初中九年级物理课件20.2 开发新能源 说课一等奖

20.2开发新能源一、太阳能——永恒的动力之源1、吸收和利用太阳能的四种主要途径（a）被植物、微生物吸收一、太阳能——永恒的动力之源煤、石油、天然气的形成远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海底。经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气。一、太阳能——永恒的动力之源今天我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。煤石油一、太阳能——永恒的动力之源（b）使大气、水分升腾循环1、吸收和利用太阳能的四种主要途径一、太阳能——永恒的动力之源1.地球上任何地方都在吸收太阳的能量，但是由于地面不同地方受热的不均匀性，空气的冷暖程度就不一样，于是，暖空气膨胀变轻后上升；冷空气冷却变重后下降，这样冷暖空气便产生流动，形成了风。2.地球表面的部分水吸收太阳能变为水蒸气上升，遇冷后凝结成云，再遇冷空气形成雨，有了雨水形成水能。一、太阳能——永恒的动力之源（c）被海洋吸收海洋温差能发电1、吸收和利用太阳能的四种主要途径一、太阳能——永恒的动力之源（d）直接利用太阳灶太阳能热水器1、吸收和利用太阳能的四种主要途径一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能（1）光热转化：太阳能—内能热水冷水水箱集热器太阳光集热器的原理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。用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发电——这就叫太阳能热电站．）一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能太阳能热发电电站

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，反射阳光一、太阳能——永恒的动力之源（2）光电转化：太阳能—电能一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能．太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）

一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能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52000块电池板，覆盖面积约为36万平方米

，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的正午时分，它的产电能力可以达到11兆瓦，足以为8000个家庭供电。每年减少二氧化碳的排放1.3万吨。（2）光电转化：太阳能—电能

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4100吨。一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能（2）光电转化：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。一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能（2）光电转化：太阳能—电能美国无人驾驶太阳能飞机太阳能遮阳帽空间太阳能电站一、太阳能——永恒的动力之源2、怎样直接利用太阳能（3）光电转化：太阳能—化学能绿色植物依靠太阳光进行光合作用促进植物生长，从而将太阳能转化为化学能。

太阳能制氢试验系统利用太阳能制氢，驱动小汽车能源易获取不排放CO2能源量大可持续性强能源分散受自然条件限制转化效率低成本较高太阳能技术的优点太阳能技术的缺点一、太阳能——永恒的动力之源二、核能——造福人类的“神火”

原子核是可以改变的，而且在有些改变过程中会释放出巨大的能量。（二）释放核能的方式：1.重原子核的裂变（重核裂变）

（一）核能概念：原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简称核能；2.轻原子核的聚变（轻核聚变）1、核裂变——链式反应

核裂变——较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应，裂变时会释放出巨大的能量。二、核能——造福人类的“神火”我国第一颗原子弹爆炸时形成的蘑菇云不加控制的核裂变反应——原子弹爆炸二、核能——造福人类的“神火”核能的和平利用――核电站如果控制链式反应的速度，使核能缓慢的平稳的释放出来，就能和平利用核能了。能缓慢、平稳地释放核能的装置叫核反应堆。二、核能——造福人类的“神火”

我国的核电事业起步于浙江秦山核电站一期工程，1985年开工建设，1991年首次并网发电，1994年投入商业运行。其建成投产结束了中国大陆无核电的历史。经过近30年的发展，我国已投入商业运行的核电站为8个。分别为：（1）秦山核电站1—3期（浙江嘉兴的杭州湾畔）；（2）大亚湾核电站（广东深圳大亚湾）；（3）岭澳核电站1—2期（广东大亚湾西海岸大鹏半岛东南侧）；（4）田湾核电站（江苏连云港）；（5）红沿河核电站1、2号机组（辽宁瓦房店）；中国的核电事业二、核能——造福人类的“神火”（6）阳江核电站（广东阳江市东平镇沙环村）；（7）宁德核电站1号机组（福建省宁德市辖福鼎市秦屿镇的备湾村）；（8）防城核电站1号机组（广西防城港）。目前，我国已投入运行的核电机组21台、装机容量1902万千瓦，在建机组27台、装机容量2953万千瓦。但我国核电发电量仅占总发电量的2.1%，远远低于14%的世界平均水平。为保障我国的能源安全，国家先后发布了《国家核电中长期发展规划（2005——2020年）》和《能源发展战略行动计划（2014——2020年）》，加速推进新的核电基地建设。计划到2020年，核电装机容量达5800万千瓦，在建3000万千瓦。二、核能——造福人类的“神火”中国的核电事业

秦山一期核电站大亚湾核电站

广东岭澳核电站

连云港田湾核电站广东阳江核电站不造成空气污染不排放CO2消耗核能源少发电成本低产生放射性废料排热量大建厂成本大核泄漏污染大核能发电的优点二、核能——造福人类的“神火”核能发电的缺点将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。1、核聚变——热核反应二、核能——造福人类的“神火”太阳能是来自于太阳内部的核聚变，也是大自然中自然存在的唯一核聚变。温度和压强越高，热核反应进行的速度越快。目前人类还未掌握人工控制核聚变反应速度的方法，因此，还不能和平的利用核聚变。我国和世界各国都在致力于受控热核反应的研究，我国的研究成果已位于世界前列，位于安徽省合肥市的科学分院研制的“人造小太阳”——托卡马克装置就是成果之一。二、核能——