能源使用與環境
進階燃燒化石燃料供電帶來空氣污染(懸浮粒子、二氧化硫)和碳排放。轉用可再生能源、提升能源效率是主要對策。能源選擇要平衡成本、可靠性和環境影響。
學完呢課,你會識:
- 化石燃料:污染+碳排放
- 選擇要平衡成本、可靠性、環境
- 兩大對策:換可再生能源+節能
§課文原文 Passage
1我們開燈、搭車、玩手機,背後都是能源。全球發電仍以化石燃料為主——煤、石油、天然氣燃燒時排放二氧化硫、氮氧化物同懸浮粒子,造成空氣污染同酸雨;二氧化碳就是全球暖化的主犯。
2可再生能源是出路之一:太陽能、風能、水力運作時近乎零排放,但受天氣影響、發電量不穩定,需要電網同儲能配合。核能低碳,但核廢料要隔離處理,社會爭議大。
3最乾淨的能源其實是「不用的能源」——省電。換 LED 燈、買一級能源標籤電器、關掉待機電源,每一度省下的電都是實實在在的減排。能源選擇從來都是平衡題:成本、可靠性、環境影響三者拉鋸。
1重點摘要 Summary
燃燒化石燃料供電帶來空氣污染(懸浮粒子、二氧化硫)和碳排放。轉用可再生能源、提升能源效率是主要對策。能源選擇要平衡成本、可靠性和環境影響。
2生字卡 Vocabulary
C
Carbon footprint碳足跡
個人/機構活動產生的溫室氣體總量。
A
Air pollution空氣污染
污染物(懸浮粒子 PM2.5、二氧化硫、氮氧化物)超標影響健康。
E
Energy security能源安全
穩定、可靠、負擔得起的能源供應。
E
Energy efficiency能源效率
用更少能源完成同樣工作,例如 LED 燈、變頻冷氣。
F
Fossil fuels化石燃料
煤、石油、天然氣;燃燒時排放污染物和二氧化碳。
R
Renewable energy可再生能源
太陽能、風能、水力等,運作時近乎零排放,但發電受天氣影響。
A
Acid rain酸雨
二氧化硫和氮氧化物溶入雨水形成,損害生態和建築。
P
Particulates (PM2.5)懸浮粒子
直徑極細的空氣污染物,可深入肺部影響健康。
N
Nuclear energy核能
低碳的發電方式,但核廢料需要長期安全隔離處理。
3逐步講解 Steps
- 能源使用與污染鏈化石燃料從開採、燃燒到排放,串起一條污染鏈。燃煤發電排放二氧化硫和氮氧化物,兩者溶入雨水便形成酸雨,損害森林、湖泊和建築物;同時排放直徑極細的懸浮粒子 PM2.5,能深入肺部損害健康;燃燒過程更釋放二氧化碳,這是加劇全球暖化的主要溫室氣體,把污染從本地延伸到全球。
- 比較能源選項各種能源各有優劣:煤最便宜、供應穩定,但污染最重;天然氣較潔淨,排放的二氧化碳較少,但仍是化石燃料,開採與運輸亦有環境代價;核能發電幾乎不排碳,但核廢料必須長期安全隔離,意外風險也令人憂慮;風能與太陽能運作時近乎零排放,卻受天氣影響、供電間歇不穩,需要電網調度和儲能技術配合。
- 對策一:減排第一類對策是減排,針對污染與碳排放的源頭:增加可再生能源在發電組合中的比例,以較潔淨的燃料取代燃煤,淘汰老舊低效的發電機組,並為發電廠加裝減排設備。減排屬於治本方法,能同時改善空氣質素與緩和暖化,但涉及龐大投資和基建轉型,往往需要多年時間才能見到成效。
- 對策二:省電第二類對策是節約用電。一方面提升能源效率,例如改用 LED 燈、選購一級能源標籤的電器;另一方面改變生活習慣,例如關掉待機中的電器、把空調溫度調高一度。能源界常強調,最乾淨的能源就是不必用掉的能源,省下的每一度電都是實在的減排,而且人人今天就能做到,成本近乎零。
- 香港的發電組合香港本地幾乎沒有能源資源,電力由中電與港燈兩間電力公司供應,發電燃料以天然氣和煤為主,另有約四分之一電力由大亞灣核電站輸入。近年的政策方向,是以較潔淨的天然氣逐步取代燃煤,並研究發展離岸風電和轉廢為能,務求在可靠供電與保護環境之間取得平衡,同時減少對化石燃料的依賴。
- 可再生能源在香港的限制在香港發展可再生能源面對現實限制:土地稀缺、高樓密集,難以興建大型風電場或太陽能發電場,現實可行的選項是離岸風電,以及在水務設施和堆填區等閒置空間加裝太陽能板,因此本地可再生能源的佔比短期內仍然有限。正因如此,擴大區域合作、輸入低碳電力,便成為香港減碳的重要出路。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
電動車是「零污染」嗎?
- 行駛時沒有尾氣 → 路面空氣較好 ✓
- 但它要充電 — 電從哪裡來?
- 如果電力主要來自燃煤 → 污染只是轉移到發電廠
- 所以:電動車是否乾淨,取決於電網是否乾淨
- 答案:不是。電動車行駛時沒有尾氣,路面空氣確實較好;但它要充電——若電力主要來自燃煤,污染只是從路面轉移到發電廠,整體排放未必大減。電動車是否接近零排放,取決於電網是否乾淨:電力來自風能、太陽能或核能等低碳能源,才算真正環保——可見要追蹤能源來源,不能只看表面。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 以為電動車完全零污染
✓ 要看發電來源:燒煤發電的電動車,整體排放可能只是稍勝油車。污染是「轉移」不是「消失」。
✗ 以為可再生能源沒有任何環境代價
✓ 風機影響雀鳥、太陽能板製造耗能、水壩淹沒土地 — 要比較整個生命週期。
✗ 以為香港的電力全部來自燃煤
✓ 香港發電以天然氣為主,另有約四分之一電力來自大亞灣核電,燃煤比例正逐步下降。
✗ 覺得個人省電對減排作用微小
✓ 發電是香港最大碳排放來源(約佔六成),全民省電直接減少發電排放,選用一級能源標籤電器成效更大。
75 題快測 Quick check
Q1燃煤發電會排放哪些污染物?(寫兩個)
答案 Answer:二氧化硫 SO₂、氮氧化物 NOx、懸浮粒子、二氧化碳(任二)。
你答對嗎?
Q2「最乾淨的能源是什麼能源」?
答案 Answer:不用的能源(節能)— 省一度電 = 少一分排放。
你答對嗎?
Q3為什麼核能有爭議?
答案 Answer:發電低碳,但核廢料要長期安全處理,事故風險令人擔心。
你答對嗎?
Q4香港的電力主要來自哪些來源?
答案 Answer:天然氣和煤發電為主,另有約四分之一由大亞灣核電站輸入。
你答對嗎?
Q5為什麼香港發展可再生能源的空間有限?
答案 Answer:土地稀缺、高樓密集,難建大型風電場和太陽能場;只能靠離岸風電、小型太陽能和輸入區域低碳電力。
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 化石燃料:污染+碳排放
- 選擇要平衡成本、可靠性、環境
- 兩大對策:換可再生能源+節能
- 燃煤同時造成空氣污染(SO₂、粒子)和碳排放(CO₂)
- 節能最實際:省下的每一度電都是減排