化石燃料大概還能用兩三百年，全部用完了之後，人類又該怎麼辦？

每時每刻，人類都在大量地消耗地球上的煤、石油和天然氣，這些化石燃料是現代文明的重要基礎，可以說沒有了它們，也就沒有了現代文明。但問題是，人類所使用的這些化石燃料其實是地球過去幾十億年的累積，根本無法在短時間內重新形成，而按照人類的消耗速度，遲早有一天會將它們全部用完。

那麼這些化石燃料還可以支持人類用多久呢？對於這個問題，目前還沒有準確的答案，但根據現在已知的情況來看，研究人員普遍認為地球上的化石燃料大概還能用兩三百年，這不由得讓人擔心，在不太遙遠的未來裡，當地球上的煤、石油和天然氣全部用完了之後，人類又該怎麼辦？下面我們就來討論一下。

科學家告訴我們，煤、石油和天然氣是由遠古的生物的形成，而這些生物生長所需的能量是來自於太陽，換句話來說就是，我們現在使用的化石燃料中所蘊含的能量，其實就是這些遠古生物所儲存的太陽能。

在太陽的核心一直不停地進行著核聚變反應，我們可以將其簡單地理解為，在高溫高壓的環境下，氫原子核不斷地聚合成氦原子核，並在這個過程中因為損失了質量而釋放出巨大的能量。

科學家認為，如果人類學會了太陽的這個本領，那麼在未來就不會為能源發愁了，為什麼這麼說呢？這是因為氫元素是宇宙中豐度最高的元素，這種元素在地球上可以說是隨處可見，一個簡單的例子就是，每一個水分子裡，都含有兩個氫原子。

重要的是，核聚變釋放出的能量是煤、石油和天然氣這些化石燃料根本無法與之相比的，根據計算，如果1公斤的氫發生了核聚變，就將會釋放出630萬億（6.3 x 10^14）焦耳的能量，這大約相當於我們燃燒2萬噸標準煤所產生的能量。

正是因為如此，全世界有很多科學家都在致力於「可控核聚變」的研究工作，然而由於「可控核聚變」需要長時間維持極高的溫度和壓強，就目前的情況來看，人類要完美地實現「可控核聚變」，還需要很長一段時間。

所以說在實現「可控核聚變」之前，人類應該考慮其它的方法。數據顯示，平均每一秒鐘，地球接收到的太陽輻射量就有 1.73 x 10^17 瓦特，這大概相當於我們燃燒500萬噸標準煤所產生的能量，由此可見，人類最應該考慮的方法就是，直接利用太陽輻射到地球上的能量。

事實上，人類早就已經在嘗試這樣做了，目前我們利用太陽能發電的方式主要有兩種，第一種方式是，我們先將太陽能轉化為熱能，然後再通過多種方式將熱能轉化為電能，比如說半導體（或金屬材料）溫差發電、鹼金屬熱-電轉換、磁流體發電等等，當然了，我們還可以利用「燒開水」的方式來進行發電。

在1887年的時候，物理學家海因裡希.魯道夫.赫茲（Heinrich Rudolf Hertz）發現了一個奇怪的現象，那就是在特定的情況下，當光照射到金屬上時，就會讓金屬內部的電子逸出，進而形成電流，這種現象後來被稱為「光電效應」。

目前人類採用的另一種方式就是利用了「光電效應」的原理，人們將不均勻的半導體或者半導體與金屬結合體置於太陽光的照射之下，就會在不同的部位之間產生電位差，從而形成電壓。

雖然目前人類在該領域還面臨著不少的難題，比如說成本較高、能量轉化率低、沒有合適的儲存電能的配套技術以及太陽能板的壽命較短等等問題，但這些問題與「可控核聚變」所面臨的難題根本就不是一個級別，相信隨著人類科技的進步，在不久的將來都會一一解決。

令人欣慰的是，在過去的日子裡，人類在太陽能發電領域一直在不斷地進步，在2004年的時候，人類利用太陽能所發的電僅佔全球發電量的大約0.01%，而時至今日，這個百分比已經突破了3%，科學家樂觀地估計，到2040年的時候，這個百分比可以達到20%，而到了2050年時，更可以高達50%以上。如果真是這樣，那麼就算地球上的化石燃料大概還能用兩三百年，未來的人類也有可替代的能源。

總而言之，我們不用擔心當地球上的煤、石油和天然氣這些化石燃料全部用完了之後，人類又該怎麼辦，理論上來講，只要太陽沒有熄滅，人類就可以一直利用這種「取之不盡，用之不竭」的能量。但一個不可忽視的問題是，科學界普遍認為，人類在使用化石燃料時，會向地球的大氣層釋放出大量的溫室氣體，而這正是目前全球變暖的主要原因，因此我們平常應該儘量地做到少用化石燃料。

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