moea_joint
106年
[地質] 普通地質學、地球物理概論
第 23 題
生產單位相同的能量，下列何者燃料排放的二氧化碳最少？
- A 木材
- B 天然氣
- C 煤
- D 石油
思路引導 VIP
請試著想像：如果我們把燃料看作是「碳」與「氫」這兩種元素的組合，而燃燒釋放能量的過程是讓它們分別與氧結合。若我們希望在得到相同能量的同時，產生最少的二氧化碳，那麼燃料中這兩種元素的『比例』應該具備什麼樣的特徵？
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AI 詳解
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恭喜你答對了！這代表你對於化石燃料的化學組成與環保特性有很紮實的掌握。這題的核心在於燃料的**「氫碳比」**（H/C ratio）。
燃料成分與排放密度的關係
從化學結構來看，天然氣（主要成分為甲烷 $CH_4$）是碳氫化合物中最簡單的一種，其氫原子與碳原子的比例最高。在燃燒過程中，能量來自於碳與氫的氧化反應；由於天然氣含有大量的氫，其燃燒產物中會有較比例的化熱能來自於生成水（$H_2O$）的反應，而非二氧化碳（$CO_2$）。相比之下，煤炭幾乎由純碳組成，石油則是較長鏈的碳氫化合物，其碳含量顯著高於天然氣，因此在產生相同熱能的前提下，天然氣排放的 $CO_2$ 確實最少。
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