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  • 1. (2022九上·尧都月考) 科普阅读题

    空气“充电宝”

    电,是当代人们生活中不可或缺的能源。为阻止全球气候变暖,减少温室气体排放,可再生能源开始逐渐替代燃煤用来发电。然而,风能、太阳能等可再生能源受到天气变化影响,非常不稳定,直接用这些不可控的能源来并网供电,将给人们的用电安全带来巨大隐患。

    为实现可再生能源的安全并网,中国科研人员想到了利用空气做成“充电宝”,来储存和控制这些不可控的新能源。建在河北张家口的先进压缩空气储能电站,是全球第一台百兆瓦级别的压缩空气储能电站,规模可以达到400兆瓦时。在压缩空气储能领域中,我国实现了从追赶到领先的跨越。

    压缩空气储能技术是20世纪50年代发展起来的新型能量存储技术。储电的时候,电力驱动压缩机压缩空气,电能转换成压缩空气的势能,这些压缩后的空气被输送到地下密封存储起来,也就完成了能量的存储。在需要供电的时候,释放出压缩空气,高压的空气经过加热,进入膨胀机,变成常压的空气,在此过程中带动发电机发电,空气的压缩势能也就转化成了电能。

    从2016年至2021年,我国一座座自主研发的新型压缩空气储能电站陆续建成。如江苏金坛盐穴压缩空气储能供电系统,利用废弃了的千年古盐穴来储存压缩空气,年发电量达1亿千瓦时,全年可节约标准煤(煤主要含有碳元素)3万吨,减少二氧化碳排放6.08万吨。

    阅读文本,回答问题:

    1. (1) 利用风能、太阳能发电存在的不利因素是什么?
    2. (2) 请用文字表达式表示煤燃烧主要发生的化学反应,并写出该反应所属的基本反应类型。
    3. (3) 请写出空气压缩储电时,能量的转化形式。
    4. (4) 压缩空气储能技术发电过程中发生的是物理变化,还是化学变化?
    5. (5) 压缩空气储能技术有利于缓解哪种环境问题?

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