太陽每秒鐘釋放的能量相當於燃燒多少噸煤?地球上的煤炭儲量有這麼多嗎?

彗星一笑


答:每秒鐘太陽釋放3.8*10^26焦耳能量,相當於1.3億億噸標準煤燃燒能量,遠超地球煤炭儲量,其中只有22億分之一的太陽輻射被地球接收。


根據恆星模型以及太陽常數(1367W/m^2),可以估算出太陽每秒釋放3.8*10^26焦耳的能量,標準煤的熱值為29308KJ/kg,所以太陽每秒釋放能量相當於1.3億億噸標準煤能量,地球每秒接收到的能量相當於600萬噸標準煤能量。

在煤炭分類中,只有高品質的無煙煤和煙煤能達到標準煤的熱值,含量較多焦煤、褐煤、泥煤等等,熱值對標準煤的換算係數在0.3~0.9之間。


在2000年,世界煤炭已探明的可開採儲量為9842.11億噸,其中中國1145億噸,俄羅斯1570億噸,美國2466億噸,三者佔了全世界煤炭儲量的56%。

全世界每年能量總消耗量,折算成標準煤大約是200億噸,其中煤炭消耗量大約是80億噸,所以太陽每秒釋放的能量,足夠目前的人類使用數十萬年之久。


哪怕把全世界的煤炭、石油和天然氣加起來,也遠遠沒有太陽每秒鐘釋放的能量多,可惜地球只能接收到太陽輻射的22億分之一,能被生物利用的太陽能更少。

就拿輻射到地球的太陽能來說,每秒相當於600萬噸標準煤能量,一年就是190萬億噸標準煤能量,遠比全球煤炭總量高,其中只有大約0.1%被地球生物的光合作用利用,絕大部分在夜間時輻射到太空中。


好啦!我的內容就到這裡,喜歡我們文章的讀者朋友,記得點擊關注我們——艾伯史密斯!


艾伯史密斯


太陽釋放的能量相當於每秒鐘爆炸900億個百萬噸級的核彈,大致對應於1.3億億噸煤燃燒的能量。而地球上的煤炭預測儲量約為14萬億噸,這個數字和太陽每秒燃燒相當於億億噸煤炭相比,忽略不計。

太陽這樣的恆星就是一個天然的核聚變反應堆,巨大的質量使得太陽產生的能量相當可觀,即使以目前的聚變速率來計算,太陽也還能繼續“燃燒”50億年。

太陽為整個太陽系提供了光和熱。我們地球上的能源大部分都來自於太陽,即使太陽照射到地球上的能量只有其產生能量的數十億分之一,但仍然是地球上目前所有使用能源的十萬倍。

每天到達地球的太陽輻射能量也相當大,按計算地球每平方米麵積接收的太陽輻射能量可以點亮13個100瓦的燈泡。但由於大氣層的吸收與散射,只有少部分能到達地表。但是目前我們對太陽能的利用效率還很低,在利用太陽能加熱和發電方面還有很大的發展空間。

其中人們最抱有希望的是直接把太陽能轉換成電能的太陽能電池,太陽能是清潔環保的能源,但目前效率還不高,即使成本較高的單晶硅太陽能電池效率也只能達到25%左右,最近隨著鈣鈦礦等新材料的出現,太陽能電池的效率逐步攀升,成本也在不斷下降,長期來看,大規模利用太陽能仍是人們獲取能源的最佳方式。

歡迎關注量子實驗室,評論裡請留下您的見解。


量子實驗室



太陽的質量是太陽系總質量的99.84%,如此巨大的質量讓太陽核心區域的氫元素在高溫高壓下發生了核聚變反應,這種核聚變反應馬上從內延伸到外形成了我們今天看到的太陽,而太陽充足的氫元素足夠讓它“燃燒”100億年左右,現在的太陽已經50億歲了。

太陽本質上就是一個不停爆炸的核武器倉庫,每秒鐘太陽都會釋放出1.3億億噸煤的能量,而地球的煤炭總量是14萬億噸,這個數字和太陽是無法相提並論的,而我們地球上所有的能量基本都來自太陽,但地球接受的太陽能量只是總能量的22億分之一。



太陽核反應產生的能量在宇宙空間站全部以輻射的方式傳播,這些輻射加熱了地球,讓太陽擁有了一年四季與天氣變化,地球生命大部分都要太陽的光和熱才能生存,而我們人類文明未來的發展也要靠太陽。

能源危機一直是困擾人類的最大問題,科技進步的背後其實是能源的進步,煤炭替代了柴草,石油代替了煤炭,電力也正在代替石油,而如果能把太陽的全部能量都收集起來轉化成電能,那麼人類文明從此就沒有能源危機了。

地球的能源再多也是比不過太陽的,因為地球太小了,在太陽面前地球就是一粒沙子,但這粒沙子上又誕生了一群名為人類的沙子。


宇宙探索未解之迷


太陽每秒鐘釋放的能量相當於燃燒多少噸煤?地球上的煤炭儲量有這麼多嗎?

太陽對於太陽系猶如至高無上的存在,如果沒有了太陽,那我們這個宇宙中唯一的生命種子也有隨之冰封!當然太陽並不會也暫時沒有這個打算,在整個主序星演化階段內,它每秒都燃燒掉6.5億噸左右的氫元素,這可是真正的燃燒而非氧化燃燒!而這個燃燒過程則虧損約400萬噸的質量,咱來看看這相當於多少煤炭釋放的能量!

我們可以用愛因斯坦的質能方程將其計算出來,然後換算成煤炭看看,地球上的儲量夠不!

E=MC^2=400萬噸×299792458^2=359502071494727056000000000J

約為:3.6×10^26J

一噸煤炭的能量約:29308KJ/kg×1000=29308000000J

那麼太陽一秒鐘釋放的能量相當於:12266346099861029.6噸煤炭

即:1.2×10^16噸煤炭燃燒所釋放的能量!


截至到2012年,全球煤炭儲量約為1萬億噸,排名前三位的是美國26.62%,俄羅斯18.2%和中國13.3%!

儘管1萬億噸看上去數字很大,但這卻只有太陽一秒鐘所釋放出來的能量的萬分之一!而地球只從太陽輻射功率中接收到了1/22億,煤炭就在這1/22億的能量中累積起來的,而世間萬物有受太陽的1/22億的恩賜!

當然簡單的理解,假如煤炭石油都是動植物形成的,而這些都是來自於動植物利用陽光固化襲來的各種碳水化合物等,那麼是不可能超過1/22億的,而事實上煤炭石油天然氣等所有綜合都遠遠不及太陽一秒所釋放出來的能量!


星辰大海路上的種花家


太陽每秒釋放的能量大約為1.3億億噸標準煤完全燃燒所釋放的能量,而上世紀80年代召開的世界能源會議顯示,地球上煤炭的地質儲量大約為14.3萬億噸,中間的差距顯而易見。

太陽內部進行核聚變,每秒釋放3.8×10的26次方焦耳的能量,相當於每秒損失420萬噸物質。而如此巨量的能量,經過日地1.5億公里距離的傳播,地球只能接收其22億分之一的能量,即便如此,那也相當於600萬噸標準煤燃燒的能量。



因此在上世紀就有科學家提出如何能利用整個太陽的能量,於是就有了“戴森球”這樣的想法,不過人類距離實現這樣的夢想,還有很長的路要走。


期待您的點評和關注哦!


賽先生科普


看新聞長知識


一圖卡



空間學科


自燃的煤田成了球


分享到:


相關文章: