太阳能 可持续发展

1、太阳能太阳能 第二十二章第二十二章 第节第节 动植物的生长，人类的活动都无法离开太阳。这个发光动植物的生长，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发热的大火球已经存在了50亿年之久。你是否了解太阳？人亿年之久。你是否了解太阳？人 类是否能够从距离地球类是否能够从距离地球1.5亿千米远处的太阳上，获取所需的亿千米远处的太阳上，获取所需的 能源？能源？ 太阳距地球太阳距地球1.5亿千米，直径大约是地球的亿千米，直径大约是地球的110倍，体倍，体 积是地球的积是地球的130万倍，质量是地球的万倍，质量是地球的33万倍，核心温度高万倍，核心温度高 达达1 500万摄氏度。万摄氏度。

2、 一、太阳一、太阳巨大的核能火炉巨大的核能火炉 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放在太阳内部，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，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太阳就像一个巨大的“核能火炉核能火炉”。 太阳表面温度约太阳表面温度约6 000 ，太阳至今已经稳定地，太阳至今已经稳定地 “燃烧燃烧”了近了近50亿年，而且还能继续亿年，而且还能继续“燃烧燃烧”50亿年。亿年。 太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一 传递到地球。传递到地球。 二、太阳是人类能源的宝库

3、二、太阳是人类能源的宝库 太阳光已经照耀我们的地球近太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在亿年，地球在 这近这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分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。能量的源泉。人类的日常生活，也无法离开阳光。 今天我们开采今天我们开采化石燃料化石燃料，实际上是在开采上亿年，实际上是在开采上亿年 前地球接收的前地球接收的太阳能太阳能。 远古时期的植物通过光合远古时期的植物通过光合 作用将太阳能转化为生物体内作用将太阳能转化为生物体内 的化学能。的化学能。 经过地壳的不断运动，死经过地壳的不断运动，死 后的动植物躯体后的

4、动植物躯体埋埋在地下和海在地下和海 底。底。 经过几百万年的复杂变化，经过几百万年的复杂变化， 变成了煤、石油、天然气。变成了煤、石油、天然气。 化石能源的形成化石能源的形成 直接利用太阳能的方式主要有两种。直接利用太阳能的方式主要有两种。 用集热器收集阳光中的能用集热器收集阳光中的能 量来加热水等物质。实现了把量来加热水等物质。实现了把 太阳能转化为内能。太阳能转化为内能。 1光热转化光热转化 三、太阳能的利用三、太阳能的利用 热水热水 冷水冷水 水箱水箱 集热器集热器 太阳光太阳光 集热器的原理集热器的原理 太阳能电池可以将太阳能太阳能电池可以将太阳能 转变为电能；转变为电能； 在航空、航

5、在航空、航 天、交通、通天、交通、通 信等领域中有较为广泛的应用。信等领域中有较为广泛的应用。 2光电转化光电转化 太阳能热发电电站太阳能热发电电站 集热塔集热塔 加热水，加热水， 通过水蒸气推动通过水蒸气推动 汽轮机发电汽轮机发电 定日镜定日镜 追着太追着太 阳转，反射阳光阳转，反射阳光 2010年，上海世博会中年，上海世博会中 国馆采用了大量先进的太阳国馆采用了大量先进的太阳 能科技，整座世博园的太阳能科技，整座世博园的太阳 能发电装置每年预计节电约能发电装置每年预计节电约 420 万千瓦时，减排二氧化万千瓦时，减排二氧化 碳约碳约4 100 吨。吨。 帕赛尔太阳能发电厂帕赛尔太阳能发电厂

6、 有有52 000 块电池板，覆块电池板，覆 盖面积约为盖面积约为36 万平方米万平方米 ， 能容纳将近四百万块太阳能能容纳将近四百万块太阳能 电池。电池。 阳光明媚日子的正午时阳光明媚日子的正午时 分，产电能力可以达到分，产电能力可以达到11 兆瓦，足以为兆瓦，足以为8 000个家庭个家庭 供电。每年减少二氧化碳的供电。每年减少二氧化碳的 排放排放1.3 万吨。万吨。 能源易获取能源易获取 不排放不排放CO2 能源量大能源量大 可持续性强可持续性强 能源分散能源分散 受自然条件限制受自然条件限制 转化效率低转化效率低 成本较高成本较高 太阳能技术的优缺点太阳能技术的优缺点 能源与可持续发展能

7、源与可持续发展 第二十二章第二十二章 第节第节 我们从我们从石油中石油中提炼出汽油，提炼出汽油，内燃机内燃机把能源中储把能源中储 备的化学能转化备的化学能转化为为汽车汽车的的机械能机械能、内能、内能。 这些这些机械能机械能、内能、内能无法再转化回可以被利用的能源。无法再转化回可以被利用的能源。 一、能量转移和能量转化的方向性一、能量转移和能量转化的方向性 火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能， 供生产和生活用。供生产和生活用。 用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种 形式的能后，这些能量无法再变回能源。形式的能

8、后，这些能量无法再变回能源。 汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地 面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被 用来驱动汽车。用来驱动汽车。 能量的转化和转移具有方向性能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以，有些能量可以 利用，有些则不能。利用，有些则不能。 我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约 能源。能源。 化石能源化石能源通过通过燃烧转化燃烧转化为为内能，相当一部分内内能，相当一部分内 能没有被有效利用。能没有被有效利用。 二、能源消耗对环境的影响二、能源消耗对环境的影响 汽车尾气造成空气汽车尾气造成空气 污染和城市热岛效应。污染和城市热岛效应。 燃料燃烧产生的大燃料燃烧产生的大 量二氧化碳，加剧了地量二氧化碳，加剧了地 球的温室效应。球的温室效应。 燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和 一氧化碳等有害物质。一氧化碳等有害物质。 酸性气体形成酸性气体形成酸雨酸雨造成危害造成危害 酸雨侵蚀后的汉白玉酸雨侵蚀后的汉白玉石石柱柱 提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。 三、能源与可持续发展三、能