1、第二十二章 能源与可持续发展 第1节 能源 像煤、天然气、汽油、水流、风、电、太阳光等等能够提供能量的物质资源,我们把它们都叫做能源。什么是能源?电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动,无法离开能量的使用。提高上游水位增加水的势能 高水位的水快速向下流推动水轮机转动 发电机在水轮 机的带动下 旋转发电 三峡水电站的发电原理地球上的能源是否是无尽的呢?我们的生活中都用到哪些能源呢?钻木取火这项技术的出现,使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变。开启了人类以柴薪为主要能源的时代。柴薪主要通过砍伐森林获得,大面积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡。同时由于燃烧柴薪获
2、取能量的效率较低,人类仍需要开发其他的能源。知识点二、人类利用能源的历程 蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。煤、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为化石能源。这三种能源是当今世界一次能源的三大支柱。能源可再生能源:非可再生能源:水能、风能、生物质能潮汐能、太阳能煤炭、石油、天然气、核能能源的分类(越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充)(可以在自然界里源源不断地得到)化石能源能源一次能源:二次能源:可以从自然界直接获取的能源。必须通过一次能源的消耗才
3、能得到。化石能源、风能、太阳能、地热能、核能电能生物质能 由生命物质提供的能量。潮汐能 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成为潮汐能。地热能 地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。太阳能取暖、电池、汽车等 风能风车运水、风力发电站 潮汐能和波浪能发电站 地热能温泉、地热发电站新能源的开发和利用 如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93107 J/kg的标准煤来计算,1950年为26 亿吨,1987年为110 多亿吨,2003年接近140 亿吨,2007年达到160 亿
4、吨。知识点四、21世纪的能源趋势 化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源,所以总有使用殆尽的一天。而且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。20世纪40年代,科学家发明了可以控制核能释放的装置核反应堆,拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。核反应堆外围包裹着厚厚的混凝土罩以吸收辐射 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 吸收了热量的水汽化变成蒸汽 蒸汽推动发电机运转,将蒸汽的机械能转化为电能 核能发电的原理 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利弊能源能源化石能源能源的利用一次能源二次能源21世纪的能源趋势能源危机开发利用新能源课内小结