4.2 能源及其应用 课件（共20张PPT）

你能举出更多说明我们的生活和生产离不开能源的例子吗?
电是如何产生的?
思考
中国究竟该寻求一条怎样的能源可持续发展之路？作为学生的你，对能源问题了解多少？
能源的定义
确切而简单地说，能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。
结合以下图片，说说图片展示的是什么能源？
你能对它们分类吗？
煤的开采
水力发电
风力发电
植物光合作用
石油的开采
植物秸秆
能源的分类
能源的分类（能源的获取方式）
一次能源和二次能源
一次能源：可以从自然界直接获取的能源。
如化石能源、太阳能、风能、地热能、 核能和潮汐能等
电能不是一次能源，而是二次能源
二次能源：通过一次能源的消耗才能得到的能源。
如汽油、柴油、煤油、氢能、电能
“地热能”简介
“核能”简介
核能（或称原子能）是通过核反应从原子核释放的能量。核能可通过三种核反应之一释放：1、核裂变，较重的原子核分裂释放结合能。2、核聚变，较轻的原子核聚合在一起释放结合能。3、核衰变，原子核自发衰变过程中释放能量。
主要应用的是重元素铀，轻元素氘、氚。1千克铀可供利用的能量相当于燃烧2500吨优质煤。每升海水中含有 0.03克氘。这0.03克氘聚变时释放出来的能量相当于300升汽油燃烧的能量。
然而陆地上铀的储藏量并不丰富，而在巨大的海水水体中，却含有丰富的铀矿资源。只有先把铀从海水中提取出来，才能应用。而要从海水中提取铀，从技术上讲是件十分困难的事情，需要处理大量海水，技术工艺十分复杂。氘 -氚的核聚变反应，需要在上千万度乃至上亿度的高温条件下进行。这样的反应，已经在氢弹上得以实现。用于生产目的的受控热核聚变在技术上还有许多难题。但是，随着科学技术的进步，这些难题正在逐步解决的。
“氢能”简介
氢能是通过氢气和氧气反应所产生的能量。氢能是氢的化学能，氢在地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75%，二次能源。工业上生产氢的方式很多，常见的有水电解制氢、煤炭气化制氢、重油及天然气水蒸气催化转化制氢等，但这些反应消耗的能量都大于其产生的能量。
特点：安全环保、高温高能、热能集中等。
能源的分类（能源能否再生）
不可再生能源和可再生能源
不可再生能源：不可能在短时间内从自然界得到补充的能源。
如化石能源、核能等
可再生能源：可以从自然界源源不断地得到的能源。
如太阳能、水能、风能、生物质能等
“生物质能”简介
生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。
生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。
依据来源的不同，可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。
常规能源和新能源
目前，人类所利用的能源主要是以化石能源为主的常规能源。
各国都很重视开发替代化石能源的新能源。新能源主要包括核能、太阳能、水能、生物质能、地热能、潮汐能等。
储量有限，总有一天将开采殆尽
太阳能
地热能
核能
化石能源
读图：煤、石油、天然气分别是怎么形成的？
小组讨论
读图：1990-2050年期间，世界各类能源的需求有哪些变化？
1、随着人类社会的进步，人们对能源的需 求在不断增加。
2、说明能源和人类社会的发展之间有密切的关系。
我国化石能源的分布与使用现状
1、你所知道的新能源有哪些？
2、它们各自有哪些主要的特点？
3、应用现状如何？
4、有哪些优缺点？
新疆达坂城的风力发电站
水力发电
太阳能供电的卫星
太阳能
风能
水能
潮汐能
生物质能
核能
潮汐电站
生物质能利用
太阳每分钟释放出约为3.8×1026焦的能量
有哪些主要特点？
应用现状如何？
有哪些优缺点？
合理利用和开发能源
能源利用的历程
读图
思考交流：
1、化石能源既然是有限的、有污染的，那么为什么我们现在还在使用它？
2、当今的我们合理的做法应该是怎样的？
合理利用和开发能源
一、提高能源的利用效率，并与增加利用当地的可再生能源相结合。
（循环利用家电和交通工具；购买能提高能源利用效率的新产品；在房屋上安装绝热材料、太阳能电池或安装新型窗户来提高能源利用效率；发电厂使用就近获取的替代型能源以减少对化石能源的依赖等）
二、开发新技术以拓展能源来源，逐步转向以利用核能及可再生能源为主的新能源。