資源簡介

(共22張PPT)
11.5 能源開發
與可持續發展
生活生產中各方面都需要能量，這些能量是通過不同的能源提供的。各種能源的利用，極大促進了人類文明的發展。那在能源的使用過程中，我們遇到了什么問題呢？
新課導入
1.了解利用能源過程中所產生的問題。
2.了解新能源的種類以及廣泛的利用前景。
學習目標
能源利用中的問題主要包括三個方面：
1、傳統能源煤、石油、天然氣隨著不斷開采會逐漸枯竭，人們稱為“能源危機”。
石油
煤
天然氣
新知講解
能源利用中的問題及其相應對策
一
2、能源利用中硫化物、碳氧化物和粉塵的大量排放對環境及生態造成破壞。
①溫室效應：過量的二氧化碳、氟氯烴（又稱氟利昂）等氣體排放到大氣中后，會集聚成一個溫室氣體層，使地球表面的輻射熱不易向空間散發出去,導致全球的平均溫度升高，形成了溫室效應。
溫室效應會造成，海平面上升，出現極端高溫、生物圈的平衡遭破壞。
化石能源通過燃燒轉化為內能，相當一部分內能沒有被有效利用，從而造成了熱污染。汽車尾氣造成空氣污染和城市熱島效應。
②熱島效應
城市里，大量煙塵和廢氣阻礙了地表熱量向外輻射。另外，城市中的建筑物、混凝土和瀝青路面，改變了地表的反射率和蓄熱能力，使得城市氣溫比周圍農村的高。
③酸雨
燃料燃燒還生成二氧化硫、氮氧化物、粉塵和一氧化碳等有害物質。產生的酸性物質最終會形成酸雨。
酸雨對森林的破壞
被酸雨嚴重腐蝕的漢白玉石柱
酸雨的形成過程
2003年發生在美國和加拿大的“大停電”
2008年我國南方地區出現的“冰災”
3、突發事件引起能源短缺或能量供應中斷——能源安全問題。
解決能源問題的方法：
(1)一方面必須形成全民節能意識，注重技術創新，提高能源利用效率，減少廢氣、廢物排放；
(2)另一方面依靠科學技術創新開發核能、太陽能、風能、地熱能等清潔型能源，加強能源利用中的防護措施，提高能源使用的安全性。
能源是人類一切物質生活、社會經濟發展的基礎。由于不可再生能源（煤、石油、天然氣等）日漸枯竭，而能源的需求量不斷增加，因此，尋找新能源成為人類可持續發展重大課題。
20世紀70年代以來，新能源的開發與利用在以下幾個方面取得了長足進展。
新能源的開發與利用
二
現在核（裂變）發電技術已經成熟。秦山核電站是中國自行設計、建造和運營管理的第一座30萬千瓦壓水堆核電站。
秦山核電站
大亞灣核電站
田灣核電站
1.核能的開發與利用
重核裂變可釋放能量，少量核燃料就可以在核反應堆中持續放出巨大的能量。只要做好技術保護，核能是沒有污染的。
要從根本上滿足人類對能源的需求，還期待物理學在可控核聚變研究中實現質的突破。 核聚變的原料（氘）在海水中的含量約為4.0×1013t,可滿足人類數十億年。
我國的核聚變實驗裝置
2.太陽能的開發與利用
太陽能每年投放在地球上的能量是人類現在利用的能量的10000多倍，太陽能的利用具有巨大的潛力。
①太陽跟蹤系統
雙軸跟蹤
定日鏡追著太陽轉
②各種太陽能收集裝置
真空管集熱器
透鏡式聚光集光器
太陽灶
③太陽能電池
硅太陽能電池
太陽能路燈
衛星的太陽能電池
④太空太陽能發電站
太空太陽能發電站的設想早在1968年就有人提出，但直到最近人類才開始真正將之付諸行動。
在太空建太陽能發電站，無論氣候如何，均可利用太陽能發電，這與在地球上建立太陽能發電站的情況不同。
地熱資源是指地球陸地表面以下10km深度以內，溫度為15 ~ 400℃的地熱能量。
地熱發電
地熱類型
水熱型
地壓型
熱干巖型
巖漿型
3.地熱能的開發與利用
除了核能、太陽能和地熱能外，世界各國正競相開發風能、海洋能、生物能和氫能等綠色能源。
4.其他新能源的開發與利用
風能發電
氫燃料發動機汽車
潮汐發電
1.如圖所示是一種利用新能源的路燈，它“頭頂”小風扇，“肩扛”太陽能電池板。這種設計最合理的應用是（ ）
A.小風扇是一個美化城市的時尚裝飾
B.小風扇是用來給太陽能電池散熱的
C.太陽能電池同時向小風扇和路燈供電
D.小風扇是小型風力發電機，它和太陽能
電池共同向路燈供電
D
當堂檢測
2.開發新能源是本世紀人類關注的熱點之一，除了開發新能源，我們還應該從節約身邊的能源做起，下列符合節約能源且安全的做法是(　　)
A.冰箱開門后不及時關門 B.白天盡量采用自然光
C.用燃氣爐取暖 D.用洗衣機每次洗一件衣服
3.下列關于能源問題說法正確的是（ 　）
A．天然氣燃燒產生的二氧化碳，不會加劇地球溫室效應
B．煤是不可再生的化石能源，它在能源領域重要性有所降低
C．地下石油資源取之不盡用之不竭，可無限開采
D．核電站可完全替代火電站，因為核能是可再生能源
B
B
能源開發與可持續發展
能源利用中的問題及其相應對策
新能源的開發與利用
課堂小結

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