合之间有一间隙层（见图五）。 間隙層由水分子與鈉、鉀、鈣等陽離子占據。间隙层由水分子与钠、钾、钙等阳离子占据。 在飽和時，間隙層可容納二層水分子，因此蒙脫石的晶胞厚度在10～17Å之間。在饱和时，间隙层可容纳二层水分子，因此蒙脱石的晶胞厚度在10～17Å之间。 這些陽離子與地下水中的陽離子能互相交換，所以蒙脫石的離子吸附性與膨脹性都符合理想回填物的要求。这些阳离子与地下水中的阳离子能互相交换，所以蒙脱石的离子吸附性与膨胀性都符合理想回填物的要求。 蒙脫石的低孔隙度與透水性也是重要的優點。蒙脱石的低孔隙度与透水性也是重要的优点。
低導熱性與低強度是蒙脫石的二大缺點，而石英具有良好的導熱性與高強度，因此瑞典已決定採用蒙脫石與石英砂的混合物作為回填物。低导热性与低强度是蒙脱石的二大缺点，而石英具有良好的导热性与高强度，因此瑞典已决定采用蒙脱石与石英砂的混合物作为回填物。 此類混合物所面臨的重要問題在於石英砂與蒙脫石的比例與混合物壓實（compaction）的技術。此类混合物所面临的重要问题在于石英砂与蒙脱石的比例与混合物压实（compaction）的技术。 實驗證明混合物的透水性隨石英砂比例的增高而大大增加，而由立體幾何計算可知當石英砂（假設為球型）與蒙脫石成1.1：1（或更低）時，透水性應最低（並保持一定值）。实验证明混合物的透水性随石英砂比例的增高而大大增加，而由立体几何计算可知当石英砂（假设为球型）与蒙脱石成1.1：1（或更低）时，透水性应最低（并保持一定值）。 這兩種結果的不一致，表示即使在實驗室中，石英砂與蒙脫石的壓實仍與理論上的壓實程度不同，更遑論在貯存所內了。这两种结果的不一致，表示即使在实验室中，石英砂与蒙脱石的压实仍与理论上的压实程度不同，更遑论在贮存所内了。 此外，蒙脫石與頁岩所遭遇的困難相同：在貯存所的溫度、壓力情況下，蒙脫石是不穩定的礦物，所以它的性質改變只是時間的問題。此外，蒙脱石与页岩所遭遇的困难相同：在贮存所的温度、压力情况下，蒙脱石是不稳定的矿物，所以它的性质改变只是时间的问题。 在低溫（100℃）與低透水性的條件下，蒙脫石或許能保存數十或數百萬年，然而放射性廢料可使貯存所溫度高達300℃左右。在低温（100℃）与低透水性的条件下，蒙脱石或许能保存数十或数百万年，然而放射性废料可使贮存所温度高达300℃左右。 因此蒙脫石的長期穩定性很值得再研究。因此蒙脱石的长期稳定性很值得再研究。
伊利石（illite）也是在考慮之列的黏土礦物。伊利石（illite）也是在考虑之列的黏土矿物。 伊利石與蒙脫石的基本結晶構造相同，只是伊利石的間隙層完全由鉀離子占據，因此其膨脹性與離子吸附性極低。伊利石与蒙脱石的基本结晶构造相同，只是伊利石的间隙层完全由钾离子占据，因此其膨胀性与离子吸附性极低。 自然界中，伊利石與蒙脫石形成互層共生，因此蒙脫石不穩定的缺點仍然存在。自然界中，伊利石与蒙脱石形成互层共生，因此蒙脱石不稳定的缺点仍然存在。 不穩定的蒙脫石在成岩作用進行中會轉變成伊利石，而伊利石的晶胞厚度是10Å，所以蒙脫石的逐漸消失將導致裂罅的產生，而增加回填物的透水性；蒙脫石中的水分也將轉變成地下水，加速其他部分回填物的崩解。不稳定的蒙脱石在成岩作用进行中会转变成伊利石，而伊利石的晶胞厚度是10Å，所以蒙脱石的逐渐消失将导致裂罅的产生，而增加回填物的透水性；蒙脱石中的水分也将转变成地下水，加速其他部分回填物的崩解。

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牛牛好累

第二则转载－核能废料的处理（完）：
看得我晕头转向……

二、沸石二、沸石
沸石最引人的優點是它的離子吸附性。沸石最引人的优点是它的离子吸附性。 在廢料容器被地下水破壞後，沸石能吸附放射性核種而減少流回母岩的核種。在废料容器被地下水破坏后，沸石能吸附放射性核种而减少流回母岩的核种。
在工程方面，沸石的強度太低，所以必須與高強度回填物混合使用。在工程方面，沸石的强度太低，所以必须与高强度回填物混合使用。 在化學方面，鈉沸石與鈣沸石可以減低鉀離子的供應，因而增加蒙脫石的穩定性（蒙脫石必須吸收鉀離子才能轉變成伊利石）。在化学方面，钠沸石与钙沸石可以减低钾离子的供应，因而增加蒙脱石的稳定性（蒙脱石必须吸收钾离子才能转变成伊利石）。 沸石的長期穩定性與溫度及地下水成分有密切關係。沸石的长期稳定性与温度及地下水成分有密切关系。 研究沉積岩的結果顯示沸石也多是成岩作用過程的中間產物，即使是最穩定的莫登石（mordenite）也會在低溫下（約100～200℃）與鈣含量低的地下水反應。研究沉积岩的结果显示沸石也多是成岩作用过程的中间产物，即使是最稳定的莫登石（mordenite）也会在低温下（约100～200℃）与钙含量低的地下水反应。 因此，各種沸石的穩定性必須針對貯存所的溫度、壓力、地下水成分等特性加以評估，如果沸石與其他回填物混合使用，則它們彼此間的互相影響也必須考慮。因此，各种沸石的稳定性必须针对贮存所的温度、压力、地下水成分等特性加以评估，如果沸石与其他回填物混合使用，则它们彼此间的互相影响也必须考虑。

三、玄武岩三、玄武岩
目前美國是考慮使用玄武岩作為回填物的唯一國家。目前美国是考虑使用玄武岩作为回填物的唯一国家。 其原因是美國很可能決定在韓佛試驗場開闢第一座高強度廢料貯存所，而此處的母岩層為玄武岩，因此如果玄武岩能符合回填物的要求，則可就地取材，節省開支。其原因是美国很可能决定在韩佛试验场开辟第一座高强度废料贮存所，而此处的母岩层为玄武岩，因此如果玄武岩能符合回填物的要求，则可就地取材，节省开支。
實驗結果顯示玄武岩粉末與韓佛試驗場的地下水反應後產生蒙脫石與伊利石，並將原為鹼性的地下水調節成接近中性，因而可減低地下水對廢料容器的腐蝕力。实验结果显示玄武岩粉末与韩佛试验场的地下水反应后产生蒙脱石与伊利石，并将原为碱性的地下水调节成接近中性，因而可减低地下水对废料容器的腐蚀力。 這個結果同時顯示玄武岩與蒙脫石的混合物可能適於作為回填物。这个结果同时显示玄武岩与蒙脱石的混合物可能适于作为回填物。 然而蒙脫石在這種情形下的穩定性很值得探討：玄武岩中含有約25％的玻璃物質（由於噴發後冷卻太快而結晶不完全），在貯存所條件下，玻璃物質遠比礦物（斜長石、斜輝石、磁鐵礦等）容易反應，所以玻璃物質很可能成為鉀離子的來源，加速蒙脫石的崩解而失去回填物的離子吸附性。然而蒙脱石在这种情形下的稳定性很值得探讨：玄武岩中含有约25％的玻璃物质（由于喷发后冷却太快而结晶不完全），在贮存所条件下，玻璃物质远比矿物（斜长石、斜辉石、磁铁矿等）容易反应，所以玻璃物质很可能成为钾离子的来源，加速蒙脱石的崩解而失去回填物的离子吸附性。 並且為了減低混合物的孔隙度與透水性，玄武岩粉末的粒度愈低愈好；然而玻璃物質的顆粒愈細愈容易反應。并且为了减低混合物的孔隙度与透水性，玄武岩粉末的粒度愈低愈好；然而玻璃物质的颗粒愈细愈容易反应。 蒙脫石是否大量崩解亦與混合物中玄武岩的比例有關。蒙脱石是否大量崩解亦与混合物中玄武岩的比例有关。 目前針對蒙脫石與玄武岩混合物的研究正積極進行中，畢竟玄武岩的長期穩定性（尤其在較高溫度下）是一項可貴的優點。目前针对蒙脱石与玄武岩混合物的研究正积极进行中，毕竟玄武岩的长期稳定性（尤其在较高温度下）是一项可贵的优点。

對人類的衝擊 对人类的冲击

核能發電沒有空氣污染，能支應迫切的能源需求，但是高強度廢料卻給人類帶來極大的潛在威脅。核能发电没有空气污染，能支应迫切的能源需求，但是高强度废料却给人类带来极大的潜在威胁。 本文中介紹的核能廢料處理方式亦只能延緩（而非阻止）放射性廢料對自然環境的污染。本文中介绍的核能废料处理方式亦只能延缓（而非阻止）放射性废料对自然环境的污染。 核能發電給當代人類帶來福址的同時，放射性污染的陰影卻已籠罩在人類後代的身上。核能发电给当代人类带来福址的同时，放射性污染的阴影却已笼罩在人类后代的身上。 也許未來的人類能開發其他安全的能源（例如核融合），或者能發展更安全的廢料處理方法（例如將廢料射入遙遠的外太空中），但現代人類對核能所持的心態是十分矛盾的：我們需要核能，但又沒有處理核能廢料的絕對可靠的方法──我們正處於一個「請神容易送神難」的困境中。也许未来的人类能开发其他安全的能源（例如核融合），或者能发展更安全的废料处理方法（例如将废料射入遥远的外太空中），但现代人类对核能所持的心态是十分矛盾的：我们需要核能，但又没有处理核能废料的绝对可靠的方法──我们正处于一个「请神容易送神难」的困境中。
科學文明的高度發展，使人類無暇深思地邁上一條前途未卜的道路。科学文明的高度发展，使人类无暇深思地迈上一条前途未卜的道路。 每一項新的科技突破，固然使我們享受勝利的成果，改進我們的生活方式，但也使我們面對難以預期的負面作用。每一项新的科技突破，固然使我们享受胜利的成果，改进我们的生活方式，但也使我们面对难以预期的负面作用。 今日的核能廢料問題只是一個比較明顯的例子。今日的核能废料问题只是一个比较明显的例子。 事實上，除非反應爐內的高放射性能被徹底清除，否則核能電廠將是地球上永遠不能拆除的建築物。事实上，除非反应炉内的高放射性能被彻底清除，否则核能电厂将是地球上永远不能拆除的建筑物。 當鈾資源用盡之後，它們終將成為核能時代的紀念碑，在秋草夕陽之中，供後人瞻仰、憑弔。当铀资源用尽之后，它们终将成为核能时代的纪念碑，在秋草夕阳之中，供后人瞻仰、凭吊。

參考資料参考资料：
1. D. Eastwood, Chemical failure modes of bentonite and zeolites in discrete backfill for nuclear waste repositories, Report BNL-NUREG-31770, 1982. 1. D. Eastwood, Chemical failure modes of bentonite and zeolites in discrete backfill for nuclear waste repositories, Report BNL-NUREG-31770, 1982.
2. S. Gonzales, Host rocks for radioactive waste disposal, Amer. Sci., 70：191～200, 1982. 2. S. Gonzales, Host rocks for radioactive waste disposal, Amer. Sci., 70：191～200, 1982.
3. C. Klingsberg, J. Duguid, Isolating radioactive wastes, Amer. Sci., 70：182～190, 1982. 3. C. Klingsberg, J. Duguid, Isolating radioactive wastes, Amer. Sci., 70：182～190, 1982.
4. LC Ruedisili, MW Firebaugh, Perspectives on Energy, 3rd ed., Part 3, Oxford University Press, 1982. 4. LC Ruedisili, MW Firebaugh, Perspectives on Energy, 3rd ed., Part 3, Oxford University Press, 1982.
5. BJ Skinner, IA Walker, Radioactive wastes, Amer. Sci., 70：180～181, 1982. 5. BJ Skinner, IA Walker, Radioactive wastes, Amer. Sci., 70：180～181, 1982.
6. EJ Wheelwright and others, Development of backfill materials as engineered barrier in the waste package system-interim topical report, Pacific Northwest Laboratory report PNL-3873, 1981. 6. EJ Wheelwright and others, Development of backfill materials as engineered barrier in the waste package system-interim topical report, Pacific Northwest Laboratory report PNL-3873, 1981.
7. IM Wood, GD Aden, DL Lane, Evaluation of sodium bentonite and crushed basalt as waste package backfill materials, Rockwell Hanford Operations report,RHO-BW-ST-21P, 1982. 7. IM Wood, GD Aden, DL Lane, Evaluation of sodium bentonite and crushed basalt as waste package backfill materials, Rockwell Hanford Operations report,RHO-BW-ST-21P, 1982.

郭龍泉任職於美國大陸石油公司郭龙泉任职于美国大陆石油公司

牛牛好累

核能废料需要一个广阔人烟稀少来埋置。美国拥有广阔的区域，所以他们没有这个忧虑。反观我国土地有限，最适合埋堆核能废料的州可能是彭亨州、沙劳越州和沙巴州。管理核能废料也要花不少钱和人力。不懂我国花不花的起？（其实是有好处的，至少州政府在处理核废料能赚很多钱）

我听闻有一艘‘毒船’载满用过的核废料无法上岸的新闻。曾经经过我国海域。至今他们有没有找到肯处理废料的国家，我就不清楚了。

牛牛好累

自家发电如何回扣电费？看了这个录影就了解了！（看我变魔术！电表倒退退退退术！XD）

[ 本帖最后由 牛牛好累 于 14-7-2008 08:16 AM 编辑 ]

牛牛好累

（中央社记者蔡素蓉台北十三日电）一度被视为可纾缓地球暖化危机，奠基绿色的生质能科技，却因「人车争粮」，反加速37个国家面临粮食短缺，带动未来10年谷物价格易涨难跌，全球40亿贫穷人口更陷入绝境。专家呼吁，应以非谷物提炼生质能、重启核能应用、发起第二次绿色革命、世人应回归简朴减碳的生活模式。

跟着外电新闻画面，一位海地妇女正把整桶泥浆混合盐和油，做成一块一块圆形饼状，然后放在太阳下曝晒，就成为「泥巴饼」，妇女接着把成堆的泥巴饼拿到市集叫卖。这是海地沿海地区贫民的三餐主食。

外电报导，「泥巴饼」，原是当地民间药用偏方，作为补钙或中和胃酸药剂。由于海地这几年受洪水、飓风、暴雨侵袭，粮食短缺，物价飞涨，「泥巴饼」现今不只是贫民主食，还被拿来市集贩卖，变成生计工具。

粮价飙涨，不仅使海地风行泥巴饼，更易引发暴动。联合国粮食及农业组织今年一月就警告，近几个月，几内亚、茅利塔尼亚、墨西哥、摩洛哥、塞内加尔、乌兹别克、叶门都因粮价而发生暴动，而且情况还在恶化中。

这几年全球粮价到底飙涨多少？农委会研究显示，以2006年9月为基准，到2008年3月止，小麦价格飙涨112%、大豆飙升75%、玉米上扬47%、稻米上涨30%、乳制品价格飙扬80 %，均达到近十年新高。

再看看东南亚稻米输出国的米价，2008年2月，泰国米价每吨已逾500美元，2008年5月更飙涨至1千美元。但一年前价格仅325美元。越南出口米价2008年2月创下每吨460美元新高纪录，较2007年上涨五成以上。

「目前全球已有37国面临粮食危机」，联合国粮农组织（FAO）今年4月提出警讯，虽然今年全球粮食产量可较去年增加0.26%，但粮食库存恐降至4.05亿吨，创25年新低纪录，未来十年国际粮价呈易涨难跌趋势。

「高价粮食所引发的危机，已成为21世纪新风险」，中华经济研究院学者提出警告。

新世纪的粮荒，肇因于天灾重创各国农牧产业，再加上各国竞相发展以玉米、大豆等农产品提炼生质能，排挤小麦等农作物生产，国际避险基金搭配抢进炒作，使国际粮价这几年一路走扬。农产品出口国纷纷限制谷物出口，加剧粮价飙扬。

各国政府这几年全力研发生质能，因为生质能可排放较少的二氧化碳，可减缓地球暖化速度。

农委会国际农情资讯显示，以美国为例，目前有五十座兴建中的乙醇提炼厂，还有三百座在纸上计画中。

国际研究机构统计资料显示，美国玉米用以提炼乙醇原料消耗量从2001年的1800万公吨，成长到2006年5500万公吨，消耗掉的玉米是当年度全美产量六分之一，但仅满足3%汽车燃料需求。 。

欧洲国家大量从热带国家进口大豆或棕榈油，作为生质能原料。许多国家因而热中生产生质作物，印尼准备效法马来西亚，把棕榈树种植面积从目前1600万公顷，增加到2025年的6500万公顷。

科学家万万没想到，当初生质能被视为绿色明星产业，可振兴农业，但一旦执行时，却造成必须用更多化肥栽种生质作物、生产不具经济效益、破坏自然生态等不环保后果，更严重的是促成车辆与穷人争粮局面。

「全球8亿汽车驾驶人为了维持机动性，正在竞争谷物，但其他的20亿穷人，却只是为了生存」，华府智库世界观察研究所总裁布朗这么形容这场史无前例的「穷人与车战争」。

世界粮食计画署统计，在全球65亿人口中，约有8.6亿人口，每天忍受饥饿折磨，必须依赖联合国食物救援，当中，每天有2万5千人死亡。全球饥饿人口每年还以400万人速率增加。

若根据《金字塔底层大商机》一书作者普哈拉（CK Prahalad）估计，目前每日所得不到2美元的金字塔底层人口约40多亿人，相当于全球人口62%。

「绿色生质能争粮毁地，正向穷人开战中」。联合国粮农组织专家、科学家都提出警讯，呼吁正视全球数十亿穷人的生存权。

但科技难走回头路，更何况研发多年的生质能，已走上量产之路，美国国会更立法明定补贴业者生产乙醇酒精。

不过，联合国官员齐格勒（Jean Ziegler）今年3月仍在人权理事会指出，加满一个50公升油箱的生质燃料，需要200公斤玉米提炼，而这些粮食足够养活一个人一年。

因此，他主张，由于生质燃料发展排挤世界粮食供给，全球应暂停发展生质燃料五年，直到确保生质燃料不来自粮食作物。

虽然这个论点并没有为发展生质能的各国政府接受，但事实上，许多科学家已投入研发第二代生质能源。

「第一代生质能源以糖类作物如玉米、小麦、甘蔗、甜菜、甜高粱、大豆提炼酒精汽油或柴油，目前商业化生产的生质酒精均属于第一代生质能源」，行政院原子能委员会核能研究所环境与能源科技中心主任邱太铭说。

他指出，第二代生质能源以木质纤维生质物为原料，目前尚无商业化工厂在运转。国外已开始试车的纤维酒精示范厂包括加拿大、日本、中、美等国。

「第二代生质能源可利用农业废弃物如水稻杆、玉米杆、小麦杆，或是抗逆境能源作物、快速生长树木，以提炼酒精汽油。或以有机废弃物提炼出氢气或沼气」，中央研究院分子生物研究所研究员余淑美进一步说明。科学家甚至已尝试把基因改造技术带入研发第二代生质能源过程。

余淑美说明，农业废弃物中如玉米杆、水稻杆、小麦杆、白杨木、柳枝稷的纤维素可提炼生质酒精，这时可利用基因工程增加作物的纤维素，培育出最聪明的生质能源作物。

「但第二代生质能源技术还未发展很成熟」，中研院环境变迁研究中心主任刘绍臣说，但这确实是一个较好的方向。

面对油荒困境，第一代生质能与穷人争粮，第二代生质能却还没发展成熟，那怎么办？不少经济学者认为，核能也许是必要之恶。

如何解决粮荒？许多专家呼吁，只要各国政府暂缓推动生质能政策即可。农业科学家则呼吁，应推动第二次绿色革命，大幅增加粮食产量，其中，基因改造作物也许是一项因应之道。

【中央社】

[ 本帖最后由 牛牛好累 于 14-7-2008 06:09 PM 编辑 ]

牛牛好累

将泥浆，盐，食油，黄油混合在一起




使用汤匙整形




放在太阳底下晒干




将晒好的泥巴饼收好




准备拿到市场去卖




儿童在一旁嬉戏




我们有机会选择的话，你会让儿童吃泥巴吗？

[ 本帖最后由 牛牛好累 于 14-7-2008 02:09 PM 编辑 ]

giga97

http://chinese.engadget.com/2008 ... ur-wind-generators/


陸地上的風因為地形、溫度等因素的影響，除了少數地方之外，風向、風力都很不穩定，而且很難有四季恆定的風供發電。但海上就不一樣了，相較之下平坦得多，對流也更旺盛的海面，有許多地方是很適合長期放置漂浮型的海上風力發電機的。美國太空總署在 1999 發射升空的 QuikSCAT衛星，本來的任務是靠著搭載的特製微波雷達儀器「SeaWinds」，來收集海風的強度和風向，以協助天氣的預測。但將過去八年的平均資料收集起來後，也可以給我們一個大概的了解哪些地方有穩定的強風，正適合用來進行風力發電。

註：上圖中，上半是北半球的冬天，下半是北半球的夏天。風力最強的地區有北加州外海、塔斯曼尼亞、紐西蘭、火地島等地，據科學家估計，這些地區在風力最強時，發電量可達到每平方公尺土地500~800W，雖然略輸給太陽能發電的最大可能發電量（太陽直射的晴朗日）1000W，但因為太陽能發電的效果常受到緯度、天氣的影響，因此平均下來還是風力發電機合算 -- 更不要說太陽能只有半天的時間可以發電了。

除了剛才說的幾個地區是整年都有強風外，其他地方多少都要看季節。南北兩個半球在各自的冬季都有暴風吹過中緯度的大洋海面，澳洲西岸、靠近阿拉伯半島的印度洋北岸等地也有很明顯的季節變化。台灣也是季節變化極強的地區，在冬季時新竹附近的外海有每平方公尺 1400W 的潛力（跟南極的暴風有得拼@@，真不愧是風城啊），但到了夏天就只剩 450W 左右而已了。真可惜，台灣是夏天比較缺電啊 XD。

據研究，風力有提供未來全球 10~15% 的電力的潛力，只是將電力從幾千公里的外海送回陸上比較麻煩而已。這張風力圖還有個額外的功能，就是提供長程海運的船隻做參考，避開風力一般來說比較強的地區。

牛牛好累

1. 让电器一直在待机状态。
DVD，收音机，电视，电脑都需要电流。如果没用的话尽量关掉插头。




2. 乘搭航空工具
每一年航空交通越来越拥挤，二氧排放越来越多。越有一成的温室效益就是飞机造成的。




3. 追求时尚
迎新弃旧是人类的天性。人们随意丢弃的手机或手提电子产品里，里面含有贵重金属和一些有毒物质。不珍惜是不行的。




4. 住独立式洋房
因为每个礼拜天要用到割草机。




5. 购买塑料产品
大部分塑料是石油做的。虽然他们很耐用，但是我们时常觉得不够用……
越买越多。

牛牛好累

英雄所见略同

牛牛好累

今天新闻报道，首相阿都拉为解决油价问题提出一个彻底解决方案：大家换新车！（那个那壶不开提那壶的…… ）
其实阿都拉介绍的是是加上‘氢气转换器’的车。合称‘氢油混合引擎’。由我国研发制造，‘大马能’的产品。此产品已经销售国外，获得各国的良好口碑。将在下个月开始售卖。

首相：本地研發代替燃油‧大馬試用“水燃料”

首相將清水泵入置放在車後廂的水箱，水會與油融合成為燃油，推動引擎。（圖：星洲日報）
（水會與油融合成為燃油！？星洲记者搞错了吧？）

    （吉隆坡）首相拿督斯里阿都拉週五（7月18日）推介由本地研發、並可節省29%至50%燃油的水燃料科技，這種水燃料科技不只用在德士，同時也適合轎車使用。

    阿都拉在推介禮後召開的新聞發佈會上說，在首階段會有100輛德士試用，一旦效果獲得證實，預料將有更多德士和私人轎車會使用。

    他說，若這種科技真的能減少50%燃油耗量，意味著每1公升汽油2令吉70仙的價格實際上只需要1令吉35仙（2令吉70仙的一半），比政府調漲之前的1令吉92仙還要便宜。

    阿都拉說，他很早以前已聽說這項科技的研發者，即一名土著企業家哈林在進行這項研發工作。（大马不只 Dr 哈林一个在独立研发……）

開始接到外國定單

    他說，由於研發成功和已開始接獲外國定單，他認為哈林應把它介紹給國人認識。

    “我也告訴德士協會有關這種科技的存在，他們想要嘗試，所以我們會讓他們試用3個月，以瞭解它是否真的有效和可節省燃油。”

    “我相信成果是好的，屆時就會有更多人用。”

    他希望，這項科技可以成為替代燃油來協助人民減少使用汽油。

安裝成本1400令吉

    首相也指出，安裝水燃料科技設備的成本大約是1400令吉，但他相信這個價錢是物有所值。

    首相也強調，政府並沒有資助哈林，他是靠本身的本事取得這項成就。(没有人问，他该吗强调这个？难道是弦外之音？)

    詢及德士費用是否有可能降低，阿都拉不置可否，不過他指到時德士所使用的燃料價格肯定會有所節省。

    他說，目前這項科技只適用於2000CC下的車輛，他建議哈林改良科技，以便大型羅里和貨車也可使用。

    阿都拉也表示，這種科技很環保，因為它比汽油可減少60%二氧化碳的排放。（无铅汽油只能排一氧化碳，阿都拉旷课了。）

    他希望德士在使用這項科技後，能夠協助他們將燃油費用降低和使他們更容易找生計。（德士司机要掏得出 RM1400 先！）

星洲日報‧2008.07.19

据说车装上了‘氢气转换器’后，车子性能和省油能力大增。

想进一步了解 Hydrofuel 请去这个连接：http://www.hydrofuel.com.my/product.html

至于氢油引擎是什么？
请看下面的新闻。

水電解 變燃料 氫油車節能

【聯合報╱記者王昭月／高雄縣報導】 2008.06.01 03:40 am


油價狂飆，將隨處可見的水電解成會燃燒的氫及能助燃的氧，讓水取代汽油成為推進汽機車的燃料，一直是許多科學家的夢。事實上，這個夢是有可能成真，而且國內已有人研發出相關設備，並獲得國際獎項。

國內的友荃科技，即應用將水電解後轉化成氫氧的原理，開發出車用氫氧機，並於上月在歐盟能源會議中拿下「二○○七年能源全球獎」；去年屏東科技大學教授洪辰雄指導學生謝孟翰將水電解成氫氣做為機車引擎燃料，也在瑞士拿下金牌。

在水中加入少許氫氧化鈉（即電解液），水便會被電解成燃燒力強的氫氣及助燃效果絕佳的氧氣。根據這個原理，目前產、學界進一步研發出氫氧焰能，並應用在民生及工業用途。

屏東科技大學生物機電工程系教授洪辰雄去年指導學生謝孟翰，將水電解產生氫氣，做為機車引擎的燃料，一百西西水電解出來的氫，燃燒產生的熱能足供引擎持續運轉一個小時，這項成果去年在瑞士日內瓦舉行的國際發明展拿下金牌。

友荃科技公司相關研究成果上月廿六日在比利時布魯塞爾舉行的歐盟能源會議中，拿下「二○○七年能源全球獎」。友荃利用車用氫氧機結合汽車引擎，開發出一款具有雙燃料共行機制的「氫油節能車」，估計可節省二至三成的燃料費，未來還會開發以水替代汽油的「進階版」。

洪辰雄認為「英雄所見略同」，只要再突破摩擦、負載等技術環節，「將是很大突破」。

「一般汽、柴油車燃料發揮的效用最多僅能到六成，友荃的車用氫氧機，能讓燃料百分之百的運用。」從事再生能源研究的成功大學工業管理系教授耿伯文，上個月曾與在奧迪汽車擔任品管經理的德籍學生赴友荃了解研發氫氧焰能概況，他對燃料發揮的效益感到滿意。

友荃這款「氫油節能車」已取得台、美、日、中、德五國發明專利，近日將發表引擎性能。

「一般汽、柴油因含有硫、氮等成分，無法達到百分之百燃燒」，友荃副總經理陳憲平說，但氫氧焰能提高油料燃燒效能，不但讓一千六百西西的汽車馬力提升成一千八百西西，還能清除引擎積碳。

目前友荃科技已與多家車商及政府機關洽商，未來如能獲政府補助推廣普及，民眾就能以合理的價位將汽柴油車改裝成氫油節能車。


【2008/06/01 聯合報】

以目前的市场的经济状况，只有一句话－贵～

P.S.：希望这不是某某人的赚钱工具，某某人口袋满满，我们却要硬硬消化某某人卖的东西。

[ 本帖最后由 牛牛好累 于 21-7-2008 08:28 AM 编辑 ]

牛牛好累

图片来源：jurvetson (CC Licensed)

挪威正进行一项试验性的计划，利用绿藻的光合作用过滤工业废气。为减碳工业写下新的篇章。

工厂排放出来的废气大多是二氧化碳。这些二氧化碳直接和水混合之后，注入充满绿藻的玻璃管里。经过光合作用后，绿藻就会释放氧气出来。当绿藻老化要丢弃时，可以将用老化的绿藻埋入泥土里做有机肥。一举两得。

[原文：AFP]

nottyboi

Malaysia looking at building its first nuclear plant: report  
Agence France-Presse - 7/22/2008 5:22 AM GMT

Malaysianutility Tenaga may construct the country's first nuclear power plant ata cost of 3.1 billion dollars but is braced for objections from thepublic, a report said Tuesday.
"We are looking at about 10billion ringgit (3.1 billion dollars) for a 1,000 MW plant," MohamadZam Zam Jaafar, head of Tenaga's nuclear energy taskforce, was quotedas saying by the Edge financial daily newspaper.
"The government has asked Tenaga to look at nuclear power," he added.   
The Edge said Malaysia will reveal a national energy blueprint next month.   
DeputyPrime Minister Najib Razak said in June that Malaysia may considernuclear power to meet its long-term energy needs amid surging globaloil prices.
Mohamad said the taskforce was discussing theplant's location and how to source uranium, adding Tenaga anticipatedthe public could object to the plant.
"A lot has to be done to change the public mindset when it comes to nuclear," he said.   
Mohamad also said Tenaga would likely enter into a joint venture with an "experienced party to build its very first plant."   
Currently, half of Malaysia's power plants run on gas. Other sources include coal and hydropower.   
Lastyear, the government said it would build Southeast Asia's first nuclearmonitoring laboratory to allow scientists to check the safety of atomicenergy programmes in the region.


nuclear enegry 环保吗？请问

[ 本帖最后由 等等 于 22-7-2008 10:18 PM 编辑 ]

牛牛好累

219# 楼有核能的资料。
只要我们小心处理核能，就不会污染环境。不要被那些负面报导影响我们的观点。
请点按右边的符号

[ 本帖最后由 牛牛好累 于 23-7-2008 10:45 AM 编辑 ]

Orang_Utan

原帖由 牛牛好累 于 18-7-2008 11:08 PM 发表


今天新闻报道，首相阿都拉为解决油价问题提出一个彻底解决方案：大家换新车！（那个那壶不开提那壶的…… ）
其实阿都拉介绍的是是加上‘氢气转换器’的车。合称 ...

自己动手，二百马币就能装配HHO氢气转换器。

牛牛好累

这要看 HHO Generator 的效率有多高。（市场上太多不同的 HHO，很乱。）
我看过了车坛那边的帖子。才了解到原来车子能源分配不均，一定会影响整体效能。
所以还没安装 HHO 之前，先改车子的电源分配效率。iCharge 是不错的选择。
最后才来决定要装那个 HHO。

andy0000

原帖由 Orang_Utan 于 23-7-2008 04:10 PM 发表



自己动手，二百马币就能装配HHO氢气转换器。

有相關资料吗? 我做一个来试试 ，好用再做一个迭给你 。

牛牛好累

参考这里：
自己动手做Gratzel cell 和 Hydrogen fuel cell -->

andy0000

我的记录中好像不是这么简单 。


生命的源头——取之不尽的氢

　　我们都知道，2个氢原子与1个氧原子相结合便构成了一个水分子。氢气在氧气中易燃烧释放热量，然后氢便和氧结合并生成水。由于氢、氧结合不会产生CO2、SO2、烟尘等污染物，所以氢被看作是未来理想的洁净能源，有“未来石油”之称。也可用于燃料电池中，氢能和燃料电池技术将会彻底改变全球能源系统的发展方向。   

　　氢是自然界最丰富的元素，它存在于淡水、海水之中，也存在于碳氢化合物和一切生命物质中。我们常说：“水是生命之源”，而水的源头便是氢，氢是“水之源”，  追本溯源，氢才是我们这个星球中一切生命的真正源头。地球表层三分之二的面积，都由水覆盖着、主宰着，而其中的三分之二都由氢构成。因此，氢能若能加以开发利用，对于我们人类而言，是取之不尽用之不竭的能源。所以，国内外对氢能的开发研究正方兴未艾，将其作为一个国家国计民生的重大战略措施来看待。可以这样说：氢能将是本世纪能源发展的一大方向。   

现有制氢技术之弊

　　就目前而言，氢能作为“二次能源”，国际上的氢能制备来自于矿石燃料、生物质和水，工艺主要有电解制氢、热解制氢、光化制氢、放射能水解制氢、等离子电化学法制氢和生物制氢等。在这些方法中，除了生物制氢技术外。其它方法都是通过自然界中已经存在的碳氢化合物——天然气、煤、石油等一次能源中提取出来的，这种方法制取所得的氢，已经成为了二次能源，它不仅消耗掉了相当大的能量，而且所得效率相当低；并且在其制取过程还对环境产生了污染。   

　　电解水制氢技术是目前应用较广且比较成熟的方法之一。以水为原料制氢过程是氢与氧燃烧生成水的逆过程，因此只要提供一定形式一定的能量，则可使水分解成氢气和氧气。提供电能使水分解制得的氢气的效率一般在75％－85％。其中工艺过程比较简单，也不会产生污染，但消耗电量大，因此其应用受到一定的限制。目前电解水的工艺、设备均在不断的改进，但电解水制氢能耗仍然很高。      

　　烃类水蒸汽重整制氢。烃类水蒸汽重整制氢反应是强吸热反应，反应时需外部供热。热效率较低，反应温度较高，反应过程中水大量过量，能耗较高，造成资源的浪费。     

　　重油氧化制氢重整方法，反应温度较高，制得的氢纯度低，也不利于能源的综合利用。   

　　因此，用这些方式来制取氢，不仅要付出很高的制造成本，还要付出环境代价，而利用效率却相当低。假如用这种形式来满足我们对能量的需求，而仅仅为了达到在对能源的末端消费中避免污染，则无疑是舍近求远，得不偿失，是绝对不可取的，还不如直接利用这些化石能源的好。

国外制氢技术   

为了寻求经济实用的制氢方法，各国科学家正在努力探索。近年来已经取得了一些进展。如：   

1、用氧化亚铜做催化剂从水中制氢气。

2、用新型的钼的化合物从水中制氢气。

3、用光催化剂反应和超声波照射把水完全分解的方法。

4、陶瓷跟水反应制取氢气。

5、甲烷制氢气。

6、从微生物中提取的酶制氢气。

7、从细菌制取氢气。

8、用绿藻生产氢气。   

（1）.用氧化亚铜做催化剂从水中制氢气   

　　有研究人员将0.5克氧化亚铜粉末添加入200立方厘米的蒸馏水中，然后用一盏玻璃灯泡中发出的460纳米～650纳米的可见光进行照射，在氧化亚铜催化剂的作用下，水分解成氢和氧。用这种方法共进行了30次实验，从分解的水中得到了不同比例的氢和氧。试验中发现，如果得到的氧的压力增加到500帕斯卡，水的分解过程就减慢。氧化亚铜粉末的使用寿命可达1  900小时之久。东京技术研究所计划进一步研究如何提高氢的产生效率，同时研制能够在波长更长的可见光照射下发挥活性的催化剂，该研究所正在试验一种新的含铜铁合金的氧化物。   

（2）、用新型的钼的化合物从水中制氢

　　西班牙瓦伦西亚大学的两位科学家发明了一种低成本的从水中制取氢的方法。他们对催化转化器进行改造，使水分解时仅需很少的成本。他们用一种从钼中获取的化学产品做催化剂，而不使用电能。他们说，如果用氢作原料，从半升水中制得的氢足以使一辆小汽车行驶633公里。

（3）、用光催化剂反应和超声波照射把水完全分解法制氢   

　　有人发现二氧化钛经光（紫外线）照射可分解水的现象。他们本拟应用这一方法制氢，但由于氢和氧的生成量较少，在经济上不合算而中断了这一研究。据最近报道，当同时使用光催化剂反应和超声波照射的方法能够把水完全分解。这种“超声波光催化剂反应”所以能使水完全分解，是由于在超声波的作用下，水可被分解为氢和双氧水，而双氧水经光催化反应又可分解成氧和氢。不过超声波照射和二氧化钛光催化剂虽然获得了完全分解水的结果，但氢的生成量却较少。在添加二氧化锰后，再用超声波照射，二氧化锰分解后的锰离子可溶解到溶液中，使双氧水产生大量的氢。   

（4）、陶瓷跟水反应制氢

　　有人在300  ℃下，使陶瓷跟水反应制得了氢。他们在氩和氮的气流中，将炭的镍铁氧体（CNF）加热到300℃，然后用注射针头向CNF上注水，使水跟热的CNF接触，就制得氢。由于在水分解后CNF又回到了非活性状态，因而铁氧体能反复使用。在每一次反应中，平均每克CNF能产生2立方厘米～3立方厘米的氢气。   

（5）、甲烷制氢气

1.用镍铂稀土元素氧化物制氢

　　有人用镍铂稀土元素氧化物多孔催化剂，使甲烷、二氧化碳和水生成了氢气。催化剂中镍、稀土元素氧化物和铂的组成比例为10:65:0.5。其制备过程是，先将镍、稀土元素氧化物等原料加热熔解，然后导入氨气，使熔解物成为凝胶状，再进行干燥、热处理。这种催化剂微粒孔径为2纳米～100纳米，具有很高的催化活性。乾智行教授将该催化剂装进反应塔，然后加入二氧化碳、甲烷和水蒸气。结果，在常压及550  ℃～600  ℃条件下，生成物为氢气和一氧化碳，升温至650  ℃，其转化率为80%；温度为700  ℃时，转化率几乎达到100%。

2.用C60作催化剂从甲烷制氢   

　　有人用C60作催化剂，从甲烷制得氢气。在现阶段，C60在高温条件下才能发挥功能，不能立刻达到实用，必须加以改良，制成在低温条件下也能工作的节能催化剂。他们开发的催化剂，是在碳粉里掺10%的C60。在加热到1  000  ℃的容器里，放入0.1克催化剂，以1分钟流入20毫升甲烷的速度作实验，结果90%的甲烷分解成氢和碳。C60用作催化剂，可用水洗净表面，除去附着的残存碳素，理论上可半永久使用。由于形状独特，粒子表面面积为活性炭的5倍到10倍，因而作催化剂用时功能较强。

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（6）、用微生物提取酶制氢

1.葡萄糖脱氧酶。

　　美国橡树岑国家实验室从热原体乳酸菌中提取葡萄糖脱氧酶。热原体乳酸菌首先是在美国矿井中的低温干馏煤渣中发现的。葡糖脱氧酶在磷酸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADP）的帮助下，能从葡萄糖中提取氢。在制取氢的过程中，NADP从葡萄糖中剥取一个氢原子，使剩余物质变成氢原子溶液。   

2.氢化酶。

　　这种酶是从曾在海底火山口附近发现的一种微生物中提取的。氢化酶的作用是使NADP携载的氢原子结合成氢分子，而NADP还原为它原来的状态继续再次被利用。除美国发现这种酶外，俄罗斯的科学家也在湖沼里发现了这种微生物。他们把这种微生物放在适合于它生存的特殊器皿里，然后将微生物产出的氢气收集在氢气瓶里。   

（7）、用细菌制取氢

　　1.许多原始的低等生物在其新陈代谢的过程中也可放出氢气。例如，许多细菌可在一定条件下放出氢气。日本已发现一种名为“红极毛杆菌”的细菌，就是制氢的能手。在玻璃器皿里，以淀粉作原料，掺入一些其他营养素制成培养液，就可以培养出这种细菌。每消耗5毫米淀粉营养液，就可以产生出25毫升的氢气。   

　　2.美国宇航部门准备把一种光合细菌—红螺菌带到太空去，用它放出的氢气作为能源供航天器使用。   

（8）、用绿藻生产氢   

　　科学家们已发现一种新方法，使绿藻按要求生产氢气。美国伯克利加州大学科学家说，绿藻属于人类已知的最古老植物之一，通过进化形成了能生活在两个截然不同的环境中的本领。当绿藻生活在平常的空气和阳光中时，它像其他植物一样具有光合作用。光合作用利用阳光，水和二氧化碳生成氧气和植物维持生命所需要的化学物质。然而当绿藻缺少硫这种关键性的营养成分，并且被置于无氧环境中时，绿藻就会回到另一种生存方式中以便存活下来，在这种情况下，绿藻就会产生氢气。科学家介绍，1升绿藻培养液每小时可以产生出3毫升氢气，但研究人员认为，绿藻生产氢气的效率至少可以提高100倍。   

我国生物制氢技术领先国际

　　生物制氢思路1966年提出，90年代受到空前重视。从90年代开始，德、日、美等一些发达国家成立了专门机构，制定了生物制氢发展计划，以期通过对生物制氢技术的基础性和应用性研究，在21世纪中叶实现工业化生产。但时至今日，研究进程并不理想，许多研究还都集中在细菌和酶固定化技术上，离工业化生产还有很大差距，迄今尚无一例中试结果。

　　而我国哈尔滨工业大学任南琪教授突破了生物制氢技术必须采用纯菌种和固定技术的局限，开创了利用非固定化菌种生产氢气的新途径，并在2000年首次实现了中试规模连续流长期持续产氢。在此基础上，他们又先后发现了产氢能力很高的乙醇发酵类型，发明了连续流生物制氢技术反应器，初步建立了生物产氢发酵理论，提出了最佳工程控制对策。该项技术和理论成果在中试研究中得到了充分验证：氢气产率比国外同类的小试研究高几十倍；开发的工业化生物制氢系统工艺运行稳定可靠，且生产成本明显低于目前广泛采用的水电解法制氢成本。该项研究在国内外首创并实现了中试规模连续非固定化菌种长期持续生物制氢技术，是生物制氢领域的一项重大突破。

世界首例生物制氢生产线在我国启动      

　　由我国哈尔滨工业大学任南琪教授承担的国家“863”计划，“有机废水发酵法生物制氢技术生产性示范工程”，于2005年6月，已经在哈尔滨国际科技城——日产1200立方米氢气生产示范基地一次启动成功。该工艺具有运行稳定可靠、产氢能力大等优点。单台设备制氢规模可达500~1000m3/d，氢气纯度大于99.5%，生产成本低于目前广泛采用的水电解法。有机废水发酵法生物制氢技术是在现代生物技术、能源技术和环境保护技术等三大学科交叉的基础上开发成功，具有显著的环境效益、经济效益和社会效益，发展前景广阔。     

　　早在1990年，任南琪教授就带领科研小组开展了有机废水发酵法生物制氢技术的研究，并在国际上率先开发出利用生物絮凝体以废水为原料的发酵法生物制氢技术，中试成果曾被评为“2000年中国十大科技进展新闻”。历经15年的不懈努力，终于将这一技术升级至工业化应用规模，并开发出成套设备，实现了实验室研究成果向现实生产力的转化。   

　　我国的“有机废水发酵法生物制氢技术”，不仅取得了生物制氢的国际领先地位，这项技术的另一特点，就是可以利用“含碳水化合物的有机废水进行生物发酵”，能够直接用污水来生产清洁能源──氢气，对于我国的环境保护和新能源的开发利用，做到了一举两得、并驾齐驱。   

　　笔者建议应尽快推广应用“有机废水发酵法生物制氢技术”，实现工业规模化生产，让这项领先世界的技术为国家经济建设作出它应有的贡献。希望有远见的企业家能够抢占先机，投身到这一前景广阔的事业中来，早日开拓，运用这项我国自主知识产权，去抢占国际市场。生物制氢——必将会是未来制氢的发展方向！   

氢能，正在朝我们走来

——氢能驱动燃料电池船在我国面世   

氢能，离我们还有多远？

　　2006年1月9日，国内第一艘以氢为能源的燃料电池船在上海海事大学问世。这一与国际研究同步的成果，零污染、低噪声。

　　氢能驱动燃料电池船以氢燃料电池产生电流，传导给电机为动力，直接驱动船体。根据实测，利用14立方米氢气，可使小艇以14公里时速连续航行5小时。

　　同时，集成在系统中的安全装置将随时监控舱内空气的含氢量，万一钢瓶泄漏，立刻蜂鸣报警。这艘船“吸入”的是氢气，“吐出”的是氢氧经过化学反应产生的“纯净水”。只要船上的排废管道洁净，这些“吐出”的水就可以直接饮用。随着氢生产、加氢等能源供应链日益完善，燃料电池船的成本将大幅下降。

       燃料电池船在科学、工业领域有很大作用。科考船通过探测深海动态了解海底未知世界，可柴油发电机的噪声和振动往往会使探测数据不尽精确，低噪声的燃料电池驱动技术则可避免这个问题。在专运液化天然气的LNG船上应用该技术，则更加安全、环保。

氢能，正在朝我们走来，让我们张开双臂，迎接他的到来吧！