(共50张PPT)
名言欣赏:
给我一个支点,可以撬起整个地球。
——阿基米德
你所知道的能源有哪些?
思考
水能
核能
地热能
风能
潮
汐
能
太阳能
动植物的生长,人类的活动都无法离开太阳。这个发光发热的大火球已经存在了50亿年之久。你是否了解太阳?人类是否能够从距离地球1.5亿千米远处的太阳上,获取所需的能源?
第3节
太阳能
第二十二章
能源与可持续发展
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
1.知道太阳能的由来和特点;
2.知道太阳能的利用方式;会解释太阳能在生产、生活中的主要应用
学习目标
太阳能
目标导学一:太阳——巨大的核能火炉
阅读课本中的内容,思考下列问题
1.地球距离太阳有多远?
2.太阳有多大?
3.太阳有多热?
4.太阳的能量来源是什么?
5.太阳的年龄是多少?它还能燃烧多少年?
宇宙与人
1
在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,太阳就像一个巨大的“核能火炉”。
太阳表面温度约6
000
℃,太阳至今已经稳定地
“燃烧”了近50亿年,而且还能继续“燃烧”50亿年。
太阳向外辐射的能量中,只有约二十亿分之一传递到地球。
目标导学二:太阳是人类能源的宝库
太阳光已经照耀我们的地球近50亿年,地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。人类的日常生活,也无法离开阳光。
太
阳
辐
射
能
大气升温不均匀
形成风(空气动能)
使水循环
形成水流(水流能)
被绿色植物
微生物吸收
食物
煤
石油
天然气
(化学能)
直接利用太阳灶
使大地变热
被海水吸收
太阳辐射
地球上
各种能源
形成洋流(波浪能)
万物生长靠太阳
从能量转化的角度,你能说说风能、化石能源等能源的形成过程吗?
海洋
生物
陆地
生物
泥炭
煤炭
石油
天然
气
太阳能
化学能
光合作用
(压力、化学变化)
太阳是人类能源的宝库
太阳能是人类能源的宝库
人类所使用的能源都是来自于太阳吗?
人类使用的能源中除地热能、潮汐能、核能以外的所有能源几乎都来自于太阳。
如风能、水能、生物质能、化石能源等,其实都是间接地利用太阳能。太阳是人类能源的宝库。
太阳是人类能源的宝库
你能对这些太阳能的利用进行分类吗?
目标导学三:太阳能的利用
太阳能利用的途径
太阳能
内能
用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内能。
光热转化
热水
冷水
水箱
集热器
太阳光
集热器的原理
反射式太阳灶
太阳能的利用:光能-热能
太
阳
能
住
宅
太阳能的利用:光能-热能
太阳能
电能
太阳能电池可以将太阳能转变为电能;
在航空、航
天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。
光电转化
太阳能热发电电站
集热塔
加热水,通过水蒸气推动汽轮机发电
定日镜
追着太阳
转,反射阳光
2010年上海世博会中国馆采用了大量先进的太阳能科技,整座世博园的太阳能发电装置每年预计节电约420
万千瓦时,减排二氧化碳约4
100
吨。
右图为世界上最大的太阳能发电厂之一的帕赛尔工厂。坐落在美国加州的赛尔帕工厂有52
000
块电池板,这些电池板能容纳将近四百万块太阳能电池。在一个阳光明媚日子,它的产电力可以达到11
兆瓦,足以为8
000个家庭供电。每年减少二氧化碳的排放1.3
万吨。
京郊居民光伏发电项目并入国家电网
美国无人驾驶太阳能飞机
利用太阳能的电动车
太阳能的利用:光能-电能
太
阳
能
汽
车
太阳能的利用:光能-电能
太阳能的利用:光能-化学能
白天阳光下:
Na2SO4·10H2O=Na2SO4+10H2O
夜里气温下降:
Na2SO4+10H2O
=
Na2SO4·10H2O
自制暖袋
放热
吸热
太阳能的利用:光能-化学能(氢能等)
H2O
H2、O2
太阳能和催化剂
光能-电能-化学能
我们还可以:
太阳能的利用:光能-生物质能
6H2O+6CO2
C6H12O6(葡萄糖)+6O2
n
C6H12O6
(C6H10O5)n
+nH2O
(光能
化学能)
(C6H10O5)n+nH2O
n
C6H12O6
C6H12O6
(s)
+
6O2(g)
6H2O(l)+6CO2
(g)
△H=-2804kJ·mol-1(化学能
热能)
光
叶绿素
催化剂
(表示每摩尔葡萄糖完全氧化放出2804kJ热量)
讨论:太阳能使用的优点和缺点
优点:
减少温室气体排放,节能环保
能量易获取
分布范围广
可持续性强
安全可靠……
缺点:
受地理位置、天气影响较大
能源分布较散,单位面积功率较小
现阶段太阳能的利用率还不太高
太阳能
太阳能
产生:太阳中氢核聚变幅射的核能
辐射方式:光和热
特点:取之不尽,用之不竭
太阳能的
价值
生物质能来自于太阳能
化石能源来自于太阳能
风能、水能来自于太阳能
大部分可利用的能源都来自于太阳能
太阳能的利用
间接利用
直接利用
利用化石能源
利用水能、风能、生物质能
太阳能→内能
太阳能→电能
课堂小结
1.太阳能是人类能源的宝库,下列能源中不是来源于太阳能的是( )
A.地热能
B.风能
C.水能
D.生物质能
A
检测目标
2.“天宫一号”是中国的第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射升空。在“天宫一号”飞行器飞行过程中,携带的太阳能电池对其提供能量,太阳能电池的作用是( )
A.将太阳能转化为化学能
B.将太阳能转化为机械能
C.将太阳能转化为电能
D.将电能转化为太阳能
C
检测目标
3.下列叙述正确的是(
)
A、电能是二次能源
B、水力是二次能源
C、天然气是二次能源
D、焦炉气是一次能源
A
检测目标
4.平板式集热器的箱面是玻璃,内表面涂黑,这是因为(
)
A.黑色物体容易反射太阳光的能量
B.黑色物体容易吸收太阳光的能量
C.黑色物体的比热容大
D.黑色物体的密度大
B
检测目标
5.如图所示,市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子。在阳光的照射下,小电扇快速转动,能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是(
)
A.太阳能→电能→机械能
B.太阳能→机械能→电能
C.电能→太阳能→机械能
D.机械能→太阳能→电能
A
检测目标
6.《深圳商报》2004年3月11日报道:近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷,该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供,它还能将多余的能量储存在蓄电池里。这种能量转化和储存的方式是??(??
??)
?
A.?太阳能转化为内能,再转化为电能????
B.太阳能转化为电能,再转化为化学能
C.?太阳能转化为内能,再转化为化学能????
D.大阳能转化为电能.再转化为光能
B
检测目标
7.利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。安阳市启动了“光伏工程”示范项目,在某中学的教学楼顶安装了总功率为20
kW的光伏发电系统。
(1)一天的有效光照时间按8
h计算,该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时?
(2)该光伏发电系统一天的发电量
,如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成,需要燃烧多少千克煤?(煤的热值为3.0×107
J/kg)
(3)请写出一条光伏发电的优点。
检测目标
检测目标
课堂总结
同学们,本节课你收获了什么?
课后作业:
1.整理本课知识点
2.完成同步练习题
谢谢