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暖化、戰爭、與綠能
2022/03/27 08:19:09瀏覽423|回應1|推薦6

暖化、戰亂、與綠能源

2022開年頭兩個月裡,Omicron 疫情與氣候變遷問題,仍然困擾著我們,Covid-19 疫情撲朔迷離,人們易受感染(三月以來,英國、部份歐陸國家、香港與中國東部感染率上昇),雖大多屬於輕症,可是死亡人數也昇高,感染後會不會有後遺症?目前還沒定論,而據CDC的報導說 omicron 變種BA.2傳染更快,這使得一般人的生活陷入兩難,學校該開啟嗎?染疫後不只影響學生與老師,父母怎麼辦?家裡不能只留孩子啊?上班可以多人室內聚集麼?…整個社會防疫疲乏,陷入集體焦慮狀態。

就在此時,聯合國氣候變遷組織(IPCC)又公布了新一輪的全球氣候報告,氣候異常現象非常嚴峻,全球平均溫比五十年前(1972年)增加約1.1攝氏度,給很多區域帶來難以承受的災害:冰川融化一去不回(與五十年前相比,溶解的冰川總水量是25 meters深),但全球一半以上地區缺水嚴重(美國加州已連續八年缺水乾旱),熱浪造成多種疾病普遍發生(包括Covid-19),農業生產衰退引發飢荒與區域關係緊張(食品價格上漲),動植物生態系受到強烈衝擊。

太陽光子的貢獻
近在眼前的例子就是美國加州,在一二月份裡,沒有一點冬雨春雨,而且溫度普遍增高,整體環境是又乾又熱,可以推論的是今年夏秋季又會缺水乾旱,用電量必然大增,而且野火的威脅迫在眼前(前兩年就造成極大災難,經常造成區域性停電)。自一月份以來,我和家裡的年輕人討論要怎麼「舒困」,怎麼面對氣候異常的危機,怎麼減少我們的碳腳印,怎麼應變,因而開始了一個「收集太陽光子」計劃。

起先是聖誕節,給他買了一個帶四片太陽能光電板的 power bank (14 Watts 的充電堡),他在家就能藉着陽光給手機充電。元月初去探訪親戚,他得了一組較大的太陽能光電板,可以有 80 Watts的供電功率。

回來後,他在家後院「種」下第一組太陽能光電板,開始每早上調整光電板對著太陽的角度,以期捕獲最多的光子。試了幾天,他又買了另一組「種」在一旁,我們三口之家的手機與iPad ,每天所需用的電,就這樣經由上帝賞賜的陽光,而得到滿足,這也不過是三小時的功夫,然而上帝所賜的能量是遠遠超過這ㄧ點電力,我們其實並沒有善加運用,絕大多數的光子都如飛而逝。

年輕人因為學過電器工藝,對儲存電能有瞭解,所以他建議買一個可攜帶的 power station,可在家也可在車上充電,若有合宜的陽光,還能用光電板充電,這對喜歡到野外融入自然又擔心停電的人來說,真是方便。

面對能源危機與突發狀況?

我們上網作了功課,比對不同廠牌的 power stations,也諮詢有經驗的親戚,於是設定目標,選ㄧ款能供應家用冰箱至少兩三天的電能,這是為了在停電時,能維持冰箱內的食物不會變壞。

現在一般家用冰箱都是節能省電的 (energy star),要啟動冰箱從室溫降至攝氏零度上下,初時可能需要 350到750 Watts (瓦)電力,冷媒壓縮機可能要運轉至少卅分鐘;但若冰箱內溫度已下降,而要維持冰箱在低溫狀態(每家設定的溫度不同),就只需 15 Watts 左右電力,每次壓縮機運轉時間也縮短,這樣耗電就不多。每一天,若不頻繁的開冰箱門,也不在冷凍櫃裡大量製冰,用電量估計是 120 Watt-hour以內,中等功能的 power station 儲電站 ,在一般狀態下是可儲存足夠的電能量(300 - 700 Watt-hour),在緊急情況時(台灣好像三月初才發生大停電),夠一般家庭冰箱支撐兩到五天,多餘的電量,還可以供照明、煮熱水、煮飯用,若是陽光充分,更可以隨時補足太陽能。

基於以上的暸解,年輕人選了一款口碑好的中等 power station,可用太陽能充電,最高可有 720 watt-hour儲電量,同時它還有三個USB ports,三個交流電AC插座,兩個直流電DC插座,可以供電給電燈、手機、小電爐、microwave、或電熱水瓶 (用電量在 600 Watts 以內的家電)、也可給汽車電池充電(DC)。

一般手機與平板電腦用電量有限,大約每次充電是在 10 Watts 以內,通常只需三到四小時即可達 90%電量,所以一個手機與一個iPad,每天消耗不到 30 Watt-hour電量,對 station 儲電量影響不大。

鋰電池的問題與壽命

目前市售 power station 或 power bank 儲電堡,大多數是用鋰離子電池,我們前文談過,目前從採挖鋰鈷礦石到製作電池的程序,其實有很多步驟不符合環保原則,雖然它可以儲存太陽能或其它綠能,減少對石化燃料的依賴,但仍需大幅度的改良。

鋰電池大約可以維持800個充放電循環 (charging cycle) ,如果能夠限制一週充一次電,電池大概可用15年(但是其它零組件可能有不同的壽命),這還需考慮每次充放電量,比如,若每次充放電循環是 80%電量(從滿載100%用到只剩20%),這樣鋰電池的可持續壽命會比每次充放電 40%要短(從起初90%用到剩下50%電容量),會短多少?每個電池不同,主因是鋰離子在電池內的電子轉換效能會逐漸下降,電池內其它化學物質也會隨時間而漸改變。

一般人在使用電池時並沒有考慮老舊電池該怎麼處理,壽命告終的電池該往那裡送?這是造成環境二次污染的原因,也浪費了上帝賞賜的珍貴原料。power station 裡的電池、積體電路板、多種金屬、塑膠材料、及其它物件等,都有回收再用的可能性。我們使用者需要找到適當的回收廠,而不隨意丟棄。

烏克蘭惡夢、瘟疫蔓延、與能源危機

就在我們嘗試使用太陽能的時段裡,從2/24開始,俄羅斯狂人Putin忽然出兵攻打烏克蘭,要推翻烏克蘭民選政府,要與美歐抗衡,改變歐洲的秩序,恢復俄羅斯帝國的控制力,而美國與歐盟卻沒辦法遏止戰爭發生,僅能提供烏克蘭武器支援,使用傷不到俄國高層的經濟制裁。在這場戰亂裡,俄軍濫殺平民,烏克蘭人死傷日日增高,難民已超過百萬人,肯定還會增高,全球經濟情勢比疫情高漲時期惡化,油價驫昇(敝小城一加侖油已超過美元 $5.90,比兩個月前增加至少一個dollar,肯定還會升高),民生消費通膨也隨之而至(一般民生必需品價格已至少上漲15%)

烏克蘭局勢危急,幾個主要城市,都面對俄軍屠城的警告,俄國狂人還祭出核武威脅,甚至對三十多年前車諾比核電場爆炸廢址發動攻勢,造成輻射性物質外溢,藉此傷害人畜與環境,影響深遠,如今俄軍戰火還波及歐洲最大的核電站,更製造全球危機。除此之外,Covid19傳播會因為戰亂而擴散,給病毒更多變異的機會,將來危機重重。

眼下全球局勢極為混亂,疫情、暖化、戰爭、核災與通膨接連發生,人們必須時刻警醒,此時考慮怎麼善用太陽能,恰得其時,也許無法立即解救戰火下受苦的人,但至少不會助紂為虐,可減少對原油與天然氣的依賴,對緩解戰亂與暖化很有助益。

看到戰火下的烏克蘭災民,真是令人十分糾心,想起自己的祖母與父叔輩,在日本侵華時期,也曾在炮火下,飽受折磨,造成家破人散。如今,讓我們為烏克蘭人民祈禱,他們可能也要長期抗俄,來保護國土,我們要同情他們的處境,一起來捍衛自由。如聖書所教的:要與受苦的人同擔苦難,與悲哀的人同哀哭。我們祈求慈憐的天父,早日止息刀兵,使人們早早悔悟自己的愚昧。
( 時事評論環保生態 )
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2022/03/28 14:53
只有美半獸人帝國崩壞.世界才有和平;
沙塵豹(EternalGreen) 於 2022-03-29 04:02 回覆:
歷史證明,當一個帝國崩壞後,必然會有另一個或多個帝國興起,而且一個比一個更加兇殘。世界和平是個夢,是個惡夢,是現在進行式。