週次 |
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單元主題 |
第1週 |
2/24 |
能源概論:能源的產生、使用與依賴:
說明太陽是全球生態體系的能量來源,以及能源傳遞次序。再說明化石燃料成為人類能源的長期歷史演進,以及人類文明發展正如同生態體系發展,均已無法不使用能源,雖然取得能源的方式不同。
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第2週 |
3/03 |
化石燃料的現況、問題與未來:
參考英國石油公司 (BP; Beyond Petroleum) 的年度報告,介紹全球能源使用狀況,以及煤、石油與天然氣等三類化石燃料的使用現況與問題。此外,燃煤發電的技術正不斷改進,如汽化煤以減少污染。至於石油,則面臨儲存量有限的挑戰。另外,油頁岩 (Oil Shale) 也因為油價不斷上漲,也成為值得開挖的燃料。
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第3週 |
3/10 |
水力的現況、問題與未來發展:
全球水庫興建持續,特別是北半球。研究指出若全部水庫的水釋出,地球的自轉速率都會受到影響,而且海洋水位也會上升。興建水庫就是為了供應水資源,以及提供水力發電,而此當然是無碳的再生資源利用。但是興建水庫會影響生態系統,也會影響下游輸沙,進而影響河口三角洲與海岸的演變。所以,目前是以小型水力發電的發展,較易推動。
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第4週 |
3/17 |
風能的現況、問題與未來發展:
風車是如何發電的?是需要很強的風,才能發電嗎?目前全球成長最快的再生能源發電,就是風力發電,特別是在歐洲以及如中國西北沙漠地區。歐洲的近海 (包括海洋與沿海) 風力發電持續,臺灣沿岸與近海海域,也都是風力發電的熱點。
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第5週 |
3/24 |
太陽能現況、問題與未來發展:
綠色和平組織認為要提供全球人類的能源需求,太陽能發電乃是最有潛力的能源系統。但是其單位發電成本遠高於目前的火力發電成本,而且需要大片土地置放太陽能板,未來是否真的可能成為全球能源的主要提供來源?
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第6週 |
3/31 |
生質能的現況、問題與未來發展:
種玉米,提煉成酒精,成為汽車的燃料。這就是在油價不斷上漲的時代,國際間最熱門的替代能源。但是,種玉米作為生質能源,就會影響糧食的供應,甚而影響糧價。目前國際間生質能源的發展已由第一代的甘蔗、玉米類,演進到第二代的枝、幹、葉等,以及第三代的海藻類,未來生質能源可以發展成適當的新能源嗎?
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第7週 |
4/07 |
地熱、二氧化碳封存的現況、問題與未來發展:
在台灣南方的菲律賓,以地熱為相當重要的能源供應來源,臺灣為何沒有好好利用地熱呢?至於吸附火力發電廠所排放的二氧化碳,並且封存到地殼之下,則是被認為未來非常有希望的除碳技術,其中存在著什麼樣的困難呢?
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第8週 |
4/14 |
海洋能源的現況、問題與未來發展:
台灣四周環海,又有黑潮通過,是否能利用潮差、溫差、洋流等,來進行發電以供應能源呢?相關的困難與問題,以及未來發展潛力如何?
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第9週 |
4/21 |
氫能的現況、問題與未來發展:
太陽能、風能、地熱等的發展,主要在發電方面。而作為運輸所需的燃料,除了生質燃料外,氫能已被認為是最乾淨的替代能源,其中的問題與未來發展潛力又是如何?
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第10週 |
4/28 |
車輛節能減碳的現況、問題與未來發展:
在油價居高不下的時代,油電混合車、電動車、氫能車等,不斷地革新發展,到底車輛科技的演進是如何?機車是否有類似的科技革新呢?車輛節能是單純的科技問題,還是要包括使用方式的改善,才能有效達到節能的效益?
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第11週 |
5/05 |
光電節能的現況、問題與未來發展:
傳統的鎢絲燈已漸在各先進國消失,熒光燈、LED燈等,正不斷取代傳統的白熾燈。未來,各類光電節能設備,是否將更不斷地被發明出來?光電節能是單純的科技問題,還是要包括使用方式的改善,才能有效達到節能的效益?
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第12週 |
5/12 |
期中考(第一週-第七週) [本週考試有困難的同學請e-mail老師] |
第13週 |
5/19 |
冷凍空調節能的現況、問題與未來發展:
超商、商店、家庭內,最耗能源的設備就是冷凍空調。這方面的科技是如何進展的?冷凍空調節能是單純的科技問題,還是要包括使用方式的改善,才能有效達到節能的效益?
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第14週 |
5/26 |
節能建築的現況、問題與未來發展:
國際間已有「零碳建築」的概念,由建材、採光、地熱使用、廢水循環等,各種不同策略的使用,以降低建築內的耗能,甚至達到零碳排放的期望。建築節能的潛力無窮,各類發明正不斷出現,未來發展值得密切注意。
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第15週 |
6/02 |
智慧電網:
長距離供電的電網,最大問題是需要設計龐大的供電源,以及高壓輸電過程中,出現的能量浪費。目前,許多小規模的再生能源場出現,搭配聰明的電腦軟體設計,而出現能夠節省能耗的智慧型電網。當然,這可能牽涉到供電系統的大調整,但是就算是小規模的家庭電源消耗,也可有智慧型電力調配設計。
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第16週 |
6/09 |
碳足跡:
吃一客漢堡相當於排放多少碳?買一條土司麵包相當於排放多少碳?製造一台液晶銀幕又相當於排放多少碳?碳足跡的計算將是所有製造商的惡夢,也將是所有使用者需面對的良心煎熬,到底碳足跡是如何計算的?其效益又可能是如何?
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第17週 |
6/16 |
期末考(第八週-第十六週) [本週考試有困難的同學請e-mail老師] |