能源与可持续发展PPT课件

21世纪的能源趋势
• 世界人口急剧增加， 能源的消耗持续增长
能源消耗对环境的影响
• 空气污染、固体废物污 染、有害辐射、水土流 失和沙漠化
未来的理想能源必须满足的条件：
• 第一，必须足够丰富，可以保证长期使用； • 第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得
起； • 第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规
不可再生能源： 例：煤炭、石油、天然气等
核能
• 原子 • 核能 • 裂变 • 聚变
原子核
原子结构示意图
• 一切物质由分子组成， 分子又由原子组成。原 子又有居于原子中心的 原子核和核外电子组成， 原子核由质子和中子组 成。质子带正电荷，电 子带负电荷，中子不带 电。
裂变
原原子弹，利用原子弹引爆 的能量，将氘（重氢）和氚融合成氦分子，然后将过 程中微量的质量损失转化成庞大的能量。
9 、经过奋斗，终于拨开了云雾，见到了日出，走上了阳光大道。面对取得的成绩，不要骄傲，再接再励，继续向前行。 5 、乐观，是达到成功之路的信心;不怀希望，不论什么事情都做不出来。 20 、没有尝试，就没有成功;唯有面对困难或危险，才会激起更高一程的决心和勇气。 11 、将欲歙之，必故张之;将欲弱之，必故强之;将欲废之，必故兴之;将欲取之，必故与之。是谓微明。 20 、不要看不起任何人，因为弱小者在受到侮辱时也会报复。得罪了别人，哪怕他非常弱小，都可能会成为你成功的障碍。
能源革命
• 人类进步的阶梯 • 能量的转移和转化的方向性
人类进步的阶梯
• 钻木取火是人类在能量转化方面最 早的一次技术革命
• 蒸汽机的发明是人类利用能量的新 里程碑
• 核反应堆,拉开了以核能为代表的 第三次能源革命的序幕
能源与可持续发展

核能发电的利弊 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
课堂小结
1．人们的生产和生活中利用能源提供能量。 2．人类历史上利用的能源逐步从太阳、柴薪等转 变成煤、石油、天然气等化石能源。
第二十二单元 · 能源与可持续发展
第1节 能源
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三峡水 上最大的 道是怎么
三峡水电站的发电原理
发电机在水 轮机的带动 下旋转发电
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提高上 位增加
高水位 快速向 推动水 转动
电能只是人类生活、生产活动中广为使用的 量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能 的使用。
一、人类利用能源的历程
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远古时代，人类可以利用的能源只有太阳能 物体内的生物质能。
蒸汽机的能量转变：化学能（煤）→内能（蒸汽 能（推动机械）。
化石能源——当今世界的主要能源
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使用化石能源的交通工具
3、电能的使用——第二次工业革命
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电能便于输送和转化。
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你能说出电能的产生到应用中的能量转化吗？
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能直接从自然界获取的能源称为一次能源
石油 煤 地热能水能风能
在开采化石能源的过程中因意外而对环境的破坏也十分严重。所以开 发新能源、更好地利用已知能源是全球范围的重要课题。
核能发电的原理
核反应堆外围包裹 着厚厚的混凝土罩 以吸收辐射
吸收了热量的水汽 化变成蒸汽
水在核反应堆中心循环流 动，吸收在核反应中产生 的热量，并将这部分内能 传递给蒸汽发生器内的水
蒸汽推动发电机运转， 将蒸汽的机械能转化为 电能
四、21世纪的能源趋势

（2）频率：在1 s内有多少次波峰或 波谷通过，波的频率就是多少。
单位：赫兹（Hz） 千赫（kHz） 兆 赫（MHz）
（3）波速：波传播的快慢。 4．电磁波的传播速度
真空中：c =3×108 m/s
cf
5.光是电磁波
cf
电磁波谱
100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
40
§4 能源和可持续发展
引导学生认识到： 通过热传递、摩擦生热等不可逆的热力
学过程，能量转移和能量转化的方向性。 可再生能源是未来理想能源的一个重要
发展方向。
建议：自学、讨论、交流
《信息的传递》、《能源与可持续发展》 教学建议
第二十一章《信息与传递》
《课标要求》
2.3.7 知道波长、频率和波速 2.4.6 知道电磁波。知道电磁波在真空中的
传播速度。了解电磁波的应用及其对 人类生活和社会发展的影响。
《考试说明》
考试 内容
知识点
分项细目
电
1．光是电磁波，电磁波在真空中的
磁 现 象
三、课标示例
3.5.3 知道能量的转化与转移有一定的方向性。
例 知道热水散发的能量不可能全部自动聚集起来。 活动建议： （1）讨论和分析简单的永动机设计方案，说明永 动机是不可能造成的。 （2）查阅资料或访问农机、汽车维修等专业人员， 了解内燃机中燃料释放热量的去向，讨论提高效率 的可能途径。 （3）调查当地几种炉灶的能量利用效率，写出调 查报告。
§1 能源 能源分类
一次能源
煤炭、石油、天然气
化石能源 核能
太阳能 地热能
水能 风能
不可再生能源 可再生能源

例2 关于能源的开发和利用，下列说法中不正确 的是（ A ）
A.煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电 容易造成环境污染
B.核能是不可再生能源，开发和利用核能是人类 获取能源的一个新途径
C.太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会 污染环境，开发前景广阔
D.人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生 活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源
由Q=cmΔt可得， 水升高的温度：Δt= Q吸 = η1E
c水m水 c水ρ水V 70% 5.184 107 J 4.2 103 J(kg C)1.0 103kg / m3 150 103m3
≈57.6℃
(3)水从20℃加热到52.4℃所吸收的热量：Q吸′=c水 m水Δ′t=4.2×103J/(kg·℃)×1.0×103kg/m3×150 ×10-3m3×(52.4℃-20℃)=2.0412×107J，要使加热 时间最短，需要太阳辐射的能量和电热丝同时加
课堂教学展示
能源
本章小结
1．人们的生产和生活中利用能源提供能量。 2．人类历史上利用的能源逐步从太阳、柴 薪等转变成煤、石油、天然气等化石能源。
核能
核能 裂变 聚变
原子弹 核反应堆
氢弹
太阳能
太阳能的介绍 太阳能的利用
转化为内能 转化为电能
能源与可持续发展
能量转移和 能量转化的
方向性
能源消耗 对环境的
解：（1）热水器对水平台的压力：F=G=(m器 +m水）g=（50kg+1.0×103kg/m3×150×10-3m3) ×10N/kg=2000N，热水器对水平台的压强:
PF S
2000N 0.1m2
2104 Pa
（2）热水器每天接收的太阳辐射能：

6 、经过奋斗，终于拨开了云雾，见到了日出，走上了阳光大道。面对取得的成绩，不要骄傲，再接再励，继续向前行。 13 、不要等待机会，而要创造机会;没有天生的信心，只有不断培养的信心。只有一条路不能选择--那就是放弃的路;只有一条路不能拒绝--那就是成长的路。态度决定高度，高度决定命运。对自己 要狠一点，再狠一点，因为，你要的比别人多，就必须付出得比别人多… 14 、人生就是生活的过程。哪能没有风、没有雨?正是因为有了风雨的洗礼才能看见斑斓的彩虹;有了失败的痛苦才会尝到成功的喜悦。 2 、发现自己的闪光点，挖掘自己的潜能，做你真正喜欢的事业。 7 、面对人生的磨难，请用你的毅力创造生命的奇迹吧! 6 、用乐观的心态迎接困难，因为能打败你的，只有你自己。 2 、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。 6 、骨宜刚，气宜柔，志宜大，胆宜小，心宜虚，言宜实，慧宜增，福宜惜，虑不远，忧亦近。 5 、每个人都有美好的梦想，只有坚持，你的梦想才能实现。 11 、将欲歙之，必故张之;将欲弱之，必故强之;将欲废之，必故兴之;将欲取之，必故与之。是谓微明。 18 、须交有道之人，莫结无义之友。饮清静之茶，莫贪花色之酒。开方便之门，闲是非之口。 10 、藐视困难、坚持不懈努力、以充分发挥人的主观能动作用，这种精神无疑是我们干事业、干一切工作所需要的。 5 、一个人要想掌握精湛的技术，不能性急，要肯于吃苦，扎扎实实地练好基本功。 5 、再苦再累，只要坚持往前走，属于你的风景终会出现;只要是自己选择的，那就无怨无悔，青春一经典当，永远无法赎回;过去只可以用来回忆，别沉迷在它的阴影中，否则永远看不清前面的 路;不要期望所有人都懂你，你也没必要去懂所有人;聚散离合是人生的规律，无须伤春悲秋。 8 、出生入死。生之徒，十有三;死之徒，十有三;人之生，动之於死地，亦十有三。 14 、在这个世界上，取得成功的人是那些努力寻找他们想要机会的人，如果找不到机会，他们就去创造机会。 13 、在现在这个知识大爆炸的年代里，谁不继续学习，谁必将被社会淘汰，只有不断地为自己充电，才能在竞争中立于不败之地。

03 有关新能源开发和利用的综合计算
专题概述
节能、环保和可持续发展是当今社会发展的三大支柱，故中考中常出现新能源的利用与热 学、电学、力学相结合的计算题。此类试题常以太阳能、核能、水能或风能等的利用为命 题素材，考查新能源与热学、电学、力学重要知识的综合运用，使同学们体会到节约能源 的意义，进一步树立节约能源的意识。人们是在能量转化或转移的过程中利用能量的，因 此解答此类问题时要综合运用热量公式 Q cmt Q qm
从能源是否可以 再生划分
类别 一次能源 二次能源 常规能源 新能源
不可再生能源 可再生能源
从对环境的影响 划分
清洁能源 非清洁能源
概念 可以直接从自然界获得的能源 由一次能源直接或间接转化而来的能源 已经大规模生产和广泛使用的能源 刚开始利用或正在积极研究有推广的能源 不能在短期内从自然界得到补充的能源 可以从自然界源源不断地获得的能源
02
能源的利用和环境保护
典例二 2.关于信息与能源，下列说法中，错误的是（ ）。 A．水能是可再生能源，可循环利用，因此不需要节约水资源； B．焚烧秸秆既污染环境又浪费能源，因此要大力禁烧秸秆，加强秸秆的综合利用 和开发； C．北斗卫星是通过电磁波传递信息，从而提供导航和通信服务； D．核电站一旦发生泄露，将产生严重的危害，所以必须制定严格的安全标准和规 范
03
太阳能和核能的利用
典例四 4.为缓解电力紧张的状况，我省正在加大核电站的建设。下列说法正确的是（ ） 。 A．核电站将核能最终转化为电能； B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变； C．核能发电使用的燃料是天然气； D．核电站利用的核能属于可再生能源
03
太阳能和核能的利用
典例四 【解析】A、核电站先将核能转化为内能，再通过汽轮机将内能转化为机械能，再 通过发电机将机械能转化为电能，故A正确； B、核反应堆中发生的是可控的核裂变，故B错误； C、核电站使用的就是核燃料，而不是天然气，故C错误； D、核能在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源，故D错 误。 故选A。

8 、成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累积而成。 2 、在人生中只有曲线前进的快乐，没有直线上升的成功。只有珍惜今天，才会有美好的明天;只有把握住今天，才会有更辉煌的明天! 3 、善者，吾善之;不善者，吾亦善之;德善。信者，吾信之;不信者，吾亦信之;德信。 14 、自动自发地做事，同时为自己的所作所为承担责任，那么你终究会获得回报，取得最后的成功。 4 、成功离你很近，只要再多一点点坚持，你就会尝到胜利的果实。 4 、昔之得一者：天得一以清;地得一以宁;神得一以灵;谷得一以生;侯得一以为天下正。 20 、你要求的次数越多，你就越容易得到你想要的东西，而且也会享受到更多的乐趣。 2 、面对人生的烦恼与挫折，最重要的是摆正自己的心态，积极面对一切。再苦再累，也要保持微笑。笑一笑，你的人生会更美好! 15 、如果你希望成功，当以恒心为良友，以经验为参谋，以当心为兄弟，以希望为哨兵。 6 、低调是永恒的美德，缺心眼的话就要学会沉默。 16 、在人生的旅途中，一定要学会自己拯救自己，这样才能在逆境中奋勇前行。 4 、工作上的烦恼，不要带回家，解决不了任何问题，带回来会平添更多烦恼。
A．大量建设水电站，用电力分解水制取氢气 B．设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生氢气 C．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气 D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
19 、最有希望得成功者，并不是才干出众的人，而是那些最善于利用时机去努力开创的人。 15 、机遇是难求的，失去了就不会再来，把握好现有的机会，努力进取，那么你将会得到不菲的收获。 18 、金矿的山上还有着其他花朵，除了具备发现的眼睛外，还需要有着肯流汗的心。成功提示：金子常常就埋在身旁的泥土里，勤奋是最好的点金指。 9 、眼泪不是我们的答案，拼搏才是我们的选择。 4 、面对困难，许多人带了放大镜，但和困难拼搏一番，你会觉得困难不过如此。 18 、人要想树立自己的威信，就要不断进行自我完善和修养、严于律己。你要求别人怎么样，首先必须自己先做到那样，身教的效果总比言传更为快捷。严于律己能使自己成为一个最可信赖的 人。