浙教版九年级下第四章第二节能源的开发和利用(课件8)[下学期]

文档属性

名称 浙教版九年级下第四章第二节能源的开发和利用(课件8)[下学期]
格式 rar
文件大小 16.5MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2007-08-22 23:52:00

文档简介

火力发电对环境的影响
因为在山清水秀的连州建了一建中型的火力发电厂,其对环境的影响问题必然会引起广大的有识之士的关注。为此,结合有关资料,特撰写此文,以帮助大家用科学的眼光看待环境的保护问题。
火力,水力和核电相比,火力生产对环境的污染最大,治理的工作最重。可以将火电生产对环境的污染归纳为废水、废气、废渣(以上三项俗称三废)、废热、噪声5种形式。污染源有以下几种:
粉尘。
它是随着烟气进入大气的微小固体污染物,它包括燃料燃烧后的飞灰和未燃烧的完全炭粒,分飘尘和降尘二种,以飘尘的有害最大。治理的方法是采用各种的除尘设备来消除烟尘。较好的有水膜除尘,除尘率70-80%;电除尘的除尘率最高,可达到并保持在99.9%. 90 年代以前的火力发电厂,环保设施完备的有水膜除尘,95年以后的广东电厂,基本上都有电除尘。水膜除尘价格不菲,投资在200多万以上。电除尘更昂贵,是它的10倍。连州电厂目前采用的是电除尘,所以除尘率很高,烟囱冒出的基本上是水蒸气,所以大家看不到有浓烟。但是在机组启动或者负荷变化、煤质变化较大的时候,锅炉如果燃烧油的话,除尘的效果会差,烟囱可以看到黑烟。不过这种情况较少。我到过很多水泥厂,包括连州的,基本上没有采用效果较好的水膜和电除尘设备,其除尘效果低于50%,对环境的污染厉害。
二氧化硫。
这是燃料中的硫燃烧后生成的污染物,随着烟气排入大气,是形成酸雨的主要物质之一。目前我国的火力发电厂二氧化硫排放基本上处于失控状态,将是制约电力发展的主要因素。防治二氧化硫的措施有燃烧前燃料的脱硫、燃烧中(炉内喷钙或者硫化床)脱硫和燃烧后的(烟气)脱硫。脱硫设备目前基本上依赖进口,投资在 1亿元以上,所以广东的电厂2000年以前投产的,没有一家有脱硫设备。2002年在人大代表的强烈呼吁下,政府和电力部门解决了脱硫费用谁出?怎么出?出的话和不合理?等问题后,粤电集团计划用10年的时间,投资50个亿,实施“蓝天工程”,包括沙角、黄埔、珠海等大电厂,全部采用烟气脱硫。这也是全国多家发电公司第一个对环保进行表态的公司。据我所知,以前电厂没有上脱硫,不是电力部门不肯出钱,而是管电厂的政府不肯出钱。烟气脱硫目前成熟的有:海水脱硫(90%以上的效率),石灰石脱硫等,以石灰石脱硫的效率最高,达到95%以上。连州电厂一期投资1亿多元,进口了奥地利的石灰石湿法脱硫装置,是广东省第一台。二期采用的是燃烧中(硫化床)脱硫,在广东省粤电集团也是第一台。不过流化床技术目前并不成熟,主要是冷渣器的问题。通俗地说是“吃饱了饭,消化后拉不出屎。”(喜欢大家现在吃完了饭,呵呵,别作呕。)目前电厂正在紧张技改,估计年底前可以解决问题。
粉煤灰
它包括燃烧后的煤灰、炉渣、和收集的飞灰。是电厂排放量最大的一种固体污染物。粉煤灰目前以灰场贮存为主,浪费土地资源,并随其扩散、迁移、积累而污染水、土壤环境。但粉煤灰可以用来填充山沟、低洼地和矿井等,在其上面覆盖土地造田可防治二次污染。另外,粉煤灰也是十分宝贵的资源。可以回收利用,可做建筑材料、筑路、肥料等,用途广泛。目前连州电厂在离厂区几公里的山地,专门有煤渣场,并成立了专门的公司经营粉煤灰,据说效益不错。
热污染
它是指火电厂部不采用冷却塔的直接水系统的温排水。(如建在海边的珠海、沙角电厂没有冷却塔。连州电厂有,除了烟囱之外的四个高高的塔就是。经常有冒着水蒸气,所以有人误以为也是烟囱)这类电厂的热量50%排入水中,会破坏水生物的正常温度环境,影响其生存和繁殖。冷却塔的作用就是把水冷却到一定的温度,进行再利用,从而减少了对水资源的依赖。
噪音
这一污染主要是针对电厂的工人。随着自动化水平的提高。工人基本上不用在现场长期工作,故影响较少。此外,还有冲灰水的污染,随着电厂实现了废水的零排放,故影响较小。
水力发电对环境的影响
水库建造的过程与建成之后,对环境的影响主要包括以下几个方面:
自然方面:巨大的水库可能引起地表的活动,甚至诱发地震。此外,还会引起流域水文上的 改变,如下游水位降低或来自上游的泥沙减少等。水库建成后,由于蒸发量大,气候凉爽且 较稳定,降雨量减少。
生物方面:对陆生动物而言,水库建成后,可能会造成大量的野生动植物被淹没死亡,甚至全部灭绝。对水生动物而言,由于上游生态环境的改变,会使鱼类受到影响,导致灭绝或种 群数量减少。同时,由于上游水域面积的扩大,使某些生物(如钉螺)的栖息地点增加,为一 些地区性疾病(如血吸虫病)的蔓延创造了条件。
物理化学性质方面:流入和流出水库的水在颜色和气味等物理化学性质方面发生改变,而且 水库中各层水的密度、温度、甚至熔解氧等有所不同。深层水的水温低,而且沉积库底的有机物不能充分氧化而处于厌氧分解,水体的二氧化碳含量明显增加。
社会经济方面:修建水库可以防洪、发电,也可以改善水的供应和管理,增加农田灌溉,但 同时亦有不利之处。如受淹地区城市搬迁、农村移民安置会对社会结构、地区经济发展等产 生影响。如果整体、全局计划不周,社会生产和人民生活安排不当,还会引起一系列的社会 问题。另外,自然景观和文物古迹的淹没与破坏,更是文化和经济上的一大损失。应当事先 制定保护规划和落实保护措施。
核电站对环境的影响
核电站对环境的影响,主要存在两种潜在危险。一种是自身事故或外来因素引起爆炸事件,造成人员伤亡;另一种是发生反应堆冷却剂外溢事故时,造成放射性危害。对这两种情况,在设计核电站和选择建站地址时,都有多种可靠有效的考虑。核电站选址要求非常严格,必须是地震低烈度和地壳稳固的“安全岛”;必须符合环境保护要求。为达到此目的,科学工作者就得全面进行多种项目的实际考察与勘查,其中包括航磁、重力、地震、遥感等等。同时还得进行详尽的水文调查和气象考察、查阅历史上千年以上地质资料的记载,推测今后50~100年的地震活动趋势。核电站与油库、油管、机场、易燃仓库以至民航线、公路、铁路的距离都有相应的限制规定。核电站向外分成隔离区、低人口密度区和人口中心距离区。最近的隔离区半径不得小于800米,最外区半径在7000米以上。
课件29张PPT。第2节 能源的开发和利用 第2课时煤和石油在工业生产和人们的生活中消耗量很大,但它们都是不可再生的矿物能源,用一点少一点。有人估计,目前已探明的石油储量仅能满足人类今后十年的需要,并且煤和石油在使用过程中都会对环境造成比较严重的污染。面对能源问题,人类(我们)该怎么办? 开发新能源你们知道人类正在使用和开发哪些新能源?核能:核能是能源家族的后起之秀,它通过原子核的裂变或聚变而释放出能量。1千克铀235通过裂变反应释放的能量相当于燃烧2500吨标准煤所释放的能量,1千克氘、氚发生聚变反应释放的能量比裂变铀235释放的能量还要大4倍。 自1954年世界上第一座核电站投产以来,到2000年底,全世界已有400多个机组在运行,总装机容量约35000万千瓦,核发电量约占世界总发电量的17%。在一些经济实力雄厚、能源需求量大的发达国家和地区,核电量已占该国总发电量的30%以上。优点:能量集中、巨大,地区适应性强,
运转费用低,收益大;
缺点:投资大,建设周期长。技术先进、资金投入巨大 自学课本108-109页
了解我国核能发电的建设发展情况。1.核电站和以煤为燃料的火力电站相比,有哪些突出的特点?2.为什么核电站主要分布在发达国家? 思考:
为什么我国首先在东南沿海地区建设核电站?我国东南沿海地区经济发达,能源需求量大,而煤、石油等常规能源相对短缺。原子能利用的潜在威胁:核电站泄漏事故和核武器扩散。核电站在建设过程中应注意哪些问题?太阳能:地球上的许多能源都直接或间接来源于太阳能自学课本109页,讨论以下问题:
①人类利用太阳能有哪些优势?
②举例说明,人类目前直接利用太阳能有哪些途径?
③要大规模地开发和利用太阳能还存在哪些困难?人类要克服这些困难,必须依靠什么?(2)人类直接利用太阳能有三个途径:
①光能转化成热能(如太阳能热水器)
②光能转化成电能(如太阳能电池)
③光能转化成化学能(如用光催化分解水,
获取氢能)(3)太阳能利用的弊端是什么?
能量比较分散;投资大、效率低、占地广、储能难。 (1)太阳能的特点:
优点:能量巨大、分布广乏、污污染、安全、
经济
缺点:能量分散、间断、不稳定。太阳灶航天器太阳能汽车太阳能手提灯读课本110页图,回答:
(1)从图4-12可以看出,我国太阳能的分布有什么规律?
我国非季风区一般太阳辐射值都较高,是我国太阳能丰富的地区。
(2)我国哪些地区具有太阳资源的优势?
藏南谷地、塔里木盆地、河西走廊、银川平原和河套平原等地。
(3)我们温岭人是怎样利用太阳能资源的?
太阳能热水器。下面简单介绍其它能源讨论:改变现有的不合理的能源结构, 已经成为人们共同关注的问题, 谈谈你认为还有哪些能源的前景比较广阔,并且不会带来环境问题.氢能: 氢气热值高,燃烧产物是水,完全无污染。而且制氢原料主要也是水,取之不尽,用之不竭。所以氢能是前景广阔的清洁燃料。氢动3号沼气能产生沼气能:西藏羊八井地热发电站地热能:研究表明,地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍,可供人类消耗几百亿年,真可谓取之不尽、用之不竭,今后将优先利用开发。
地热能有蒸汽和热水两种。地热蒸汽有较高压力和温度,可直接通过蒸汽轮机发电;地热热水最好是梯级利用,先将高温地热水用于高温用途,再将用过的中温地热水用于中温用途,然后再将用过的低热水再利用,最后用于养鱼、游泳池等。 浙江温岭潮汐能发电站潮汐能:风能:风是一种可再生的能源。
优点:永不枯竭,利用简单,不污
染环境。
缺点:难以控制,不稳定,不便贮存。风能:读课本110页图4-13,你知道人类社会的发展与能源利用是如何变化的吗?(1)古代生物质能和水能(2)第一次工业革命煤炭(3)第二次工业革命电能、石油大量使用(4)21世纪核能的大量使用能源是人类社会存在和繁荣的物质基础之一。自工业革命以来,人们对能源的需求迅速增长,能源利用的方式也在不断变化。 在能源的需求量不断增多,而新能源又不能很快地代替这些常规能源的情况下我们应该做些什么呢? 温家宝:建设节约型社会2000年中国和部分国家单位工业产值的能耗比较
(吨标准煤/千美元)讨论:我国的能耗明显高于西方发达国家的原因有哪些?原因一:高能耗产业的过度扩张
  改革开放以来,我国经济持续快速发展,但经济增长方式过于粗放,主要依靠能源和资源的大量消耗来支撑经济的快速增长。产业结构失衡,钢铁、有色、石化、水泥四大高能耗产业以及支持这些产业的电力投资过热,无序过度开发;工业生产大部分为粗放式,而不是走向集约式,靠的是较落后的设备、工艺、技术,能源利用效率低。高能耗产业的过度扩张,再加上这些产业的单位产出能耗过高,更加剧了我国单位GDP能耗的升高。
原因二:追求地方利益,以GDP论英雄
  不少地方政府追求地方利益和短期利益,无视国家法律法规和产业政策,违规上马高能耗、高污染项目;不少地方干部中不正确的政绩观作祟,盲目追求GDP和财政收入,从来不算能耗的账。
原因三:全民节能意识淡薄
  全民节能意识淡薄,商业、居民、机关等能源浪费较大。尤其是机关,平均每人的能耗是普通居民能耗的4倍。 讨论:我怎样提高我国的能源利用率?1.转变经济增长方式,提高能源利用效率。
2.国家从政策和资金上支持多开发一些核能、风能、太阳能等新型替代能源,减小煤炭的使用。
3.鼓励采用节能技术,提高能源使用效率。 多走路或骑自行车;尽量使用公交车;搭车上学及时关灯;不要让家用电器处于待机状态;调节空调的温度;回收废品如玻璃瓶、铝罐等。讨论:列举家庭节电省能的几种方法?实验:通过绘制扇形图分析各类电力生产对环境的影响。讨论:根据所绘制的扇形图,分析浙江省各类电力生产对环境有哪些影响。火力跟水力和核电相比,火力生产对环境的污染最大,治理的工作最重。可以将火电生产对环境的污染归纳为废水、废气、废渣(以上三项俗称三废)、废热、噪声5种形式 水库建造的过程与建成之后,对环境的影响:自然方面 、生物方面 、物理化学性质方面 、社会经济方面。 核电站对环境的影响,主要存在两种潜在危险。一种是自身事故或外来因素引起爆炸事件,造成人员伤亡;另一种是发生反应堆冷却剂外溢事故时,造成放射性危害。 阅读P113“德国节能面面观”想一想我们应该做些什么?节约能源从我做起!下图是中、英两国1950~1990年期间各种能源在本国能源消费总量中所占比例直方图。请比较两国40年间能源消费的变化,并将结果填入下表。