續前文 ...

那麼戰爭, 能源, 污染和熱力學第二定律又有些什麼關聯?

根據熱力學第二定律: [除非有外界的能量輸入, 否則世上的一切事物都是自發性的趨於最大亂度. ] 這概念用白話一點的語句形容就是 : [覆水難收, 破鏡難圓.]

一杯清水可以不費吹灰之力的倒在地上, 但是要由地上的一攤泥水裡回收一杯清水就十分不簡單. 當然花點功夫的話, 可以先用真空吸塵器收集地上的一攤泥水, 再把回收的泥水拿去過濾除塵之後再減壓蒸餾, 蒸出來的水再透過離子交換樹脂與 C18 管柱吸收離子性與脂溶性的不純物之後, 又能還原出一杯純淨的清水.

只是真空吸塵器要消耗電力來驅動馬達, 過濾除塵的步驟一樣要吃電產生真空並且用掉至少一張濾紙, 減壓蒸餾一樣要利用電力來製造真空與加熱, 最後的離子交換樹脂與 C18 管柱吸附法一樣要耗用電力製造高壓來迫使水流過管柱. 別忘了, 用過的管柱還需要耗用酸鹼或是有機溶劑來清洗. 所以由 [覆水難收] 這個例子就知道, 覆水其實不是不能回收, 難是難在你願不願意付出代價來回收而已.

[破鏡難圓] 也是一樣的道理, 只要有足夠的時間, 能量, 知識與技術. 即使玻璃鏡子被壓路機輾成玻璃粉末也一樣可以回收, 只要把收集到的玻璃粉末清洗潔淨之後, 放進玻璃爐重熔就可以再製出一面玻璃鏡子. 難是難在你知不知道回收要花多少功夫而已.

假設某人在自家陽台澆花時不小心把一公升健康電解鹼性水打翻在陽台上變成一攤泥漿水. 為了減少自家陽台的亂度, 所以用了鄙人上述的小小技巧把水回收, 把自家陽台的亂度減低(恢復成一塵不染, 井井有條). 可是如果某人夠細心, 夠聰明, 夠追根究底 .... 當他沿著電線看到發電廠裡的發電機為了產生足夠的電力來驅動吸塵器, 所以必須燃燒煤炭, 重油或是分裂 U235 原子核來製造熱能, 這熱能又只有 40%~60% 被轉換成電能. 餘下的60% ~40%熱能不是把燃燒廢氣加熱了就是把海水煮暖造成珊瑚白化.

真要追根究底看能源, 污染與戰爭, 那就必須先了解熱力學第二定律. 根據熱力學第二定律來思考這個問題 --> 天下沒有白吃的午餐, 世上的一切事物都是自發性的趨於最大亂度. 問題不就又回到了原點!

什麼是資源? 資源就是有序/方便利用的高能量/濃縮狀態. (e.g. 石油, 煤礦, 鈾礦, 鉛/汞礦) 什麼是污染? 污染就是無序/不方便利用的低能量/分散狀態 (e.g. 石化燃料的燃燒廢氣, 冷卻渦輪機產生的熱廢水, 鈾 235 分裂產物, 廢棄的含鉛含汞含塑膠電子產品). 根據熱力學第二定律, 當任何人試圖把污染 (無序/不方便利用的低能量/分散狀態) 重組成資源 (有序/方便利用的高能量/濃縮狀態) 勢必消耗更多的資源 (e.g. 電能, 熱能, 機械能, 化學能, 人力) .

因為化石燃料的再生速度緩慢, 能量轉換效率低落. 所以由陽光(照射植物)產生的生質柴油, (照射太陽電池)產生的光電流, 還有利用空氣熱運動的風力/水力發電才是目前比較持久的能源產生方式. 當然人造太陽 -- 核融合更是必需開發的項目.

其實根據熱力學第二定律來看, 人類社會永遠會自動趨向於戰亂(亂度趨於最大). 但是只要外界持續有足夠能量(石油,煤炭) / 資源(食物,物資)的輸入, 那麼戰亂就不容易發生.

最後回答您對於白熱燈, 日光燈與 LED 燈泡的迷思.

白熱燈: 鎢原子熱運動, 因熱生光. 只有 5% 能量變成光, MTBF 1,000 hrs. 回收時只要壓碎分離玻璃, 鎢絲與銅質燈座.

傳統直管狀日光燈: 汞原子以放電激發, 激發態汞原子釋出 UV 把鎢酸鈣激發. 有 7~15% 能量變成光, MTBF 10,000 ~ 20,000 hrs. 回收時需要壓碎分離玻璃, 鎢酸鈣, 磷酸鑭, 鎢絲與鋁質燈座. 當然還要把這些混合物在低壓環境下加熱, 使得被吸附的汞蒸氣釋放.

CF 日光燈: 汞原子以放電激發, 激發態汞原子釋出 UV 把鎢酸鈣激發. 只有 7~8% 能量變成光,MTBF 8,000 ~ 15,000 hrs. ( CFLs' average life is between 8 and 15 times that of incandescents) 回收時需要壓碎分離玻璃, 鎢酸鈣, 磷酸鑭, 鎢絲與鋁質燈座. 當然還要把這些混合物在低壓環境下加熱, 使得被吸附的汞蒸氣釋放. 別忘了 CFL 是把電感器與電子啟動器全部封在底部塑膠容器裡. 回收時這部分也要一併處理 .

LED 燈具: 半導體的能階差 (band gap). 有 3.8~10.2% 能量變成光, MTBF 100,000 hrs. LED 主要是 GaN 氮化鎵半導體晶片, 螢光粉, 金屬基座, 金屬導線, 與封裝用的透明熱固性環氧樹脂. (看一看LED封裝製程簡介吧). 回收的時候必需壓碎透明封膠, 然後分離金屬基座, GaN 半導體晶片, 還有固晶用的低熔點合金 .

LED 主要的問題是零組件不耐熱, 受限於封裝材料的導熱係數無法提高能量密度 . 您不妨摸一摸長時間操作的高亮度 LED , 都是燙的 ! 所以大面積強光度的場合還是老實用條狀日光燈, 水銀燈, 高壓鈉燈或是高壓放電燈吧 . 不然光是無法重融回收的透明封膠就是一大污染來源 .

http://en.wikipedia.org/wiki/Incandescent_light_bulb
http://en.wikipedia.org/wiki/Fluorescent_lamp
http://en.wikipedia.org/wiki/Compact_fluorescent_lamp
http://en.wikipedia.org/wiki/LED_lamp
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_efficacy

http://tw.knowledge.yahoo.com/quest...d=1105061504637

即使毒性不高, 價錢便宜 .... 只要任意拋棄的太多也會造成環境污染. 過去為了減低 B 型肝炎而大力推動的 PS 免洗碗 + 衛生竹筷就是一個例子 . 換個角度看: 您覺得回收一隻日光燈管比較簡單, 還是回收一百顆高亮度白光 LED 比較簡單.

懷著環保美夢的同時, 還是請多讀一讀現實生活中的熱力學第二定律: [覆水難收/破鏡難圓] 再做答吧!

續前文 ...

那麼戰爭, 能源, 污染和熱力學第二定律又有些什麼關聯?

根據熱力學第二定律: [除非有外界的能量輸入, 否則世上的一切事物都是自發性的趨於最大亂度. ] 這概念用白話一點的語句形容就是 : [覆水難收, 破鏡難圓.]

一杯清水可以不費吹灰之力的倒在地上, 但是要由地上的一攤泥水裡回收一杯清水就十分不簡單. 當然花點功夫的話, 可以先用真空吸塵器收集地上的一攤泥水, 再把回收的泥水拿去過濾除塵之後再減壓蒸餾, 蒸出來的水再透過離子交換樹脂與 C18 管柱吸收離子性與脂溶性的不純物之後, 又能還原出一杯純淨的清水.

只是真空吸塵器要消耗電力來驅動馬達, 過濾除塵的步驟一樣要吃電產生真空並且用掉至少一張濾紙, 減壓蒸餾一樣要利用電力來製造真空與加熱, 最後的離子交換樹脂與 C18 管柱吸附法一樣要耗用電力製造高壓來迫使水流過管柱. 別忘了, 用過的管柱還需要耗用酸鹼或是有機溶劑來清洗. 所以由 [覆水難收] 這個例子就知道, 覆水其實不是不能回收, 難是難在你願不願意付出代價來回收而已.

[破鏡難圓] 也是一樣的道理, 只要有足夠的時間, 能量, 知識與技術. 即使玻璃鏡子被壓路機輾成玻璃粉末也一樣可以回收, 只要把收集到的玻璃粉末清洗潔淨之後, 放進玻璃爐重熔就可以再製出一面玻璃鏡子. 難是難在你知不知道回收要花多少功夫而已.

假設某人在自家陽台澆花時不小心把一公升健康電解鹼性水打翻在陽台上變成一攤泥漿水. 為了減少自家陽台的亂度, 所以用了鄙人上述的小小技巧把水回收, 把自家陽台的亂度減低(恢復成一塵不染, 井井有條). 可是如果某人夠細心, 夠聰明, 夠追根究底 .... 當他沿著電線看到發電廠裡的發電機為了產生足夠的電力來驅動吸塵器, 所以必須燃燒煤炭, 重油或是分裂 U235 原子核來製造熱能, 這熱能又只有 40%~60% 被轉換成電能. 餘下的60% ~40%熱能不是把燃燒廢氣加熱了就是把海水煮暖造成珊瑚白化.

真要追根究底看能源, 污染與戰爭, 那就必須先了解熱力學第二定律. 根據熱力學第二定律來思考這個問題 --> 天下沒有白吃的午餐, 世上的一切事物都是自發性的趨於最大亂度. 問題不就又回到了原點!

什麼是資源? 資源就是有序/方便利用的高能量/濃縮狀態. (e.g. 石油, 煤礦, 鈾礦, 鉛/汞礦) 什麼是污染? 污染就是無序/不方便利用的低能量/分散狀態 (e.g. 石化燃料的燃燒廢氣, 冷卻渦輪機產生的熱廢水, 鈾 235 分裂產物, 廢棄的含鉛含汞含塑膠電子產品). 根據熱力學第二定律, 當任何人試圖把污染 (無序/不方便利用的低能量/分散狀態) 重組成資源 (有序/方便利用的高能量/濃縮狀態) 勢必消耗更多的資源 (e.g. 電能, 熱能, 機械能, 化學能, 人力) .

因為化石燃料的再生速度緩慢, 能量轉換效率低落. 所以由陽光(照射植物)產生的生質柴油, (照射太陽電池)產生的光電流, 還有利用空氣熱運動的風力/水力發電才是目前比較持久的能源產生方式. 當然人造太陽 -- 核融合更是必需開發的項目.

其實根據熱力學第二定律來看, 人類社會永遠會自動趨向於戰亂(亂度趨於最大). 但是只要外界持續有足夠能量(石油,煤炭) / 資源(食物,物資)的輸入, 那麼戰亂就不容易發生. 所以做好資源回收再生才是減少污染, 減少能源消耗的最佳方式. 例如回收鋁罐, 回收玻璃瓶, 回收寶特瓶, 回收廢紙 .... 這都是降污染, 減能耗的好方法. 但是資源的回收再生的難易度/回收效率, 和被回收的物件的複雜程度呈反比.

簡單物件例如鋁罐, 鋁工件的回收, 只牽涉到重新加熱熔鍊. 玻璃瓶/寶特瓶回收前要清洗並按照顏色篩選歸類, 複雜的物件例如廢車/廢船就需要大量人工用於拆解, 撿選, 分類. 最後剩下的光溜溜的鐵骨架再送進煉鋼爐. 否則把橡膠輪胎, 鋁輪圈, 鉛酸電池, 泡棉椅墊, 塑膠地毯, 擋風玻璃, 鐵質車身骨架 ..... 一併送入煉鋼爐. 那麼不僅黑煙滾滾污染嚴重, 參雜了鉛,鋁等等元素的鋼鐵, 其機械強度也不是很好.

最後回答您對於白熱燈, 日光燈與 LED 燈泡的迷思.

白熱燈: 鎢原子熱運動, 因熱生光. 只有 5% 能量變成光, MTBF 1,000 hrs. 回收時只要壓碎分離玻璃, 鎢絲與銅質燈座.

傳統直管狀日光燈: 汞原子以放電激發, 激發態汞原子釋出 UV 把鎢酸鈣激發. 有 7~15% 能量變成光, MTBF 10,000 ~ 20,000 hrs. 回收時需要壓碎分離玻璃, 鎢酸鈣, 磷酸鑭, 鎢絲與鋁質燈座. 當然還要把這些混合物在低壓環境下加熱, 使得被吸附的汞蒸氣釋放.

CF 日光燈: 汞原子以放電激發, 激發態汞原子釋出 UV 把鎢酸鈣激發. 只有 7~8% 能量變成光,MTBF 8,000 ~ 15,000 hrs. ( CFLs' average life is between 8 and 15 times that of incandescents) 回收時需要壓碎分離玻璃, 鎢酸鈣, 磷酸鑭, 鎢絲與鋁質燈座. 當然還要把這些混合物在低壓環境下加熱, 使得被吸附的汞蒸氣釋放. 別忘了 CFL 是把電感器與電子啟動器全部封在底部塑膠容器裡. 回收時這部分也要一併處理 .

LED 燈具: 半導體的能階差 (band gap). 有 3.8~10.2% 能量變成光, MTBF 100,000 hrs. LED 主要是 GaN 氮化鎵半導體晶片, 螢光粉, 金屬基座, 金屬導線, 與封裝用的透明熱固性環氧樹脂. (看一看LED封裝製程簡介吧). 回收的時候必需壓碎透明封膠, 然後分離金屬基座, GaN 半導體晶片, 還有固晶用的低熔點合金 .

LED 主要的問題是零組件不耐熱, 受限於封裝材料的導熱係數無法提高能量密度 . 您不妨摸一摸長時間操作的高亮度 LED , 都是燙的 ! 所以大面積強光度的場合還是老實用條狀日光燈, 水銀燈, 高壓鈉燈或是高壓放電燈吧 . 不然光是無法重融回收的透明封膠就是一大污染來源 .

http://en.wikipedia.org/wiki/Incandescent_light_bulb
http://en.wikipedia.org/wiki/Fluorescent_lamp
http://en.wikipedia.org/wiki/Compact_fluorescent_lamp
http://en.wikipedia.org/wiki/LED_lamp
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_efficacy

http://tw.knowledge.yahoo.com/quest...d=1105061504637

即使毒性不高, 價錢便宜 .... 只要任意拋棄的太多也會造成環境污染. 過去為了減低 B 型肝炎而大力推動的 PS 免洗碗 + 衛生竹筷就是一個例子 . 換個角度看: 您覺得回收一隻日光燈管比較簡單, 還是回收一百顆高亮度白光 LED 比較簡單. 眼光放遠一點, 看到的就是 LED 構造複雜, 回收難, 回收污染大 . 其實 LED 不僅回收污染大, 它的製造過程污染也很大 !

懷著環保美夢的同時, 還是請多讀一讀現實生活中的熱力學第二定律: [覆水難收/破鏡難圓] 再做答吧!

所以你的意思是，我們應該逆轉由燈泡取代日光燈＆LED，因為回收方便，

而日光燈所節省的能源，還不及回收時耗費的能源

那再進一步，用火把取代燈泡，你看如何？



:stupefy:

換個角度看: 您覺得回收一隻日光燈管比較簡單, 還是回收一百顆高亮度白光 LED 比較簡單. 眼光放遠一點, 看到的就是 LED 構造複雜, 回收難, 回收污染大 . 其實 LED 不僅回收污染大, 它的製造過程污染也很大 !

懷著環保美夢的同時, 還是請多讀一讀現實生活中的熱力學第二定律: [覆水難收/破鏡難圓] 再做答吧!

人可以不讀書不多做思考, 但是至少不必急著昭告天下吧 !

其他都沒看
回收一百顆高亮度白光 LED,比較簡單
日光燈怕摔，而且100顆高亮度白光 LED的體積大概還比日光燈小

日光燈的玻璃燈管壓碎加熱除汞, 分離螢光粉之後可以重熔再利用. LED 的環氧塑脂要怎麼回收 ? 活性的氮化鎵晶片, 金線, 導電銀膠 .... 又要怎麼分離回收 ? 您真的拆過 LED 嗎 ?

回SUNGF #130

有人提醒了, 你也說了, 我也不打算說些你看不到的東西.

提幾個錯誤, 消費能力跟消費金額是兩回事.
基本計算方法, 就是把金額除以物價=消費能力.
重新計算後, 你會對消費能力比更有認識.

換地方住這個是一個玩笑, 意指我們這一科系的很會找適合居住的地方.
我記得我有說明是系上學長跟我說的玩笑, 還是你只挑你想看的部分?

汙染消費單為設為NT是方便, 也可以設為1,000NT, $100CAD或$100US.
只是把污染消費單位化的一個方法, 計算與單位要靈活運用才能找出各種比較方法.
至於雨天太陽能好不好用? 我不知道, 我不是科學家, 也沒查過相關資料.

我並不清楚你是怎麼用面積這個詞, 是換成密度(也就是包括人口), 還是單純用面積?
也可以參在一起用, 做人口密度的汙染程度比, 其實都可以做計算, 只是要去BIAS.
我發覺很多書裡面的表格都沒有好好解釋他們圖表裡面的數字是怎麼來的, 只給單位.
然後告訴讀者, 數字越大越好, 或數字越小越好. 這很方便閱讀, 但會使讀者變笨.

我不多回一些令大家反感的資訊了, 畢竟敏感的東西不是很popular.
如果上來看到有可以修改的相關回應, 或看別人PO出來的資料,
譬如說一些學術名詞或人口經濟, 計算與環境之類的, 那我再看情況回覆些東西.

你問的是100顆高亮度led v.s. 日光燈 哪個回收容易
我也針對這個回答

你上面講[環氧塑脂.活性的氮化鎵晶片.金線.導電銀膠]我有去稍微找一下 相關污染.環保話題
(你這問題太先進了，我找LED回收 找不到什麼文章)
結果是沒有相關大話題，我不清楚是都不嚴�**椄O怎樣，就是沒看到

東西少污染就好了幹麼一定要回收
能回收的回收，不能回收的污染少就好了
玻璃燈管就算加點防護措施，運一運說不定就暴開汞就漏出來了
運送成本LED肯定比較低，我認為這已經是很強的優勢了
加上汞很毒，污染難除，要找比汞毒的東西應該不太容易

台灣將是下一個
亞特蘭提斯......

這不是先進不先進的問題而是常識判斷能力的問題. LED 的製作過程繁複而且耗能, 污染就更不必提了. 要說日光燈的汞污染之前, 不妨想一想自己摩托車上那顆鉛酸電瓶. 日光燈的污染主要是沒有回收廠商提供的經濟力量驅動. 鉛酸電瓶的含鉛量比啥電子產品的焊錫含鉛量更高, 但是鉛酸電瓶有專門的廠商回收, 所以沒人會把可以賣錢的鉛酸電瓶到處亂扔. EU 也不敢規定 EU 所有車輛必需在指定時間內換裝成鈉/鋰 .... 等等無污染電池 (鎳氫電池用的鎳元素仍然是重金屬!). 簡而言之, 污染來自於難以回收的資源!

再舉個簡單的例子來說明資源利用率: 雷射印表機的碳粉匣可以裝填影印機的碳粉(用磁鐵可以吸起來的那種才行)後再用, 部分噴墨式印表機的墨水匣可以改裝成連續供墨系統, 但是熱昇華式印表機的色帶經過感熱頭蒸發顏料之後很難自行重裝顏料 ... 因此長期而言其使用維護成本最高. 噴墨式印表機的紙張必需緻密, 不然墨水會因為毛細現象滲染暈開. 所以長期大量使用的條件下, 即使是連續供墨噴墨印表機仍然會輸在紙張成本. 最後的贏家當然就是使用影印機碳粉+影印機紙張的雷射印表機.

不過也不是每一台雷射印表機都很省, HP 出過一台 LJ 1100 L, 這是一台造型獨特體積算小的[個人]雷射印表機. 缺點是它犧牲了 1)碳粉匣容量嚴重縮水 2)沒有 CPU /RAM, 列印動作完全依賴 PC 主機的 CPU 透過驅動程式來指揮列印. 印文字檔還好, 要是有複雜 3D 向量圖的時候就知道慢. 反而是老老的 LJ 4Si (網路印表機) 跑得快又省.

http://en.wikipedia.org/wiki/LED

回到資源回收/減少污染的問題上. 日光燈管的回收其實不難, 就像當初廢棄寶特瓶四處橫流成災一樣, 根本原因來自於沒有廠商在投入這項工作, 因此使用過的資源被任意棄置, 造成污染. 日光燈管可回收得到螢光粉, 玻璃粉, 汞, 鎢, 鋁, 銅. 而且分離程序並不複雜. 這裡的汞是純度高濃度低的汞蒸氣, 需要的技術只是高溫低壓烘烤脫附. 其實各縣市鄉鎮公所管理的水銀路燈 (http://en.wikipedia.org/wiki/Mercury_lamp), 高速公路局管理的高速公路高壓鈉燈 (http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_lamp) , 投影機/投影電視的高壓汞弧燈都含有相當份量的汞. 只是沒人明著講, 那些偽環保人士就不敢提起而已 . 不信的話, 您可以問看看那些傢伙的車子是用鋰電瓶還是鉛酸電瓶啟動 ! 它們家附近是不是把水銀路燈全部換成號稱無污染的 [ LED 路燈]!

真要搞 LED 回收的話, 您不妨試著敲破幾顆便宜的紅光, 綠光 LED 試看看. 目前這種透明熱固塑膠封裝是幾乎無法回收的. 即使敲破封膠之後, 半導體晶片部分和金屬基座的分離也是十分困難. 當然如果把膠殼換成高功率紅外線雷射用的 TO-5 金屬封裝會比較好一些 , 但是重量和造價也會直線上升.