為何要節能?為何要省水? - 社會議題

By Genevieve
at 2011-12-25T00:00

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如題,節能以及珍惜水資源一直都是所有人認為的常識,但是國高中的物理卻有些矛盾,以學術性的論點而言,能量是不滅的,也就是說能量我既無法創造也無法消滅,根本不怕他用完,那為何還要節能?還有,為何要省水?我就算很浪費水都把它倒掉,這些水實際上並沒有憑空消失,根據水循環的原則,早晚又會回來
這個問題實在是想不通,可以請專家把學術理論跟常識做一下結合嗎?

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By Wallis
at 2011-12-28T19:27

沒錯，物理是說能量守恆，或能量不滅。
但根據熱力學，能量還要區分可以拿來對外做功的有用的能量，能量經過對外做功的過程後，排放到環境的能量變成無用的能量，不能再拿來對外做功。
熱力學第二定律，便是在說明能量會有能趨疲的現象(Entropy 增加)。以實際的例子來說明，太陽照射地球經數千萬年來累積在地殼內的生質能源如煤炭、石油等，我們拿來燃燒帶動汽車、機器等等運轉做功後，其廢熱我們將它們排放到大氣中。整個過程是滿足熱力學第一定律即能量守恆定律，但被排放到大氣的廢熱，我們無法再將這些能量拿來推動汽車或機器運轉。更且，這些廢熱還會造成汙染問題與地球溫度上升等溫室效應。
更重要的是煤炭、石油的蘊藏量是有限的。這些資源還有其他更好的用途，過度浪費地球資源，我們的子孫將面臨無能源可用地步。也會讓地球的汙染問題更為嚴重。
這是為什麼我們都有責任，為我們的地球(地球與有一個)和子子孫孫節約能源。
水資源的問題也非常類似，地表水可分成淡水與鹹水，淡水又可分成乾淨與被汙染的水源，地球上有用的乾淨淡水非常有限，當地球人口快速成長與分配不均時，但水資源變得非常嚴峻。
以台灣為例，工業需要用水和農業用水、民生用水互相競爭有限的淡水資源。台灣在亞熱帶區正處在北回歸線上，若你有時間，請你看看地球儀，這地區正是地球沙漠最多的區域。我們寶島何其有幸，每年都有季節性下雨與颱風為我們帶來豐沛的雨量，哪一天若出現地球氣候反常，台灣的淡水資源將會出現嚴重的短缺問題，我們不得不要好好珍惜寶貴的水資源。
同樣的淡水淨化與海水淡化的過程，都是相當耗費能源。節約用水也等於節約能源。

By Kelly
at 2011-12-25T16:49

所謂能量不滅，是指化學或物理反應前後的能量，雖然形式改變了，但是總量不變，它的確是不滅的。
但是要注意的是，所謂能量不滅，是就發生反應前後總量的比較，例如汽油在引擎內燃燒，所含熱能約30%被轉變成動能，其他70%的熱能，就排放而加熱了空氣，而汽油經燃燒變成水與C02及熱能後，汽油中的能量，已移動而存在於不同的物質中，前後的能量總量的確不變，但是在汽油消耗後，這些新的物質及熱量，卻無法再像汽油一樣，供我們使用，我們也無法用簡單的方法將水Co2等還原為汽油，也就是說汽油消耗掉後，就不再有該等汽油了。
我們要節約能源，指的就是要節約那些方便使用的能源，最主要的就是油與電，這樣方便的能源一旦消耗光，就沒有了。
乾淨的水也是一樣，一旦用掉，就變成所謂的污水，原來的水的確還在，但不再是我們所要的乾淨水，所以我們要珍惜乾淨(或容易處理乾淨)的水資源，例如台灣島四周水多的是，可是那些水含有不易移除的鹽份，並不是我們日常能用的乾淨水。

為何要節能?為何要省水? - 社會議題

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