資源簡介

(共40張PPT)
4.2　能源及其利用
問題1：我們每天要吃飯、喝水，用什么來煮飯、燒水呢？
煤、煤氣、柴草、天然氣……
問題2：要開動汽車、火車、飛機等交通工具，需要消耗什么呢？
汽油或柴油等
一、人類離不開能源
能夠為人類提供能量的物質資源，我們把它們都叫做能源。
1、能源
如：煤、天然氣、汽油、水流、風、電、太陽能、核能等
思考與討論
1、我們在生活中會使用各種能，請你說出做飯、取暖、照明、收看電視等各種活動中用到的能的名稱。
2、你能說出這些能的來源嗎？
做飯
烤火
柴薪、天然氣
電能
電視
照明
思考與討論
在生活和生產的能源中，有的可以用作燃料，如煙煤、植物秸稈、油頁巖、石油、天然氣、酒精、沼氣、鈾等；有的不能作為燃料，如水力、風力、潮汐、波浪、電、激光、太陽等。
1. 你能說出以上能源中哪些是自然界中天然形成的，哪些是需要經過人工轉換后才能得到的嗎？
2. 你能說出以上能源中哪些可以重復產生，哪些能源消耗殆盡后會從地球上永遠地消失嗎？
一次能源（天然能源）：在自然界中天然形成的能源。例如：泥煤、無煙煤、石油、天然氣、植物秸稈、太陽能、核能、水能、風能、地熱能、潮汐能等都是一次能源。
一次能源又分為可再生能源和非再生能源
可再生能源：風能、水能、太陽能、地熱能等；
非再生能源：煤、石油、天然氣等。
2、一次能源和二次能源
二次能源（人工能源）：凡是由一次能源經人工方法轉換來的能源，統稱為二次能源。
煤氣、焦炭、汽油、煤油、柴油、電、激光、酒精等都是二次能源。
二次能源分為：過程性能源和含能體能源。
電能是應用最廣泛的過程性能源；而汽油、柴油是目前應用最廣泛的含能體能源。
大多數一次能源直接或間接地來源于太陽輻射能。
1、生物質能是地球上的生物在太陽光的照射下通過光合作用而形成的；
2、化石燃料是古代生物被埋在地下，經過長期的地質作用而慢慢形成的，所以生物質能和化石燃料都來源于太陽輻射能；
3、像水能、風能、海洋能等也來源于太陽輻射能。
來源于太陽的一次能源：生物質能、太陽能等。
來源于地球自身的一次能源有核能、地熱能；
來源于地球和太陽、月亮共同作用的能源有潮汐能。
小結：
在一次能源中能夠重復產生、永續利用的天然能源稱為可再生能源；
例如：太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能、海洋能、潮汐能等都是可再生能源。
水能
電能
3、可再生能源和不可再生能源
在短期內不能重復產生的天然能源稱為不可再生能源。
例如：煤炭、石油、天然氣等化石能源都是不可再生能源。現階段正在使用的核能，也是不可再生能源。
天然氣
4、常規能源和新能源
常規能源：在能源科學里，把利用歷史長、使用范圍廣、技術成熟程度高的能源。
例如：煤炭、石油、天然氣等。
火力發電
大慶油田
新能源：與常規能源相對應，推廣時間短、使用范圍小以及目前還處在研究或開發過程中的能源。
例如：太陽能、風能、新型生物質能、海洋能、地熱能和潮汐能等都是新能源。
太陽能
風能
核能
分類標準 類別 特點 舉例
來源 一次能源 直接從自然界獲取 煤、石油、天然氣、太陽能
二次能源 由一次能源轉化 電能、煤氣
可否再生 可再生能源 可再生 太陽能、風能
非再生能源 不可再生 煤、石油、天然氣
利用時間長短 常規能源 歷史悠久 水能、化石能源
新能源 歷史短暫 太陽能、核能
二、化石能源
1、化石能源是什么
煤、石油、天然氣等都是千百萬年前埋藏在地下的動植物經過漫長的地質年代形成的，通常稱為化石能源。
2、煤的形成
煤是埋藏在地下的植物,經過復雜的變化形成的。
大約在距今幾千萬年至幾億年之間，地球上曾有過氣候非常溫暖濕潤、植物非常茂盛的時期。
由于地殼運動，被埋藏在地下，在缺氧的條件下，經過復雜的變化。
3、石油、天然氣的形成
石油是由低等生物遺骸在地殼中經過非常復雜的變化而形成的一種可燃性液態能源。
石油、天然氣的形成
從油井中開采出來的石油也叫原油，原油是一種粘稠狀的液體。
我們平時使用的汽油、煤油和柴油等都是從石油中提煉出來的。
天然氣是多種成分組成的混合氣體燃料，其主要成分是甲烷。
4、化石能源的使用
煤、石油和天然氣在工業生產和人們的生活中消耗量很大
隨著人類社會地進步，人們對能源地需求在不斷增加。
三、新能源
1、太陽能
太陽能是地球上能源的最主要的來源。地球上的許多能源都直接或間接地來源于太陽能。
今天，我們開采化石能源來獲取能量，實際上就是在開采上億年前地球所接收的太陽能。
人們很早以前就知道利用太陽能取暖、曬衣物、發展農業。
太陽能的優點
第一，太陽能無處不在，非常普遍，到處可以利用，不需要開采和運輸；
第二，太陽能無污染，對環境無害；
第三，太陽能可以長期持續利用；
第四，太陽能的能量巨大。
太陽能的缺點
第一，太陽能較分散，利用太陽能需要面積相當大的一套收集和轉換設備，造價較高；
第二，太陽能不穩定，易受晝夜、季節、緯度、海拔、天氣等因素影響；
第三，太陽能效率低、成本高，目前技術還不成熟，太陽能利用裝置效率低，成本偏高。
太陽能的利用
2、核能
原子核發生改變時所產生的能量。
包括裂變能和聚變能兩種類型。
目前運行的核電站都是利用裂變能來發電的。它的唯一缺點是存在放射性污染。
聚變能是指較輕的原子核聚合成較重的原子核而釋放出能量，如氫的同位素氘和氚聚合成氦核會釋放出巨大能量。
海水中氘的儲藏量可供人類使用幾十億年。由于聚變的原料是氦，聚變能就變得更清潔、安全。
3、潮汐能
海水周期性漲落運動中所具有的能量。其水位差表現為勢能，其潮流的速度表現為動能。這兩種能量都可以利用，是一種可再生能源。
4、風能
風能空氣流動所產生的動能。太陽能的一種轉化形式。
風能是可再生的清潔能源，儲量大、分布廣，但它的能量密度低，并且不穩定。
風力發電是最廉價的發電方式之一。
5、生物質能
生物質能就是太陽能轉化為化學能形式貯存在生物質中的能量，即以生物質為載體的能量。
它來源于綠色植物的光合作用。
生物質能主要來自于柴薪、人畜糞便、城市生活垃圾、綠色植物等。
通過生物質能熱分解技術，可以制取人造石油、生物炭和可燃氣體。
四、合理利用和開發能源
1、能源利用方式的變化
機械能
水能
煤
汽油
航空汽油
氫能
2、提高能源的利用效率
（1）循環利用家電和交通工具；
（2）購買能提高能源利用效率的新產品；
（3）在房屋上安裝絕熱材料、太陽能電池板或安裝新型窗戶。
（4）發電廠使用可就近獲取的替代型能源以減少對化石能源的依賴。
3、節約能源
化石能源是不可再生的能源，儲藏量有限，但目前世界各國仍然以持續增長的速度消耗著這些有限的能源。
節約能源，積極尋找代替煤和石油的新能源，已引起世界各國的高度重視。
4、開發利用新能源
人們在節約能源和提高能源利用效率的基礎上，還需要開發新技術以拓展能源來源，且要逐步轉向以利用核能及可再生能源（太陽能、風能、水能、生物質能）為主的新能源。
開發出人類可持續發展的理想能源，最終實現人類與自然、環境的和諧發展。
1．各種能源的利用，極大促進了人類文明的發展。以下
能源屬于二次能源的是（　　）
A．天然氣 B．太陽能
C．風能 D．電能
D
2．下列能源中，一旦消耗就很難再生的是（　　）
A．太陽能
B．風能
C．水能
D．石油
D
3．人類社會的進步與能源的利用息息相關，下列能源中，
屬于新能源的是（　　）
A．天然氣
B．煤炭
C．核能
D．石油
C
4．關于能源，下列說法正確的是（　　）
A．核能和風能都是不可再生能源
B．太陽能和天然氣都屬于新的清潔能源
C．能量耗散不遵循能量守恒定律
D．今天我們開采化石能源實際上就是開采億萬年前地球
接收到的太陽能
D

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