(共38张PPT)
第1节 能源的综合利用
4月20日22时41分,长征三号甲系列运载火箭成功实现第100次发射,成为我国首个发射次数突破100次的单一系列运载火箭!
火箭升空需要巨大的动力,使用什么作为燃料呢?
燃料 :
助燃剂:
液氢
液氧
能源:能为人类提供所需能量的资源
大亚湾核电站——核能
利用风能和太阳能的自亮街灯
风力发电
太阳能热水器
氢动三号
煤
石油
一、化石燃料:煤、石油、天然气。
煤的形成
煤主要是由古代植物在地下隔绝空气的条件下,经过长期的一系列复杂的化学变化和生物变化,而形成的一种由有机物和无机物所组成的复杂的固态混合物。煤的主要成分是碳,还含有氢、氧及硫、磷等48种元素。
工业的粮食
煤
煤
如果把煤隔绝空气高温加热,煤可以分解。
焦炭
煤焦油
焦炉煤气
煤的干馏
化学变化
是冶金工业的重要原料
是化工生产的重要原料
是重要的燃料
煤最主要的应用是直接作为燃料。
煤有实用价值的综合利用主要有煤的干馏 (化学变化)。
石油也是是由古代动物、浮游动物遗体在地壳内部高温、高压条件下经过非常复杂的化学变化而形成的各种烷烃、环烷烃和芳烃组成的液态混合物。其主要成分是多种碳、氢元素组成的有机化合物,同时含少量硫、氧、氮等元素。
石油的形成
石油称为工业的血液
石油气
汽 油
煤 油
柴 油
润滑油
石 蜡
沥 青
石油分馏示意图
按沸点由低到高的顺序分离出来
石油的综合利用
物理变化
原油
天然气:主要成份是甲烷(CH4)
是一种无色无味的可燃性气体
为什么家里的天然气有特殊气味?
硫醚
清洁能源
西气东输工程的管道施工现场
西气东输跨越黄河
西气东输工程输气运行全线贯通
2012年9月2日江西安源煤矿瓦斯大爆炸事故
煤层中通常也会有天然气存在,因此开采过程中,若矿井中甲烷浓度达到 ,遇到 就会发生爆炸,称为瓦斯爆炸。
预防措施:严禁烟火,注意通风
爆炸极限
明火
思考与讨论
硫元素
SO2
CO
炭黑
CO2
碳元素
燃烧
燃烧
温室效应
大气污染
化石燃料的危害:
开发新能源刻不容缓!
下表是我国化石燃料储量及年产量
探明储量 年产量 开采年限
石 油 32.7亿吨 1.6亿吨
天然气 13700亿立方米 217亿立方米
煤 1145亿吨 12.4亿吨
63.1年
92.4年
20.4年
这些对你有什么启示?
解决能源危机的方法有哪些?
开源 节流
由“energy”的第一个字母“e”构成一个圆形图案,中间包含了一个变形的汉字“节”,寓意为节能。缺口的外圆又构成“CHINA”的第一字母“C”,“节”的上半部简化成一段古长城的形状,与下半部构成一个峰火台的图案一起,象征着中国。“节”的下半部又是“能”的汉语拼音第一字母“N”。整体图案为蓝色,象征着人类通过节能活动还天空和海洋于蓝色。
你们在日常生活中如何节能?
讨论:节能标志的含义?
可燃冰
可燃冰是由甲烷等气体被关在冰晶体中形成的。1立方米这种可燃冰燃烧,相当于164立方米的天然气燃烧所产生的热值。可燃冰的发现,让陷入能源危机的人类看到新希望。
二、太阳能
1.光热转换
2.光电转换
太阳能路灯
电能
三、化学电池
1、化学能——电能
2、与化石燃料相比的优点
(1)节约资源
(2)减少污染
(3)能源转化效率高
干电池
银锌纽扣电池
Cu--Zn原电池
水果电池
发展中的新型电池
1、氢镍电池
目前在日本和美国的新能源汽车主要采用镍氢电池作为动力源
2、锂电池
锂电池的优异性能是:比能量高,使用温度范围广,放电电压平坦。以固体电解质制成的锂电池,体积小, 无电解液渗漏,电压随放电时间下降缓慢,电池寿命长,
特斯拉的电动车就是以锂电池作为动力源的。
3、燃料电池
所谓燃料电池,是通过电化学过程将反应物(燃料)中的化学能不经过燃烧直接转化成电能的电池装置。
一粒钮扣电池可污染60万升水,相当于一个中型游泳池;等于一个人一生的饮水量。一节一号电池烂在地里,能使一平方米的土地失去利用价值,可以使一个原本清澈见底的小池塘受到难以恢复的污染。
废旧电池能否随意丢弃?
废弃电池处理方法:
好好
学习
集中回收处理
生产和使用高效
无污染的电池
四、氢能
(1)原料来源广
(2)氢气完全燃烧放出的热量多
(3)燃烧产物是水,无污染
氢气——最理想的绿色能源。
1.优点:
2、大量使用氢能源要解决的问题
(1)高效的制氢方法
(2)氢气的存储和运输问题
利用太阳能制氢气
常规能源
新能源
化石燃料(煤、石油、天然气)
太阳能、氢能、核能、风能
课堂小结
不可再生能源
中考连线
(2017年第5题)下列归类错误的是( )
选 项 归 类 内容
A 清洁能源 风能、氢能、太阳能
B 常见合金 黄铜、硬铝、不锈钢
C 营养物质 淀粉、油脂、维生素
D 复合肥料 KNO3 、NH4H2PO4 、NH4NO3
(2016年第5题)下列归类错误的是( )
选项 归类 物质或现象
A 化石燃料 煤、石油、天然气
B 常见的碱 烧碱、熟石灰、纯碱
C 营养物质 淀粉、油脂、蛋白质
D 环境问题 酸雨、温室效应、PM2.5超标
(2015年 第22题)(1)最理想绿色能源: 。
√
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H2
D
B
人类将迎来一个洁净、高效的明天!
谢 谢