資源簡介

(共24張PPT)
第2節 新能源的發展
新課導入
化石能源是現代人類文明所需的主要能源。由于其屬于不可再生的資源，所有總有使用殆盡的一天
等到那一天，我們人類又會用什么呢？
1. 了解新能源的發展。（重點）
2. 了解如何可持續發展。（難點）
學習目標
知識點1 核能
新知講解
質量較大的原子核發生分裂或者質量較小的原子核相互結合時，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。
知識點1 核能
新知講解
科學家們發現用中子轟擊鈾235時，鈾核會分裂成大小差不多的兩部分，這種現象叫做裂變。
　　用中子轟擊鈾235原子核，鈾核在分裂時，會釋放出核能，同時還會產生幾個新的中子，這些中子會繼續轟擊其他鈾核。于是就導致一系列鈾核持續裂變，并釋放出大量核能，這就是裂變中的鏈式反應。
裂變
知識點1 核能
新知講解
不控制反應速度
控制反應速度
裂變
核電站
原子彈
知識點1 核能
新知講解
科學家們發現，某些質量較小的原子核結合成質量較大的原子核時，也能釋放出核能，這種現象叫做核聚變，簡稱聚變。
聚變需要在幾百萬攝氏度的高溫下才能發生，因此聚變又叫熱核反應。
不可控制
聚變
氫彈
知識點2　太陽能
新知講解
太陽能：在太陽內部，氫原子核在超高溫下發生聚變，釋放出巨大的核能。
知識點2　太陽能
新知講解
直接利用太陽能的方式主要有兩種。
太陽能
內能
用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質。實現了把太陽能轉化為內能。
光熱轉化
太陽能的利用
知識點2　太陽能
新知講解
熱水
冷水
水箱
太陽光
集熱器的原理
知識點2　太陽能
新知講解
太陽能
電能
太陽能電池可以將太陽能轉化為電能；
在航空、航天、交通、通信等領域中有較為廣泛的應用。
光電轉化
太陽能的利用
知識點2　太陽能
新知講解
太陽能熱發電電站
集熱塔 加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發電
定日鏡 追著太陽轉反射陽光
知識點2　太陽能
新知講解
太陽能技術的優缺點
優點
能源易獲取
不排放CO2
可持續性強
缺點
能源分散
受自然條件限制
轉化效率低
成本較高
知識點3　可持續發展
新知講解
既然能量是守恒的，那地球上的能量就不會減少了，為什么還需要節約能源？
知識點3　可持續發展
新知講解
案例一　在熱傳遞的過程中，熱量只能自發地從高溫物體轉移到低溫物體，不能相反。
　　
如果要使熱量從低溫物體轉移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量。例如：電冰箱就需要消耗電能。
知識點3　可持續發展
新知講解
案例二 汽車行駛時，石油能源燃燒的化學能轉化動能，這些消耗的能量不能再自動地被用來驅動汽車。
結論：能量的轉移和轉化具有方向性。
提倡理念： 需要節約能源
知識點3　可持續發展
新知講解
綠色能源：在釋放能量或能量轉化過程中對環境不造成污染的能源叫綠色能源．
人類可開發和利用的綠色能源主要有風能、水能、太陽能、核能等．
2．發展新的理想能源
1．提高能源的利用率，減少在能源使用中對環境的破壞。
例題1
關于核聚變，下列說法正確的是（　　）
A．原子核必須在超高溫下才能發生聚變
B．任何兩個原子核都可以發生聚變
C．原子彈爆炸時釋放的巨大能量來自核聚變
D．目前人類已經建成核電站，利用核聚變發電
當堂練習
A
解析：
選項A：正確。核聚變必須在超高溫下進行，為原子核提供足夠的動能。
選項B：錯誤。并非所有原子核都能發生聚變。重核的聚變需要更高的能量條件，且許多原子核無法有效聚變。
選項C：錯誤。原子彈的能量來源于核裂變，而氫彈才涉及核聚變。核聚變需要極高的觸發條件，原子彈本身并不依賴聚變釋放能量。
選項D：錯誤。目前商業核電站均采用核裂變技術，可控核聚變發電尚未實現商業化應用，仍處于實驗研究階段。
結論： 只有選項A正確。
當堂練習
例題2
關于核能和太陽能，下列說法錯誤的是（　　）
A．裂變也稱為熱核反應，裂變時會釋放出巨大的核能
B．核電站利用核能發電，它的核心設備是反應堆
C．太陽能是可再生能源，核能是不可再生能源
D．太陽能和核能均屬于一次能源
當堂練習
A
解析：
選項A：錯誤。核裂變是指重核分裂成較輕核的過程，釋放能量；而熱核反應特指核聚變 ，需超高溫高壓條件。
選項B：正確。核電站的核心是核反應堆，將核能轉化為熱能，再通過蒸汽輪機發電。
選項C：正確。太陽能通過太陽輻射源源不斷供應，屬于可再生能源；當前核能利用依賴鈾、钚等裂變燃料，儲量有限且不可再生，故核能屬于不可再生能源。
選項D：正確。一次能源指直接取自自然界的能源， 太陽能和核能均為一次能源，描述正確。
結論： 只有選項A的說法錯誤。
當堂練習
例題3
為了減少能源的利用對環境的污染和破壞，下列做法不正確的是（　　）
A．大力發展風力發電
B．大力發展火力發電
C．減少化石燃料的使用
D．開發使用電能驅動的電動汽車
當堂練習
當堂練習
B
解析：
選項A：正確。風力發電屬于可再生能源，不排放溫室氣體或污染物，大力發展可減少對化石燃料的依賴，降低環境污染。
選項B：錯誤。火力發電依賴燃燒化石燃料 ，會釋放大量二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物及顆粒物，顯著增加環境污染。因此，大力發展火力發電是不環保的做法。
選項C：正確。化石燃料是主要污染源之一，減少其使用可直接降低污染物排放，緩解氣候變化和空氣污染問題。
選項D：正確。電動汽車本身不排放尾氣，若電能來自清潔能源，可大幅減少污染。結論： 選項B的做法會加劇環境污染，因此是不正確的。
當堂練習
本課小結
新能源的發展
可持續發展
優勢與劣勢
核能
太陽能
聚變和裂變

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