① 能量的轉換是什麼
能量轉換指能量在一固定封閉環境下既不能憑空產生也不能憑空消失，能量轉換是指從一種形式轉化為另一種形式或是從一個物體轉移到另一個物體。能量以多種形式出現，包括輻射、物體運動、處於激發狀態的原子、分子內部及分子之間的應變力。所有這些形式的重要意義在於其能量是相等的，也就是說一種形式的能量可以轉變成另一種形式。宇宙中發生的絕大部分事件，例如，恆星的崩潰和爆炸、生物的生長和毀滅、機器和計算機的操作中都包括能量由一種形式轉化為另一種形式。能量的形式可以用不同的方法來描述。聲能主要是分子前後有規律的運動；熱能是分子的無規則運動；重力能產生於分隔物體的相互吸引；儲存在機械應力中的能量，則是由於分離的電行相互吸引的結果。盡管各種能量的表現形式大不相同，但是，每種能量都能採用一種方法來測量，這樣就能夠搞清楚，有多少能量由一種形式轉化為另一種形式。
② 能量轉化效率的相關知識與數據
提起效率，同學們一般都會想到簡單機械的機械效率，即有用功與總功的比值，其實效率在能量轉移或轉化過程中有著廣泛的應用。
使用能源的過程實際上就是能量轉移或轉化的過程，能源在一定條件下可以轉換成人們所需要的各種形式的能量。例如，煤燃燒後放出熱量，可以用來燒水、做飯、取暖；也可以用來生產蒸汽，推動蒸汽機轉換為機械能，或者推動汽輪發電機轉變為電能。電能又可以通過電動機、電燈或其它用電器轉換為機械能、光能或內能等。
一般情況下能源不可能全部轉化為人們需要得到的能量，所謂能量轉換效率就是人們需要得到的能量（即有用能量）與當初消耗總能量的比值，計算公式為：能量轉換效率=輸出有用能量/輸入的總能量。
——— 當今社會能源緊缺，如何提高能源利用率是我們迫切需要解決的熱點問題，有關能量轉換效率的計算在考卷上屢見不鮮，現例舉如下：（共10道題）
1、【電熱水壺燒水】：如功率為100W的電熱水壺正常工作28分鍾，可將4Kg水從20℃加熱到100℃，其效率多大？
用電熱水壺燒水時水的溫度升高需要吸收熱量，水增加的內能是我們需要的能量，屬於有用能量，而電熱水壺消耗的電能是輸入的總能量，所以此電熱水壺燒水的效率為：
η = Q吸/ W = cmΔt / Pt = 4.2 × 103× 4 ×（100－20）/（100 × 28 × 60）= 80%
2、【鍋爐燒水】：如某鍋爐將100Kg水從32℃加熱到100℃，需要燃燒3.36Kg熱值為 3.4 × 107J / Kg 的無煙煤，其效率多大？
用鍋爐燒水時，水增加的內能是有用能量，而燃料完全燃燒放出的能量（即燃料的化學能）是輸入的總能量，所以此鍋爐燒水的效率為：
η = Q吸/ Q放= cmΔt / qm煤= 4.2 × 103× 100 ×（100－32）/（3.4 × 107× 3.36）= 25%
3、【太陽能熱水器】：如有一總集熱面積為1.35m2的熱水器10h可將100Kg水從20℃加熱到80℃，而每m2每小時地球表面接收的太陽能為 3.6 × 106J，其效率多大？
太陽能熱水器工作時，水增加的內能是有用能量，輻射到集熱管的太陽能為輸入的總能量，此太陽能熱水器燒水的效率為：
η = Q吸/ Q太陽= cmΔt / Q太陽= 4.2 × 103× 100 ×（80－20）/（3.6 × 106× 1.35 × 10）= 51.85%
4、【熱機】：
（1）. S195柴油機標有 「0.27Kg / Kwh」，即它每消耗0.27Kg柴油可輸出1Kwh的有用能量（柴油熱值為 q = 3.3 × 107J / Kg），其效率多大？
熱機是把內能轉化為機械能的機器，其中獲得的機械能是屬於有用能量，而燃料完全燃燒放出的熱量是輸入的總能量，此柴油機的效率為：
η = W有/ Q放= 1Kwh / qm = 3.6 × 106/（3.3 × 107× 0.27）= 40.4%
（2）. 某新款汽車發動機輸出功率為69Kw，1h耗油20Kg（汽油熱值為 q = 4.6 × 107J / Kg），其效率多大？
此過程中，輸出的有用能量用 W有=P出·t 計算，此汽車發動機的效率為：
η = W有/ Q放= P出·t / qm = 69 × 103× 3600 /（4.6 × 107× 20）= 27%
5、【電動機】：標有 「6v3w」 的電動機線圈內阻為3Ω，在不計摩擦的情況下正常工作其效率多大？
電動機工作時電能轉化為機械能和內能，如不計摩擦，此內能就是電動機線圈本身通電時產生的電熱，這樣獲得的機械能就等於消耗的電能減去產生的電熱。
此電動機正常工作時 電流 I = P / U = 3w / 6v = 0.5A，此電動機的效率為：
η = W機/ W總=（W總－Q）/ W總=（Pt－I2Rt）/ Pt =（P－I2R）/ P =（3－0.52× 3）/ 3 = 75%
6、【太陽能電池】：某太陽能汽車，太陽光照射到它的電池板上的輻射總功率為8×103W，在晴朗的天氣，電池板對著太陽時產生的電壓為160v，並對車上的 電動機提供10A的電流，其效率多大？
太陽能電池是利用太陽能獲得電能的裝置，產生的電能屬於有用能量，而消耗的太陽能是 輸入總能量。此太陽能電池的效率為：
η = W電/ Q太= UIt / P太t = UI / P太= 160 × 10 /（8 × 103）= 20%
7、【白熾燈】：一隻40W的白熾燈正常工作1秒鍾產生光能約8J，其效率多大？
白熾燈正常工作時電能轉化為光能和內能，其中獲得的光能是有用能量，而它消耗的電能是輸入總能量。此白熾燈發光的效率為：
η = W光/ W電= W光/ Pt = 8 /（40 × 1）= 20%，
8、【火力發電】：某電廠燃燒1t無煙煤可發電92Kwh，其發電效率多大？
火力發電是將燃料的化學能轉化為電能，所獲得的電能即為有用能量，消耗的燃料的化學能就是輸入總能量。其發電效率為：
η = W電/ Q放= 92 Kwh / qm = 92 × 3.6 × 106/（3.4 × 107× 103）= 10%
9、【高壓輸電】：有一台 110Kv、22Mw 的高壓輸電設備，輸電線總電阻50Ω，其輸電效率多大？
高壓輸電時，輸出端（給用戶提供）的電能就是有用能量，而輸入端輸入的電能就是輸入總能量，兩者的差距就是輸電線本身消耗 的電能（即電熱）。
高壓輸電過程中 電流 I = P / U = 22w × 106/（110v × 103）= 200A，其輸電效率為：
η = W有/ W總=（Pt－I2R線t）/ Pt =（P－I2R線）/ P =（22 × 106－2002× 50）/（22 × 106）= 90.9%
10、【電動車】：160V 10A 的電動車，在平直路面上勻速行駛，所受地面阻力為288N，1h行駛15Km，其效率多大？
電動車行駛時將電能轉化為機械能，獲得的機械能克服摩擦做功使車前進，所以它克服摩擦做的功就是有用能量，而消耗的電能為輸入總能量。此電動車的效率為：
η = W有/ W總= f.S / UIt = 288 × 15 × 103/（160 × 10 × 3600）= 75%
【 ——— 以上只是計算能量轉換效率的常見類型，實際生活中有關能量轉換效率的問題還有很多。】 燃料的燃燒熱可以以其HHV（高熱值）或LHV（低熱值）來表示，高熱值的燃燒熱是在燃燒後，生成物的水蒸氣已凝結成液態時的燃燒熱，因此加上水凝結時的潛熱。低熱值的燃燒熱則是在燃燒後，生成物的水蒸氣仍維持氣態時的燃燒熱，不考慮水凝結時的潛熱。
燃料熱值的選用會影響其能量轉換效率的計算。在歐洲，一燃料可產生的能量是其低熱值表示，不考慮水凝結時的潛熱，以此為方式計算冷凝式鍋爐的 「熱效率」，其數值可能會超過100%，其原因是其工作原理會利用到部份水凝結時的潛熱，但計算輸入能量時未考慮此部份所造成，不違反熱力學第一定律。在歐洲以外的國家，一燃料可產生的能量是其高熱值表示，已考慮水凝結時的潛熱，以此為基礎 計算能量轉換效率，其數字就不可能超過100%。
能量轉換方式能量效率內燃機及外燃機10%～50%燃氣渦輪發動機最大可到40%燃氣渦輪發動機加上蒸汽渦輪發動機（復合循環）最大可到60%水力發動機最大可到90%風力發動機最大可到59%（理論上限）太陽能電池6%～40%
（和使用技術有關，一般的效率約15%，理論上限為85%～90%） 槍械～30%（.300英寸的子彈）[0.3英寸≈7.62毫米]燃料電池最大可到85%水的電解50%～70%（理論上限為80%～94%）光合作用可達6%肌肉14%～27%電動機功率小於10瓦的小電動機：30%～60%；
功率在10瓦到200瓦之間的電動機：50%～90% ；
功率超過200瓦的電動機：99%以上。 家用冰箱低階系統約為20%，高階系統約為40～50%電燈泡5%～10%發光二極體最大可到35%螢光燈28%鈉燈40.5%金屬鹵化物燈24%開關電源實務應用可以到95%電熱水器90%～95%電熱器約95% 問：熱能怎樣才能轉化成其他比較方便使用或者方便儲存的能量形式呢？比如電能、機械能。
答：主要以介質轉換的方式為主。比如通過水這種介質，首先使水變成高溫高壓的水蒸氣，然後將之用來驅動汽輪機或蒸汽機而變成機械能，最後汽輪機帶動發電機轉化為電能。還可以通過燃氣這種介質，用各種熱機（汽油機、柴油機、燃氣輪機）將熱能轉化成機械能，如進一步用該機械能來帶動發電機自然還可以轉化為電能。
還有不通過介質而用類似熱電偶直接轉化成電能的溫差熱發電，但效率低，無法大規模應用。
「比較方便使用的」首推電能，通過電動機很容易就可將電能轉化成機械能，通過電熱器件則很容易轉化成熱能、光能等。
而「方便存儲的能量形式」主要應是以電池形式存在的化學能。 能耗是非常熱門的話題，能量轉換也因此具有更加重要的意義。電子設備已經成為我們日常生活中必不可少的一部分，減少這些設備的能耗將具有非常重要的意義。新型的IC（Integrated Circuit，集成電路）技術既可以達到節能的目的，還可以以低成本保持所需的功能與性能。
假設現有一台發電機，該發電機由電力驅動，並生產出電能。現請插上電，開動發電機，然後將所生產出的電能全部儲存起來。當這台發電機運行了一段時間之後，電表顯示共耗費了10度電，但檢查了儲存起來的電量卻只有9度，那麼，該電力驅動型發電機的能量轉化效率就是9/10，即90%。當然，現實世界中是不可能用電力來驅動發電機的，這里只是為了便於闡述而打個比方。 中新網2008年7月25日電：日本大阪大學和美國俄亥俄州立大學等組成的研究小組成功將「熱電材料」的能量轉換率提高了一倍。
美國《科學》雜志電子版於 (2008年7月)25日登載了相關論文。
據日本共同社(2008年7月)25日報道，熱電材料是一種能將熱能轉化為電能的半導體，在汽車引擎等數網路高溫工作環境中的能量轉換率最高。 由於引擎會向外散發大量熱，用這種材料覆蓋包裹引擎可將熱能轉化為電能而加以有效利用。
大阪大學助教黑崎健表示：「這項技術以前的效率低下，甚至無法達到實用水平。…… 而今，隨著該技術的成熟，已經可以將其應用到環保汽車等領域。」 研究小組在一種叫做鉛碲的物質里添加了鉈後 成功開發出了新材料。以前添加的都是鈉，而在使用鉈後 使電子結構發生了變化，能量轉換率提高了一倍。今後需要解決的是鉈的高成本問題和確保鉛的安全性。據黑崎介紹，研究人員還考慮將新熱電材料用作太空探測器的動力源。 在生態系統中，能量存在於食物鏈的各個營養級之間。在不斷地流動和轉化的過程中，某一營養級的生物攝取的能量或同化量，占前一營養級生物換算或能量的生物量百分率。1942年由林德曼提出，他認為從一個營養級到另一個營養級的能量轉換率為10%，則生產效率順營養級逐級遞減，即每通過一個營養級，能量減少90%。如果這個數值比例失調，就意味著生態系統中生物之間的數量平衡遭到破壞。也就是說能量轉換的效率對於生態的作用也不容忽視。
在自然系統中，能量存在的形式主要為：熱能、電能、內能、光能、聲能、化學能、機械能、電磁能、原子能、生物能等集中形式，它們主要是通過一些機器設備來進行從 「此種能」 到 「彼種能」 的轉變。 能量傳遞效率：是能量在沿食物鏈流動的過程中，是逐級遞減的。若以營養級為單位，能量在相鄰的兩個營養級之間的傳遞效率為10%～20%。
可用能量金字塔來表示，計算公式：能量傳遞效率=上一營養級的同化量/下一營養級的同化量×100%。
能量傳遞效率計算：
能量傳遞效率=下一營養級的同化量/本級的同化量；
對於簡單的生態系統，能量傳遞效率一般在10%～20%之間；
對於復雜的生態系統，能量傳遞效率一般小於10%（如：初生演替，次生演替）。
能量利用效率：通常是流入人類中的能量占生產者能量的比值，或最高營養級能量占生產者能量的比值。或考慮分解者的參與以實現能量的多級利用。在一個生態系統中，食物鏈越短，能量的利用率就越高。同時，生態系統中的生物種類越多、營養結構越復雜，能量的利用率也就越高。
從研究對象上分析：能量傳遞效率是以營養級為研究對象的，而能量利用效率則是以最高營養級或人類為研究對象的。
生物同化量的概念：
指某一營養級從外環境中得到的全部化學能。它可表現為：這一營養級的呼吸消耗量、這一營養級流向下個營養級的能量、這一營養級流向分解者的能量、這一營養級的未被利用量。
1、對於生產者（一般為綠色植物）來說是指在光合作用中所固定的日光能，即總初級生產量(GP)。
2、對於消費者（一般為動物）來說，同化量表示消化道吸收到的能量（吃進的食物不一定都能吸收，故並非進食能量），糞便不算在同化量里，但呼吸消耗的能量算。
3、對於分解者（一般為腐生生物）來說是指細胞外的吸收能量。
生物同化量的基本計算：
同化量 = 攝入上一營養級的能量 - 糞便中的能量
同化量 = 自身生長、發育和繁殖量 + 呼吸消化量
同化量 = 呼吸消耗以熱能形式散失的能量 + 流向下個營養級的能量 + 流向分解者的能量 + 未被利用的能量 能量不但有數量多少的問題，而且還有品質高低的問題。也正是由於能量的品質有高有低，才有了過程的方向性和熱力學第二定律。電能和機械能可以完全轉換為機械功，屬於較高品質能量；熱能只有部分可以轉換為機械功，能量品質較低。隨著能量傳導，能量的數目可能不變，但能量品質只能下降，在極限條件下，品質不變，這稱之為能量貶值原理，是熱二律更為一般、更為概括的說法。
能量品質有高有低，可以從其可被利用的價值來看：煤、石油、天然氣等能源儲存的能量是高品質的，因為它們含的能量是高度有用的，可以轉為機械能、電能等供人類使用。而高品質的能量被耗散時，被降級為不大可用的形式，如內能。因此，能量耗散雖不會使能量的總量減少，但能源會減少，所以我們必須節約能源。
能量轉換效率存在於能量轉換之間，而這關乎能量品質的高低。比如說電能，它的能量品質就很高，它轉換為任意形式的能量都可以達到很高的轉換效率。而如果用超導體傳輸電能，甚至還可實現100%的能量轉換。
而其他的比如熱能，其轉換為機械能或者電能就不可能達到100%的轉換效率，因為熱力學第二定律限制了其轉換效率（熱無法百分之百轉為功）。熱電廠發電，其熱電轉化效率也只有45%左右，平均來看，這相當於近2/3的能量都損失掉了。因此，熱能的能量品質自然就比電能低。
在沒有其他變化時，能量轉換效率不會超過100%。但在某些特殊環境下，燃料電池可以突破100%。
③ 儲能有哪些種類又有哪些優點與缺點
電類儲能有多少種類型？電氣類儲能的應用形式只有超級電容器儲能和超導儲能。
1、超級電容器儲能
根據電化學雙電層理論研製而成的，又稱雙電層電容器，兩電荷層的距離非常小(一般0.5mm以下)，採用特殊電極結構，使電極表面積成萬倍的增加，從而產生極大的電容量。
超級電容器儲能開發已有50多年的歷史，近二十年來技術進步很快，使它的電容量與傳統電容相比大大增加，達到幾千法拉的量級，而且比功率密度可達到傳統電容的十倍。
超級電容器儲能將電能直接儲存在電場中，無能量形式轉換，充放電時間快，適合用於改善電能質量。由於能量密度較低，適合與其他儲能手段聯合使用。
2、超導儲能
超導儲能系統是由一個用超導材料製成的、放在一個低溫容器(cryogenic vessel) (杜瓦Dewar )中的線圈、功率調節系統(PCS)和低溫製冷系統等組成。
能量以超導線圈中循環流動的直流電流方式儲存在磁場中。
超導儲能適合用於提高電能質量，增加系統阻尼，改善系統穩定性能，特別是用於抑制低頻功率振盪。
但是由於其格昂貴和維護復雜，雖然已有商業性的低溫和高溫超導儲能產品可用，在電網中應用很少，大多是試驗性的。SMES 在電力系統中的應用取決於超導技術的發展 (特別是材料、低成本、製冷、電力電子等方面技術的發展)。
3、鉛酸電池
鉛酸電池是世界上應用最廣泛的電池之一。鉛酸電池內的陽極(PbO2)及陰極(Pb)浸到電解液(稀硫酸)中，兩極間會產生2V的電勢，這就是鉛酸電池的原理。
鉛酸電池常常用於電力系統的事故電源或備用電源，以往大多數獨立型光伏發電系統配備此類電池。目前有逐漸被其他電池(如鋰離子電池)替代的趨勢。
4、鋰離子電池
鋰離子電池實際上是一個鋰離子濃差電池，正負電極由兩種不同的鋰離子嵌入化合物構。
充電時，Li+從正極脫嵌經過電解質嵌入負極，此時負極處於富鋰態，正極處於貧鋰態;放電時則相反，Li+從負極脫嵌，經過電解質嵌入正極，正極處於富鋰態，負極處於貧鋰態。
由於鋰離子電池在電動汽車、計算機、手機等攜帶型和移動設備上的應用，所以它目前幾乎已成為世界上應用最為廣泛的電池。
鋰離子電池的能量密度和功率密度都較高，這是它能得到廣泛應用和關注的主要原因。
它的技術發展很快，近年來，大規模生產和多場合應用使其價格急速下降，因而在電力系統中的應用也越來越多。
鋰離子電池技術仍然在不斷地開發中，目前的研究集中在進一步提高它的使用壽命和安全性，降低成本、以及新的正、負極材料的開發上。
5、鈉硫電池
鈉硫電池的陽極由液態的硫組成，陰極由液態的鈉組成，中間隔有陶瓷材料的貝塔鋁管。電池的運行溫度需保持在300℃以上，以使電極處於熔融狀態。
日本的NGK公司是世界上唯一能製造出高性能的鈉硫電池的廠家。目前採用50kW的模塊，可由多個50kW的模塊組成MW級的大容量的電池組件。
在日本、德國、法國、美國等地已建有約200多處此類儲能電站，主要用於負荷調平、移峰、改善電能質量和可再生能源發電，電池價格仍然較高。
6 、全釩液流電池
在液流電池中，能量儲存在溶解於液態電解質的電活性物種中，而液態電解質儲存在電池外部的罐中，用泵將儲存在罐中的電解質打入電池堆棧，並通過電極和薄膜，將電能轉化為化學能，或將化學能轉化為電能。
液流電池有多個體系，其中全釩氧化還原液流電池(vanadium redox flow battery, VRFB)最受關注。
這種電池技術最早為澳大利亞新南威爾士大學發明，後技術轉讓給加拿大的VRB公司。
在2010年以後被中國的普能公司收購，中國的普能公司的產品在國內外一些試點工程項目中獲得了應用。
電池的功率和能量是不相關的，儲存的能量取決於儲存罐的大小，因而可以儲存長達數小時至數天的能量，容量也可達MW級，適合於應用在電力系統中。
儲能優點與缺點：
各種類型的儲能系統中，鋰離子電池儲能是目前技術相對成熟的一種儲能方式。以橄欖石型磷酸鐵鋰為活性物質的鋰離子二次電池，具有較高的能量密度、較低的生產製造成本以及使用壽命長等諸多優點。在電動汽車產業的推動下，與磷酸鐵鋰電池有關的荷電狀態估算、電池集成技術、管理系統等方面更是進行了廣泛、深入的研究工作。然而，這些研究多數是在電動汽車使用環境、運行工況和使用條件下進行的，其研究成果和結論並不完全適用於以大規模能量輸入/輸出為特徵的電網儲能系統。
儲能定義：
從廣義上講，儲能即能量存儲，是指通過一種介質或者設備，把一種能量形式用同一種或者轉換成另一種能量形式存儲起來，基於未來應用需要以特定能量形式釋放出來的循環過程。
從狹義上講，針對電能的存儲，儲能是指利用化學或者物理的方法將產生的能量存儲起來並在需要時釋放的一系列技術和措施。
九種儲能電池技術優劣對比：
一、鉛酸電池
主要優點：
1、原料易得，價格相對低廉;
2、高倍率放電性能良好;
3、溫度性能良好，可在-40~+60℃的環境下工作;
4、適合於浮充電使用，使用壽命長，無記憶效應;
5、廢舊電池容易回收，有利於保護環境。
主要缺點：
1、比能量低，一般30~40Wh/kg;
2、使用壽命不及Cd/Ni電池;
3、製造過程容易污染環境，必須配備三廢處理設備。
二、鎳氫電池
主要優點：
1、與鉛酸電池比，能量密度有大幅度提高，重量能量密度65Wh/kg，體積能量密度都有所提高200Wh/L;
2、功率密度高，可大電流充放電;
3、低溫放電特性好;
4、循環壽命(提高到1000次);
5、環保無污染;
6、技術比較鋰離子電池成熟。
主要缺點：
1、正常工作溫度范圍-15~40℃，高溫性能較差;
2、工作電壓低，工作電壓范圍1.0~1.4V;
3、價格比鉛酸電池、鎳氫電池貴，但是性能比鋰離子電池差。
三、鋰離子電池
主要優點：
1、比能量高;
2、電壓平台高;
3、循環性能好;
4、無記憶效應;
5、環保，無污染;目前是最好潛力的電動汽車動力電池之一。
四、超級電容
主要優點：
1、功率密度高;
2、充電時間短。
主要缺點：能量密度低，僅1-10Wh/kg，超級電容續航里程太短，不能作為電動汽車主流電源。
五、燃料電池
主要優點：
1、比能量高，汽車行駛里程長;
2、功率密度高，可大電流充放電;
3、環保，無污染。
主要缺點：
1、系統復雜，技術成熟度差;
2、氫氣供應系統建設滯後;
3、對空氣中二氧化硫等有很高要求。由於國內空氣污染嚴重，在國內的燃料電池車壽命較短。
六、鈉硫電池
優勢：
1、高比能量(理論760wh/kg;實際390wh/kg);
2、高功率(放電電流密度可達200~300mA/cm2);
3、充電速度快(充滿30min);
4、長壽命(15年;或2500~4500次);
5、無污染，可回收(Na，S回收率近100%);6、無自放電現象，能量轉化率高;
不足：
1、工作溫度高，其工作溫度在300~350度，電池工作時需要一定的加熱保溫，啟動慢;
2、價格昂貴，萬元/每度;
3、安全性差。
七、液流電池(釩電池)
優點：
1、安全、可深度放電;
2、規模大，儲罐尺寸不限;
3、有很大的充放電速率;
4、壽命長，高可靠性;
5、無排放，噪音小;
6、充放電切換快，只需0.02秒;
7、選址不受地域限制。
缺點：
1、正極、負極電解液交叉污染;
2、有的要用價貴的離子交換膜;
3、兩份溶液體積大，比能量低;
4、能量轉換效率不高。
八、鋰空氣電池
致命缺陷：固體反應生成物氧化鋰(Li2O)會在正極堆積，使電解液與空氣的接觸被阻斷，從而導致放電停止。科學家認為，鋰空氣電池的性能是鋰離子電池的10倍，可以提供與汽油同等的能量。鋰空氣電池從空氣中吸收氧氣充電，因此這種電池可以更小、更輕。全球不少實驗室都在研究這種技術，但如果沒有重大突破，要想實現商用可能還需要10年。
九、鋰硫電池(鋰硫電池是一類極具發展前景的高容量儲能體系)
優點：
1、能量密度高，理論能量密度可達2600Wh/kg;
2、原材料成本低;
3、能源消耗少;
4、低毒。
④ 電能在生活中是怎樣儲存的
電能不能直接儲存，只能先通過能量形式轉換，以其它的形式儲存起來，使用時再轉化成電能，或者直接利用。目前電能主要以下列形式貯存。化學能：通過蓄電池，把電能以化學能形式儲存起來，使用時化學能釋放出電能。蓄電池必須滿足壽命長、高密度、無毒無腐蝕、操作方便等要求，因而最有希望的是鋰電池，其次是鈉—硫磺電池，鋅—氯電池，鋅—溴電池等。而鉛電池因存貯效率低、能量密度低、管理費用高等缺點將日益被淘汰。大型鋰電池機組可用於電力負荷調平，即夜間貯電，白天放電。電池驅動汽車即將取代現在的燃油汽車。熱能：把夜間的余電通過蓄熱器以高溫熱或者冷熱貯存起來。由於將熱能轉換電能時造成能量質量的降低，因此直接以熱的形式再利用情況較多。勢能：即所謂的抽水發電。夜間驅動電動水泵，把水抽向高處的水池，把電能以勢能形式儲存起來；白天用電高峰時，高處的水落下推動水輪發電機再轉換成電能。電能的存儲方式主要可分為機械儲能、電磁儲能、電化學儲能和相變儲能等。機械儲能主要有抽水蓄能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能等；電磁儲能包括超導磁儲能和超級電容器儲能等；電化學儲能主要有鉛酸蓄電池、鈉硫電池、液流電池和鋰離子電池儲能；相變儲能包括冰蓄冷儲能、熱電相變蓄熱儲能等。目前，大規模儲能技術應用水平與電力系統的巨大需求之間還存在較大差距。適合新能源接入應用的儲能技術主要是抽水蓄能、壓縮空氣儲能和電化學儲能。抽水蓄能技術相對成熟，而其他儲能技術還處於試驗示範階段甚至初期研究階段，其中鈉硫電池、液流電池、鋰離子電池等新型電化學儲能技術水平進步較快，具有巨大的發展潛力和廣泛的應用前景。
⑤ 能量的轉化和轉移是有什麼的
物質運動的形式是多樣的，比如機械運動、化學變化也就是化學運動、光的運動（屬於電磁波）、核運動、熱運動等，它們可以用統一的物理量也就是能量來衡量和等價轉換，對應的能量形式就是機械能、化學能、光能、核能和熱能等。它們之間是可以等價轉換的，但並不是任意隨意的轉換的，是需要條件的。比如電形式的能量需要兩對電動能和電勢能相互寄存才能產生電磁波並在空間傳播開來轉換成電磁能。一張紙片經過氧化反應燃燒就會把儲存的化學能釋放為熱能和光能。而太陽的光能經過光合作用能被地球上的植物把能量轉化成化學能，人類能實現最大規模的能量轉換當然是核聚變的核能了。
我看一個資料說科學是不研究起源和本質的，起源和本質屬於神學、哲學之類的。科學只弄清過程原理，並能可靠的再現過程和結果。所以不知道題主要的是哲學觀點還是科學答案？
⑥ 生活中的能量轉化的例子
電燈：電能轉化成光能和熱能；摩擦生熱：動能轉化成熱能；電鑽工作時的火花：動能轉化成熱能；太陽能熱水器：太陽能轉化成熱能；電風扇：電能轉化成機械能和熱能；發電機：機械能轉化成電能；電飯鍋：電能轉化成熱能。
在能量轉換過程中，輸出的能量通常可分為易利用能量與難利用能量兩種。易利用能量即正欲求之的能量，難利用能量則是指在能量轉換過程中流失、散逸掉的能量。在所有的能量利用過程中，能量的損耗都不可避免。
能量轉換
1、所有的能量在轉化和轉移的過程中都遵守能量守恆定律。
2、永動機的理論是不可能實現的。
3、能量轉化是有方向性的。
4、能量轉化的效率在任何情況下都小於1。
5、各種形式的能量，在一定條件下都可以相互轉化。
6、能量既不會被憑空創造，也不會被絕對消滅。當能量從一個物體轉移到另一個物體，或從一種形式轉化成另外一種形式時，能量的總量始終保持不變。
提高能量利用中的轉化效率是節能問題的核心，是可持續發展的重要措施之一。
⑦ 能量如何轉換與應用
有些能源可以直接使用，而另外一些在使用前需要處理或轉換成二次能量載體。其處理或轉換需求受能量消耗特點的制約，比如，車輛及大部分供暖需求最好採用流體燃料，因為可以嚴格控制其流量及燃燒情況；小規模燃燒最好採用清潔燃料，而大規模燃燒，對燃料清潔度要求相對較低，因其燃燒後能有效地去除污染物；電子產品當然要用電，照明最好也用電。