Question

據資料顯示，2003年底我國660個城市生活垃圾的清運量達1.5×10⁸t，并且每年以4%的速度遞增，垃圾處理成了城市建設及可持續性發展的一個重要問題．現在人們已經可以變廢為寶，利用垃圾中的可燃物燃燒發電，例如安徽省蕪湖市就已建成了垃圾焚燒電廠．研究表明，生活垃圾的平均熱值為6.27×10⁶J/kg，目前每燃燒1t生活垃圾可發電240kw?h．那么：
（1）如果2003年660個城市的生活垃圾全部用于發電，可獲得多少千瓦時的電能？（電能用字母E表示）
（2）目前生活垃圾發電的效率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知燃燒生活垃圾的質量和每燃燒1t生活垃圾可發電240kw?h，可求生活垃圾全部用于發電，可獲得的電能．
（2）已知生活垃圾的平均熱值和燃燒的質量，可求釋放的能量，產生的電能與釋放能量的比值就是目前生活垃圾發電的效率．
解答：解：（1）每燃燒1t生活垃圾可發電240kw?h，所以燃燒1.5×10⁸t生活垃圾發出的電能為：E=240kw?h×1.5×10⁸=3.6×10¹⁰kw?h=3.6×10¹⁰×3.6×10⁶J=1.296×10¹⁷J．
答：可獲得3.6×10¹⁰kw?h的電能．
（2）生活垃圾完全燃燒放出的熱量為：Q_放=mq=1.5×10⁸×10³kg×6.27×10⁶J/kg=9.405×10¹⁷J，
目前生活垃圾發電的效率是η===13.78%．
答：生活垃圾發電的效率是13.78%．
點評：此題主要考查了燃料燃燒的放熱計算，能量的利用率的計算，很具有現實的意義，解題過程中還要注意單位的換算．