物理-开发新能源

开发新能源看下列三则材料，你有什么想说的？3、国际能源机构的统计，地球上的石油、天然气、煤供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年。▲2、我国的能源结构▲1、我国和世界的能源消耗开发新能源太阳能氢能沼气地热潮汐 可燃冰开发新能源2、你认为哪种新能源最有开发前途？1、你认为或你知道还有哪些能源值得人类开发？一、太阳能太阳能（SolarEnergy），一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。太阳能能源是来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。6

太阳深处的极高温度是1500万℃，极高压力约2×1016Pa，到地面的太阳辐射功率达1.7×1014KW。看了数据再请同学们计算一下：太阳每小时辐射到地球的总能量有多少？W=Pt=1.7×1017W×3600s=6.12×1020J1.太阳能的优点：

①太阳能十分巨大。一、太阳能7

地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.12×1020焦，这比目前全世界在一年内能源生产的总量还多，可见太阳能有多么巨大．那么太阳能会不会用完呢？根据科学家推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，还可以维持50亿年以上，对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源。②太阳能供应时间长久。8我们到哪里去获取太阳能？怎样获取呢？（只要太阳能照到的地方，就有太阳能，不用专门去寻找；只要用东西接收就行了，不需要挖掘开采）③太阳能分布广阔，获取方便。92.广泛利用太阳能的困难①太阳能虽然十分巨大，但它太分散②太阳能不稳定③目前太阳能转换器的效率不高10①太阳能转化为内能(光热转换）3.太阳能的利用11②太阳能转化为电能（光电转换）12③太阳能转化为化学能（光化转化）判断以下是何种转化方式？太阳能太阳灶太阳能太阳能发电装置太阳能太阳能计算器太阳能太阳能汽车太阳能太阳能发电站

太阳能路灯二、核能——原子核发生改变所产生的能量获得核能有两种途径21①裂变——质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程②聚变——是使２个质量较小的原子核结合成较大的新核，并释放能量的过程核能原子弹爆炸不可控核裂变原子弹爆炸时形成的蘑菇云氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。核能1千克铀的原子核所释放出来的热量，大约相当于3570吨（3570000千克）煤燃烧时所放出的热量。建造一座发电量为100万千瓦的电站，如果是核电站，每年需要补充的核燃料为30吨，六辆解放牌载重汽车就可运进。如果是烧煤的火力电站，每年要消耗300多万吨煤。运输这些煤炭，平均每天要开三列火车，每列火车挂40节车皮；或是每天要开一艘万吨级的轮船。核能的和平利用――核电站如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下缓慢进行，释放的核能就可有效地利用。

核能的和平利用――核电站

思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？核能→内能→机械能→电能核能核能发电示意图核能英国的原子能发电站核能秦山核电站311、地热能地热地球内部具有的热能称为地热能，是地球本身蕴藏的能量。应用形式：地下热水、地热蒸气。应用范围：发电、洗浴、取暖、灌溉等。三、其他新能源热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。怎样利用这种巨大的潜在能源呢？意大利的皮也罗·吉诺尼·康蒂王子于1904年在拉德雷罗首次把天然的地热蒸气用于发电。地热发电是利用液压或爆破碎裂法把水注入到岩层，产生高温蒸气，然后将其抽出地面推动涡轮机转动使发电机发出电能。地热阿里地区地热田地热冰岛地热地热羊八井地热电站三、氢能源对许多人来说，“氢能”并不是一个十分熟悉的字眼。事实上，在传统的煤炭、石油和天然气等化石燃料给人类带来环境污染、温室效应等诸多问题的当今，许多国家，尤其是许多发达国家已将“洁净”的氢能作为自己的未来能源而加紧研究。氢能的三大优势1）、燃烧放出的热量多2）、燃烧产物是水，不污染环境3）、制备的原料是水，资源不受限制氢能的利用途径1）、燃烧放热2）、用于燃料电池，释放电能3）、利用氢的热核反应释放的核能氢燃料电池四、生物能生物能是以生物为载体将太阳能以化学能形式贮存的一种能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用，其蕴藏量极大，仅地球上的植物，每年生产量就像当于目前人类消耗矿物能的20倍。在各种可再生能源中，生物质是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。据估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2x1011t，含能量达3x1021j。

生物能优点：(1)提供低硫燃料，(2)提供廉价能源(于某些条件下)，(3)将有机物转化成燃料可减少环境公害(例如，垃圾燃料)，(4)与其他非传统性能源相比较，技术上的难题较少。荷兰生物能电厂

沼气发电厂风能(windenergy)地球表面大量空气流动所产生的动能。由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同和空气中水蒸气的含量不同，因而引起各地气压的差异，在水平方向高压空气向低压地区流动，即形成风。人们可以用风车把风的动能转化为旋转的动作去推动发电机，以产生电力，风能方法是透过传动轴，将转子（由以空气动力推动的扇叶组成）的旋转动力传送至发电机。风力被使用在大规模风农场为全国电子栅格并且在小各自的涡轮为提供电在被隔绝的地点。五、风能风能澳大利亚风力发电风能因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐能。潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似，它是利用潮水的涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。七、潮汐能潮汐能成因示意图潮汐能江厦潮汐试验电站浙江温岭江厦潮汐发电站，是世界第三大潮汐发电站。八、可燃冰CH4可燃冰11月2日，新华社发布的一项消息说，一项针对南海北部的勘测显示，那里的可燃冰储量达到我国陆上石油总量的一半左右，这些可燃冰有望在2015年进行试开采。资源丰富的南海可燃冰可燃冰是一种天然气水合物的俗称，这种物质在低温和40多个大气压下才是稳定的。可燃冰到达水面可以立即融化，同时成分中的甲烷开始燃烧。每立方米可燃冰可释放164立方米甲烷。可燃冰分布广，资源丰富，据计算这种未来的能源可供人类使用上千年。可燃冰杂质少，无污染。可燃冰虽好，但开采不易。九、海洋能图片展示的是一种利用海浪发电的新奇设计，按比例缩小的“巨蟒”。“巨蟒”的橡胶材料身体柔软可弯曲，内部装满海水。海浪在“巨蟒”内部产生压力波，压力波不断向前行进最终带动尾部的发电机。这种漂浮物是位于澳大利亚西部弗里曼特尔附近一家实验性海浪发电厂的组成部分。每个漂浮物可在海浪的作用下山下移动，进而带动海水穿过铺设于海床上的管道并最终来到陆地，陆上的涡轮将在海水带动下发电。54乙甲1．如图所示，为了形象的描述核能的获得，两位同学分别画了一张利用核能途径的原理图；其中甲图表示的是_________；乙图表示的是_________，其中____（填“甲”或“乙”）图展示的是制造氢弹的原理。核裂变核聚变乙552．对太阳能的直接转化，下列说法中错误的是（）A．用太阳灶将太阳能转化为内能B．用