能源与可持续发展3.ppt

1、 能源的分类6.能源和可持续发展 物质（物质运动）能量草、木材煤、煤油、蜡、汽油等资源空气水电流存在于自然界为人类提供化学能、光能、热能机械能通过电动机机械能机械能运动燃烧流动自然界中存在的并能够提供能量的资源叫做能源填空：（1）太阳是个巨大的 球体，直径为 的110倍，其中主要有 、两种元素，太阳表面的温度可达 ，内部温度可达 。（2）太阳不断向周围空间辐射能量，太阳辐射包括包括 、。（3）地球上的许多能源都直接或间接来自 。（1）太阳是个巨大的气态球体，直径为地球的110倍，其中主要有H、He两种元素，太阳表面的温度可达5500，内部温度可达2107。（2）太阳不断向周围空间辐射能量，太阳

2、辐射包括包括可见光、不可见光、各种微粒。（3）地球上的许多能源都直接或间接来自太阳辐射能。阳光科学家通过计算和测定发现，每分钟射到垂直于阳光的厘米2地球表面上的能量有8.16焦太阳常数。请你计算一下，每分钟射到地球上的能量是多少？地球上接受太阳辐射的总功率为多少？模型变化S垂=r2=3.14(6.37 108)2 cm 21.27 1018 cm 2?P=W/t8.161.27101860W 1.71017 W太阳辐射能大气升温不均匀形成风（空气动能）使水循环形成水流（水流能）被绿色植物微生物吸收食物煤石油天然气（化学能）直接利用太阳灶使大地变热被海水吸收太阳辐射太阳辐射地球上地球上各种能源各

3、种能源形成洋流（波浪能）能源的分类1、从来源上分来自地球以外天体（主要是太阳辐射能）煤、石油、天然气等风能、水能草木燃料生物质能沼气地球本身蕴藏的能源：地球与其他天体相互作用产生的能源：原子核能地热能潮汐能4按能源的利用，即可否被广泛利用，可分为2、按能源原有形态是否改变，可将能源分为一次能源二次能源3按能源能否“再生”，即自然界能否源源 不断的提供，可将能源分为可再生能源非再生能源非常规能源常规能源在以下能源中，太阳能 风能 水流能 电能 氢能源 核能草木燃料 煤 波浪能 汽油 天然气 酒精属一次能源的有 ，属二次能源的有 ；属可再生能源的有 ，是非再生能源的有 ；属于非常规能源的有 ，是常

4、规能源的有 。能源概念主要来源按存在形式是否改变一次能源二次能源按能否“再生”可再生能源非再生能源分类按能源利用角度常规能源非常规能源分 类依 据分 类 名 称概 念例 子来 自 天 体 以 外 的 能 源地 球 本 身 蕴 藏 的 能 源按 能 源来 源 分地 球 和 其 他 天 体 相互 作 用 产 生 的 能 源一 次 能 源按 能 源 形 态是 否 改 变 分二 次 能 源再 生 能 源按 能 源 能 否再 生 来 分非 再 生 能 源常 规 能 源从 能 源 利用 角 度 分非 常 规 能 源小结：小结：课堂巩固练习：课堂巩固练习：1下列资源中：草木 风 石油、天然气 水 氢 矿 太

5、阳光 沼气 液化气 电 汽油 地热（1）属于能源的有 （填编号）（2）从能源利用角度看，属于非常规能源的有 ，是常规能源的有 。从能源的存在形式是否改变看，属一次能源的有 ，属二次能源的有 。从能源能否再生看，属可再生能源的有 ，是非再生能源有 。（3）其中直接或间接来自太阳能的能源有 。2阅读作答：波能，即海洋波浪能，是一种取之不尽、用之不竭的新能源，无污染。据科学家推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达90万亿千瓦。近年来，在各国开发新能源的计划中，波能的利用已占有一席之地（1）由上可知，海洋波浪能够为人类提供 ，故它是一种 。（2）海洋波浪能来自于 ，是一种 能源（选填“可再生”、非再生“）

6、；从利用角度来看，它是一种 能源。能量能源太阳能可再生非常规3煤在形成过程中，由于温度和压力增加，在产生变质的同时，也可释放出可燃性气体，从泥炭到褐煤，每吨煤可产生68立方米气体，从泥煤到肥煤，每吨煤可产生130立方米气体，从泥煤到无烟煤，每吨煤可产生400立方米气体。科学家估计，地球上煤成气可达2000万亿立方米。（1）煤成气可以燃烧，是一种 。（2）煤成气从分类的三个角度看，是一种 能源。（3）煤成气属于 能。能源一次可再生非常规化学开发新能源迫在眉睫开发新能源迫在眉睫你知道哪些新能源？你知道哪些新能源？太阳能太阳能氢能氢能沼气沼气地热地热潮汐潮汐可燃冰可燃冰二、开发新能源迫在眉睫二、开发

7、新能源迫在眉睫1、太阳能：、太阳能：太阳能是一种可广泛利用的清洁能源。太阳能是一种可广泛利用的清洁能源。我们目前的利用方式主要是两种我们目前的利用方式主要是两种一是将阳光聚焦，将光能转化为热能。在日照充分一是将阳光聚焦，将光能转化为热能。在日照充分的地方，人们在生产和生活中已大量使用太阳灶、的地方，人们在生产和生活中已大量使用太阳灶、干燥器和太阳能热水器。干燥器和太阳能热水器。二是将太阳能转化为化学能，再用化学能发电。比二是将太阳能转化为化学能，再用化学能发电。比较常见的光电池是硅电池（它能将较常见的光电池是硅电池（它能将13%-20%的日光的日光能转化为电能）。许多电子计算器和其他小型电子能

8、转化为电能）。许多电子计算器和其他小型电子仪器现在已经采用太阳能电池供电，人造卫星和宇仪器现在已经采用太阳能电池供电，人造卫星和宇宙飞船更是主要依靠太阳能电池来提供电力。宙飞船更是主要依靠太阳能电池来提供电力。遗憾：经过大气的反射、散射和吸收，能量损失较大，受阴天、昼夜变遗憾：经过大气的反射、散射和吸收，能量损失较大，受阴天、昼夜变 化和雨雪等降水过程的影响。化和雨雪等降水过程的影响。太太阳阳能能太阳灶太阳灶航天器航天器太阳能热水器太阳能热水器太阳能发电装置太阳能发电装置1、你能说说太阳能的特点吗？、你能说说太阳能的特点吗？2、目前利用太阳能的主要方法有哪些？、目前利用太阳能的主要方法有哪些？

9、二、开发新能源迫在眉睫二、开发新能源迫在眉睫2、水能：、水能：水作为能量的载体，被太阳能驱水作为能量的载体，被太阳能驱动地球上三栖（水、陆、空）循环。地表水动地球上三栖（水、陆、空）循环。地表水的流动时，在落差大、流量大的地区，形成的流动时，在落差大、流量大的地区，形成可利用的水能资源。目前世界上水力发电还可利用的水能资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。我国建有葛洲坝、三峡水力处于起步阶段。我国建有葛洲坝、三峡水力发电站等设施利用水能发电站等设施利用水能遗憾：受地域、气候影响较大，干旱缺水地区无法应用遗憾：受地域、气候影响较大，干旱缺水地区无法应用二、开发新能源迫在眉睫二、开发新能源迫在眉

10、睫3、海洋能：、海洋能：由于地球受月球和太阳引力的周期由于地球受月球和太阳引力的周期性不均衡，海水发生非气候性的涨潮和落潮现性不均衡，海水发生非气候性的涨潮和落潮现象，形成潮汐。潮汐蕴含着巨大能量，既可以象，形成潮汐。潮汐蕴含着巨大能量，既可以用来推动机械装置，又可以用来发电。用来推动机械装置，又可以用来发电。此外，由于海水表层和深层间的存在很大的温此外，由于海水表层和深层间的存在很大的温差，利用这种温差也可以发电。法国已经建成差，利用这种温差也可以发电。法国已经建成了世界上第一座温差发电站，发电容量为了世界上第一座温差发电站，发电容量为14,000kW。遗憾：受地域影响较大、内陆地区无法应用

11、遗憾：受地域影响较大、内陆地区无法应用潮汐能潮汐能 潮汐的形成潮汐的形成浙江温岭江厦潮汐发电站，浙江温岭江厦潮汐发电站，是世界第三大潮汐发电站。是世界第三大潮汐发电站。二、开发新能源迫在眉睫二、开发新能源迫在眉睫4、风能：、风能：利用风的机械能发电，风能是一种重利用风的机械能发电，风能是一种重要的自然能源。据有关专家估算，在全球边界层要的自然能源。据有关专家估算，在全球边界层内的总能量为内的总能量为1.31015瓦，一年中约为瓦，一年中约为1.41016千瓦时电力的能量，相当于目前全世界每年所燃千瓦时电力的能量，相当于目前全世界每年所燃烧能量的烧能量的3000倍。其中倍。其中1/10为可取用的

12、极限量。为可取用的极限量。风能的优点是：总能量巨大，利用简单、无污染、风能的优点是：总能量巨大，利用简单、无污染、可再生。可再生。遗憾：能量密度低、稳定性、连续性、可靠性差，时空分布不均匀遗憾：能量密度低、稳定性、连续性、可靠性差，时空分布不均匀二、开发新能源迫在眉睫二、开发新能源迫在眉睫5、生物质能（沼气）：、生物质能（沼气）：利用厌氧微生物在密闭条件下分利用厌氧微生物在密闭条件下分解（废弃）有机物，产生沼气，沼气具有很高的热值，解（废弃）有机物，产生沼气，沼气具有很高的热值，燃烧后生成二氧化碳和水，不污染空气，不危害农作物燃烧后生成二氧化碳和水，不污染空气，不危害农作物和人畜健康。生成沼气

13、的原料本身就是各种废弃物，生和人畜健康。生成沼气的原料本身就是各种废弃物，生产过程可以减少（有机物）垃圾的数量。在农村到处可产过程可以减少（有机物）垃圾的数量。在农村到处可以看到许多生物质的废弃物，如人畜粪便、秸秆、杂草以看到许多生物质的废弃物，如人畜粪便、秸秆、杂草和不能食用的果蔬，等等。将这些废弃物收集起来，经和不能食用的果蔬，等等。将这些废弃物收集起来，经过细菌发酵可以产生沼气，用沼气做燃料和照明，也可过细菌发酵可以产生沼气，用沼气做燃料和照明，也可以发电。以发电。遗憾：遗憾：机械化程度低，规模化生产受限制，机械化程度低，规模化生产受限制，在城市在城市难以普及应用难以普及应用沼气能源沼气

14、能源 什么地区适合发展沼什么地区适合发展沼气能源？气能源？沼气是怎么得到的？沼气是怎么得到的？沼气能源的使用应注沼气能源的使用应注意什么？意什么？二、开发新能源迫在眉睫二、开发新能源迫在眉睫6、地热能：、地热能：用地热采暖、将地热用于农业、水产养殖业、用地热采暖、将地热用于农业、水产养殖业、工业生产等，在全世界范围内受到关注。（从直接利用地工业生产等，在全世界范围内受到关注。（从直接利用地热的规模来说，最常用的是地热水淋浴，占总利用量的热的规模来说，最常用的是地热水淋浴，占总利用量的1/3以上，其次是地热水养殖和种植约占以上，其次是地热水养殖和种植约占20%，地热采暖，地热采暖约占约占13%，

15、地热能工业利用约占，地热能工业利用约占2%）。）。据美国地热资源委员会（据美国地热资源委员会（GRC）1990年的调查，世界上年的调查，世界上18个国家有地热发电，总装机容量个国家有地热发电，总装机容量5827.55兆瓦，装机容兆瓦，装机容量在量在100兆瓦以上的国家有美国、菲律宾、墨西哥、意大兆瓦以上的国家有美国、菲律宾、墨西哥、意大利、新西兰、日本和印尼。我国的地热资源也很丰富，但利、新西兰、日本和印尼。我国的地热资源也很丰富，但开发利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省区。开发利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省区。除以上利用外，从热水中还可提取盐类、有益化学成分和除以上利

16、用外，从热水中还可提取盐类、有益化学成分和硫磺等。硫磺等。遗憾：很大程度上受地域因素的制约遗憾：很大程度上受地域因素的制约地热能地热能 冰岛地热冰岛地热西藏羊八井地热电站，西藏羊八井地热电站，是我国最大的地热电站是我国最大的地热电站二、开发新能源迫在眉睫二、开发新能源迫在眉睫7、核能：、核能：主要利用物是铀、钍、钚等发射性元素主要利用物是铀、钍、钚等发射性元素铀在自然界中有三种放射性同位素：铀在自然界中有三种放射性同位素：U235、U238、U234，在衰变过程中放出热量。在军事上铀主要，在衰变过程中放出热量。在军事上铀主要用来制造核武器和核动力燃料。铀的和平用途十用来制造核武器和核动力燃料。

17、铀的和平用途十分广泛，其中最主要的是用作核电反应堆的燃料。分广泛，其中最主要的是用作核电反应堆的燃料。核电具有发电成本低、对环境污染小和安全等优核电具有发电成本低、对环境污染小和安全等优点。我国已建成秦山、大亚湾核电站，目前还有点。我国已建成秦山、大亚湾核电站，目前还有多处正在筹建。多处正在筹建。遗憾：核反应过程中的射线辐射及产生的废料具有高度危害性遗憾：核反应过程中的射线辐射及产生的废料具有高度危害性 投资成本太大投资成本太大 较易引发政治纷争较易引发政治纷争氢能源氢能源 你认为氢能源有你认为氢能源有哪些优点？哪些优点？你认为目前不能你认为目前不能大量使用氢能源大量使用氢能源的原因是什么？的

18、原因是什么？应用氢能源，你应用氢能源，你有什么良策？有什么良策？可燃冰可燃冰 11月月2日，新华社发布日，新华社发布的一项消息说，一项的一项消息说，一项针对南海北部的勘测针对南海北部的勘测显示，那里的可燃冰显示，那里的可燃冰储量达到我国陆上石储量达到我国陆上石油总量的一半左右，油总量的一半左右，这些可燃冰有望在这些可燃冰有望在2015年进行试开采。年进行试开采。对于可燃冰，你还想对于可燃冰，你还想知道什么呢？知道什么呢？资源丰富的南海资源丰富的南海可燃冰可燃冰 可燃冰是一种天然气可燃冰是一种天然气水合物的俗称，这种水合物的俗称，这种物质在低温和物质在低温和40多个多个大气压下才是稳定的。大气压

19、下才是稳定的。可燃冰到达水面可以可燃冰到达水面可以立即融化，同时成分立即融化，同时成分中的甲烷开始燃烧。中的甲烷开始燃烧。每立方米可燃冰可释每立方米可燃冰可释放放164立方米甲烷。立方米甲烷。可燃冰分布广，资源可燃冰分布广，资源丰富，据计算这种未丰富，据计算这种未来的能源可供人类使来的能源可供人类使用上千年。用上千年。可燃冰杂质少，无污可燃冰杂质少，无污染。染。可燃冰虽好，但开采可燃冰虽好，但开采不易。不易。太阳能热水器与其它热水器太阳能热水器与其它热水器使用效益比较表使用效益比较表 热水器装置类别热水器装置类别太阳能热水太阳能热水器器燃气热水器燃气热水器电热水器电热水器装置投资（元）装置投资

20、（元）30001000（加（加钢瓶）钢瓶）600装置寿命（年）装置寿命（年）1565每年燃料动力每年燃料动力费（元）费（元）081067515年需总费用（元）年需总费用（元）30002560011925每年使用每年使用300天，每天洗浴人数：冬季天，每天洗浴人数：冬季4人，夏季人，夏季9人。人。液化气价格液化气价格50元元/15公斤，居民电价公斤，居民电价0.6元元/度度。能源能源调查报告调查报告珍惜能源珍惜能源活动目的:了解地球能源了解地球能源活动口号:爱护地球爱护地球爱护我们的爱护我们的家家活动步骤活动步骤:一一 搜寻能源情况搜寻能源情况,掌握目前世界能源概况掌握目前世界能源概况,分析世界

21、能源所面对的问题分析世界能源所面对的问题;二二 搜集目前世界针对能源问题所搜集目前世界针对能源问题所 提出的解决方法提出的解决方法;三三 提出我们自己的解决办法提出我们自己的解决办法.步骤一步骤一:了解地球能源了解地球能源方法：使用网络资源，采用搜索引擎，方法：使用网络资源，采用搜索引擎，如：如： 关键字：能源关键字：能源 能源危机能源危机 新能源新能源珍惜能源珍惜能源什么是能源?一切能量的来源都可以视为能源一切能量的来源都可以视为能源能源是宇宙的推动力，是系统作功能力能源是宇宙的推动力，是系统作功能力的量化特性，能源可以是动能、位能、的量化特性，能源可以是动能、位能、热能。能源的热能。能源的

22、 形式有很多形式有很多(例如热力、例如热力、电力等电力等)，而且一种能源形式可以转化，而且一种能源形式可以转化成另一种形式成另一种形式 珍惜能源珍惜能源能源有哪些种类?从其从其产生的方式产生的方式以及以及是否可再利用是否可再利用的角的角度可分为度可分为:一次能源和二次能源，一次能源和二次能源，可再生能源和不可再生能源；可再生能源和不可再生能源；根据根据使用的情况使用的情况又可分为又可分为:常规能源常规能源和新型能源和新型能源 珍惜能源珍惜能源能源危机 -让世界头痛的问题让世界头痛的问题随着人民生活水平的日益提高随着人民生活水平的日益提高,经济经济技术的发展技术的发展,地球所储备的能源越来地球所

23、储备的能源越来越不能满足生产生活的需要越不能满足生产生活的需要,于是世于是世界各个地方就出现了不同程度的能源界各个地方就出现了不同程度的能源缺乏问题缺乏问题,也就是人们常听到的所谓也就是人们常听到的所谓的的“电荒电荒”,“油荒油荒”,“水荒水荒”等等等等.珍惜能源珍惜能源能源危机 -让世界头痛的问题让世界头痛的问题能源问题一直是人们所关注的问题能源问题一直是人们所关注的问题,因能源问题所引起的环境及世界局势因能源问题所引起的环境及世界局势和平问题和平问题,也是不容忽视的也是不容忽视的.面对能源问题面对能源问题,世界是又是怎样世界是又是怎样去对待的呢去对待的呢?步骤二步骤二:如何解决如何解决能源

24、问题能源问题?目前还没有真正解决能源问题的办法目前还没有真正解决能源问题的办法,但是已经有越来越多的人认识到这是但是已经有越来越多的人认识到这是一个很严肃的问题一个很严肃的问题,也是一个关于所也是一个关于所有人的问题有人的问题.人类目前主要还是从两人类目前主要还是从两个方面去入手个方面去入手:珍惜能源珍惜能源1合理利用现有能源合理利用现有能源.节约使用能源节约使用能源,研发新的能源使用方式研发新的能源使用方式,减少能源减少能源使用给环境带来的污染使用给环境带来的污染;2开发开发新能源新能源,替代不可再生资源替代不可再生资源.如如使用乙醇代替汽油使用乙醇代替汽油;利用风能太阳利用风能太阳能发电等等能发电等等.步骤二步骤二:如何解决如何解决能源问题能源问题?珍惜能源珍惜能源珍惜能源珍惜能源,步骤三步骤三:我们该做些什么我们该做些什么?从我做起从我做起,从身边做起从身边做起,从现在做起从现在做起!能源危机让我们想能源危机让我们想到的问题到的问题象这样下去象这样下去,会有能源用会有能源用尽尽的一天吗的一天吗?我们的我们的地球还会存在地球还会存在吗吗?珍惜能源珍惜能源,爱护我们的爱护我们的地球地球,就是爱护就是爱护我们的我们的家家!