下列能源中太阳能、水能、煤、地热能属于不可再生能源的是         。

在下列能源中，属于不可再生能源的是

1. A.
   太阳能、地热能
2. B.
   煤、天然气
3. C.
   核能、生物质能
4. D.
   水能、风能

太阳能是一种理想的绿色能源．小华家最近安装了一台太阳能热水器，如图其室内进出水管的安装示意图，I为进水阀，Ⅱ出水阀，Ⅲ为调温阀。在水箱接口处有一根进出水管，一根溢流管，一根排气管．给水箱上冷水或沐浴时用热水，均通过这根进出水管来完成．请完成下列问题：

(1)给水箱上水时Ⅰ、Ⅱ应处于何种状态?此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成的物理模型是什么?

(2)若水箱安装在七楼楼顶上，且距楼顶地面高1米，小华家住二楼，进水阀距二楼地面高1米，每层楼高3米，则在进水阀处水压至少为多大，才能顺利上水。

(3)设水箱容积为100升，在一般的光照条件下，一满箱15°C的水到傍晚时，水温可达到65°C，相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热量(C水：4.2 x，煤气的热值约4×J/)．

(4)水箱中的水温在冬天有时不够高，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”，家里当时的实际电压只有200V，要把满箱水温度提高，需加热多少分钟?闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。

(2)依次把M、N跟a、d的两端连接，闭合开关，记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝电阻的大小，可探究电阻跟________的关系，其结论是：____________.

阅读与思考

　　正如20世纪初，能源结构从固体燃料向液体燃料过渡一样，21世纪，能源将向气体能源和太阳能过渡．人类将以最清洁能源－－天然气、氢气和太阳能来代替如今的固体和液体燃料．

　　能源是经济发展的基础和支柱．20世纪初，是固体能源－－煤，最先转动工业革命的车轮．其后随着石油的开采，人类进入液体能源时代－－石油时代．能源的这两大革命，加速了人类的进步、经济的腾飞，也给环境造成了严重的污染．正当人类在寻找新的清洁的能源之时，科学界爆出了2050年全球石油资源将濒于枯竭的消息，这更加坚定了人类探索新能源的决心．经探明，世界天然气总储量为404万亿立方米，其中有146万亿立方米可开采，这大约相当于全球整个能源消费量的200倍，可以满足今后10年内的气能供应．天然气不含硫和其他有害微粒，与石油和煤相比，天然气燃烧时没有烟尘，所产生的挥发性碳氢化物、一氧化碳、氮氧化物也很少，并且不合重金属．大多数科学家认为，人类能源还将从光能－－太阳能，以及其他再生能源产生的新能源如氢气等过渡，而天然气只是这种过渡的桥梁．

　　除天然气外，21世纪的新能源主要是太阳能，可再生的生物质能(实为变换了的太阳能)和核聚变能．能源专家们预测，本世纪太阳能利用领域将取得巨大成就．到2050年，太阳能发电将从现在占能源市场的0.1％上升到50％．美国宣布，计划到2010年在100万家屋顶上安装太阳能发电板；英国石油公司宣布，将投资10亿美元建立一些太阳能电池板生产企业．希腊政府已开始实施一项为500 MW的太阳能发电站，它是目前世界上最大的太阳能发电站．Amdco石油公司宣布将在印度沙漠地区建造一座更大的太阳能发电站．太阳能发电能力每年将以100 MW的速度持续增长．

　　作为城市内部和运输用的能源，通过来自太阳能发电的电力电解水而得到氢，这种太阳能氢系统将成为主流之一，满足城市对电力和热能的需求．

摘自《珠江环境报》

回答下列问题：

(1)文中提到了哪些清洁能源？

(2)简述人类利用气体能源和光能的优缺点．

阅读以下文章并回答后面的问题．

　　科学家们发现，大自然中蕴藏着巨大的能量，可以通过多种手段，从21世纪初期开始，有一定规模地向雨雪垃圾索电，是完全可以实现的．

　　利用积雪发电：大家知道，积雪的温度是0℃以下，因此雪中蕴藏着巨大的冷能．科学家提出利用积雪发电的大胆设想．它的工作原理是，将蒸发器放在地面上，将凝缩器放在高山上，再用两根管子将它们连接在一起，然后抽出管内空气，用地下热水使低沸点的氟里昂(即现代电冰箱所用的制冷物质)汽化，并以雪冷却凝缩器，由于氟里昂的沸点很低，加上管内被抽空，所以它就沸腾起来，变成气体快速向管子的上端跑去，冲击汽轮机旋转，从而带动发电机发电．试验证明，1 t雪可把2～4 t氟里昂送上蓄液器．可见雪的发电本领是十分惊人的．

　　雪的资源极其丰富，地球上34％的国家属多雪地区．我国东北和新疆北部是全国下雪天数最多的地区，每年平均在40天以上，积雪日数在90天以上．积雪发电的问世，将使茫茫雪原变成人类的又一理想的未来发电能源．

　　利用下雨发电：目前，科学家们研究雨能的利用已获得成功，它是利用一种叶片交错排列，并能自动关闭的轮子，轮子的叶片可以接受来自任何方向的雨滴，并能自动开关，使轮子一侧受力大，另一侧受力小，从而在雨滴冲击和惯性的作用下高速旋转，驱动电机发电．雨能电站可以弥补地面太阳能电站的不足，使人类巧妙而完美地应用太阳能、风能、雨能．

　　我国南方雨能资源丰富，特别是华东、华南、中南和西南各省的雨水充足，一年四季冰雪期很少，雨季的降雨量一般都比较多，阴雨天利用雨能发电，阳天利用太阳能发电，这样无论晴天或阴雨天，人们都可以享受到大自然的恩赐，享受到电能带来的光和热．

　　微生物电池：在探索微生物能源工作中，一些国家正在从事着微生物电池的研究．什么是微生物电池呢？它是一种用微生物的代谢产物，做电极活性物质，从而获取电能．从研究的进展看，作为微生物电池的活性物质，只限于甲酸、氢、氨等．我们用一种叫产气单抱菌的细菌，处理100摩尔椰子汁，使其生成甲酸，然后把以此做电解液的3个电池串连在一起，生成的电能可使半导体收音机连续播放50多个小时．当然，这只是试验，但它表现出的事实是令人神往的．

　　21世纪是人类飞向宇宙的时代，在宇宙飞船这样的封闭系统中，排泄物的处理确实是个必须解决的问题．美国宇宙航行局设计了一种一举两得的解决方案：用一种芽孢杆菌处理尿，使尿酸分解而生成尿素，在尿素酶的作用下分解尿素产生氨．氨用做电极活性物质，在铂电极上产生电极反应，组成了邀翔太空的理想微生物电池．在宇航条件下，每人每天如果排出22克尿，就能够获得47瓦时的电力．

　　氢燃料电池，成为微生物能源的又一种电能形式．利用一种产生氢气能力强的细菌，在容积为10升的发酵装置中，每小时所产生的近20升氢气，足以维持3.1～3.5伏燃料电池的工作．科学日新月异的21世纪，有机废水的处理也与微生物电池发生了密切关系．在利用微生物处理有机废水时，在使废水无害化的同时，可以把微生物的代谢产物做微生物电池的活性物质，从而获得电能，从这个角度上，微生物做为同时解决公害和能源问题的一种手段，已引起人们的广泛注意．尽管微生物电池的研制尚处在萌芽状态，使用也还只限于一定范围，但是到21世纪的某一天，微生物电池就能够带动着马达飞转，为人类创造更多的物质财富．

　　向污泥要能源：城市下水道污泥中富含有机物质，其中蕴藏着可观的能量．不少国家已开始利用厌氧细菌将下水道污泥“消化”，然后收集其中产生的沼气作为热源，并将下水道污泥制成固体燃料．

　　关于下水道污泥作为固体燃料的开发与实用化研究方面，欧洲国家居领先地位．日本东京都能源局利用下水道污泥作为燃料发电的试验也已获成功．日本能源科学家还将下水道污泥利用多级蒸发法制成固状物，所得燃料的发热量为16 000～18 000 kJ/kg，与煤差不多．

　　德国的一家化学公司将工厂下水道排放的废水(其中含10％的普通生活污水)进行处理，所得活性污泥作为燃料，他们在下水道污水中加入有机凝集剂，再用电力脱水机脱去部分水分，加入一定比例的粉煤，最后利用压滤机榨干水分，用这种方法制成的燃料发热量大约是9 200～1 000 kJ/kg，并且将其干燥、粉碎后并不影响其燃烧性能．

　　从下水道污泥中挖掘潜在能源，不仅开辟了能源新途径，还可以根本上解决城市下水道污泥污染问题．对改善城市地下水水质有着至关重要的作用．环境科学家有必要重新估计下水道污泥的作用和利用价值，进一步研究下水道污水处理以及下水道水系的设计．

　　目前，世界上许多国家正在研究，能否建立一个从污水处理到能源、环保方面的综合管理体系，以便一劳永逸地解决下水道污水的去向问题．

摘自《能源趣览》

阅读完以上文章后回答：

(1)文中介绍了哪几种新的能源利用方式？分别是什么？

(2)利用积雪和下雨发电的工作原理分别是什么？