1、能能 源源 第二十二章第二十二章 第节第节 2012年年7月月4日，三峡水电站日，三峡水电站32台机组全部投入工作。自台机组全部投入工作。自2003年三峡工年三峡工 程正式开始发电，到程正式开始发电，到2012年年7月之间，三峡电站发电量累计达到月之间，三峡电站发电量累计达到5 648亿千瓦亿千瓦 时，相当于从滚滚长江中捞起了近时，相当于从滚滚长江中捞起了近2亿吨标准煤，减排二氧化碳亿吨标准煤，减排二氧化碳4亿吨、二亿吨、二 氧化硫氧化硫500多万吨。多万吨。 三峡水电站是如何发电的呢？三峡水电站是如何发电的呢？ 电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。电能只是人类生活、生产活动中广
2、为使用的能量的一种。 人类的生活、生产活动，无法离开能量的使用。人类的生活、生产活动，无法离开能量的使用。 提高上游水位增加提高上游水位增加 水的势能水的势能 高水位的水快速向下高水位的水快速向下 流推动水轮机转动流推动水轮机转动 发电机在水轮机的带发电机在水轮机的带 动下旋转发电动下旋转发电 三峡水电站的发电原理三峡水电站的发电原理 能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就 叫能源。叫能源。 金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶 需要能量，生活中烧饭、取暖、照明等也需要
3、能量。需要能量，生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。 生产和生活中利用的这些能量，是通过不同的能源提供的。生产和生活中利用的这些能量，是通过不同的能源提供的。 各种能源的广泛利用，极大地促进了人类文明的发展。各种能源的广泛利用，极大地促进了人类文明的发展。 一、能源概念一、能源概念 地球上的能源是否是无尽的呢？地球上的能源是否是无尽的呢？ 我们的生活中都用到哪些能源呢？我们的生活中都用到哪些能源呢？ 钻木取火这项技术的出现，使人类钻木取火这项技术的出现，使人类 实现了从利用自然火到利用人工火的转实现了从利用自然火到利用人工火的转 变。开启了人类以柴薪为主要能源的时变。开启了人类以柴薪为主要能源
4、的时 代。代。 柴薪主要通过砍伐森林获得，大面柴薪主要通过砍伐森林获得，大面 积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡。积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡。 同时由于燃烧柴薪获取能量的效率较低，同时由于燃烧柴薪获取能量的效率较低， 人类仍需要开发其他的能源。人类仍需要开发其他的能源。 二、人类利用能源的历程二、人类利用能源的历程 蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧 获取的内能转化为机械能。实现了以机获取的内能转化为机械能。实现了以机 械动力大规模代替人力和畜力的新时代，械动力大规模代替人力和畜力的新时代， 人类的主要能源从柴薪转向热值更高的人类的主要能源从柴薪转向热值更高的
5、 煤。煤。 煤、石油、天然气是煤、石油、天然气是千百万年前埋千百万年前埋 在地下的动、植物经过漫长的地质年代在地下的动、植物经过漫长的地质年代 形成的，所以称为化石能源。形成的，所以称为化石能源。这三种能这三种能 源是当今世界源是当今世界一次能源一次能源的三大支柱。的三大支柱。 1能直接从自然界获取的能源称为能直接从自然界获取的能源称为一次能源一次能源 煤煤 石油石油 风能风能 地热能地热能 水能水能 三、能源的类型三、能源的类型 2由一次能源经过加工得到的能源称为由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源二次能源 汽油、柴油汽油、柴油 风力发电风力发电 水力发电水力发电 太阳能发电太阳能发电
6、地热发电地热发电 电能的利用电能的利用 一次能源一次能源 二次能源二次能源 天然气天然气 化石能源化石能源 煤煤 石油石油 核能核能 电能电能 汽油 风能风能 太阳能太阳能 水能水能 地热能地热能 柴油柴油 能源分类能源分类 如果把全世界的能源消耗量折合成热值为如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93107 J/kg的的 标准煤来计算，标准煤来计算，1950年为年为26 亿吨，亿吨，1987年为年为110 多亿吨，多亿吨，2003 年接近年接近140 亿吨，亿吨，2007年达到年达到160 亿吨。亿吨。 四、四、21世纪的能源趋势世纪的能源趋势 化石能源化石能源是现代人类文明所需的主要能源
7、。由于其属于不是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不 可再生的资源，所以总有使用殆尽的一天。可再生的资源，所以总有使用殆尽的一天。 而且在开采化石能源的而且在开采化石能源的 过程中因意外而对环境的破过程中因意外而对环境的破 坏也十分严重。所以开发新坏也十分严重。所以开发新 能源、更好地利用已知能源能源、更好地利用已知能源 是全球范围的重要课题。是全球范围的重要课题。 20世纪世纪40年代，科学家发明了可以控制核能释放的装置年代，科学家发明了可以控制核能释放的装置 核反应堆，拉开了以核反应堆，拉开了以核能核能为代表的为代表的新能源新能源利用的序幕。利用的序幕。 核反应堆外围包裹着厚厚核反应堆
8、外围包裹着厚厚 的混凝土罩以吸收辐射的混凝土罩以吸收辐射 水在核反应堆中心循环流动，水在核反应堆中心循环流动， 吸收在核反应中产生的热量，吸收在核反应中产生的热量， 并将这部分内能传递给蒸汽发并将这部分内能传递给蒸汽发 生器内的水生器内的水 吸收了热量的水汽化变吸收了热量的水汽化变 成蒸汽成蒸汽 蒸汽推动发电机运转，蒸汽推动发电机运转， 将蒸汽的机械能转化为电能将蒸汽的机械能转化为电能 核能发电的原理核能发电的原理 二次能源二次能源 电能电能 不造成空气污染不造成空气污染 不排放不排放CO2 消耗核能源少消耗核能源少 发电成本低发电成本低 产生放射性废料产生放射性废料 排热量大排热量大 建厂成本大建厂成本大 核泄漏污染大核泄漏污染大 核能发电的利弊核能发电的利弊 1人们的生产和生活中利用能源提供能人们的生产和生活中利用能源提供能 量。量。 2人类历史上利用的能源逐步从太阳、柴薪等转变成人类历史上利用的能源逐步从太阳、柴薪等转变成 煤、石油、天然气等化石能源。煤、石油、天然气等化石能源。 课堂小结课堂小结
