《物理 必修2 能源的開發(fā)和利用 (課件)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《物理 必修2 能源的開發(fā)和利用 (課件)（47頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、能量守恒定律能量守恒定律能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量保持不變。1 1、以目前各國使用的主要能源、以目前各國使用的主要能源石油為例石油為例 2007年世界石油消費總量約為年世界石油消費總量約為40億噸。其中億噸。其中,中國消費中國消費3.88億噸億噸,占世界消費總量的占世界消費總量的9.3%。2 2、如果沒有了能源、如果沒有了能源 沒有了石油，汽車全部停運沒有了石油，汽車全部停運，出行不方便。，出行不方便。沒有了煤炭，火電廠停運，沒有電，生活要回沒有了煤炭，火電廠停運，沒有電，生活要回到到100多
2、年前。多年前。一、能源的定義和分類一、能源的定義和分類1、一般的說，能源是指能夠為人類提供某種形、一般的說，能源是指能夠為人類提供某種形式能量的物質(zhì)或物質(zhì)的運動。式能量的物質(zhì)或物質(zhì)的運動。如：煤、石油、流水、風等。如：煤、石油、流水、風等。2、能源的分類、能源的分類（1）按是否是自然）按是否是自然界直接提供的分類界直接提供的分類一次能源一次能源 二次能源二次能源 自然界直接提供的能源自然界直接提供的能源 煤、石油風、流水煤、石油風、流水 由自然界提供的能源制取生產(chǎn)由自然界提供的能源制取生產(chǎn)的能源的能源汽油、柴油、氫能源汽油、柴油、氫能源（2）按能否再生分）按能否再生分水能、風能水能、風能 石油
3、、煤、石油、煤、再生能源再生能源 非再生能源非再生能源 二次能源一般都是非再生能源二次能源一般都是非再生能源（3）從能源的利）從能源的利 用角度分用角度分（已廣泛利用的）（草（已廣泛利用的）（草木燃料、煤、石油、天木燃料、煤、石油、天然氣、水力）然氣、水力）（有待開發(fā)才能廣泛利用的的）（有待開發(fā)才能廣泛利用的的）（太陽能、氫能、地熱能、潮汐能）（太陽能、氫能、地熱能、潮汐能）常規(guī)能源常規(guī)能源 非常規(guī)能源非常規(guī)能源（4）按形成來源分）按形成來源分 來自原子核：核能來自原子核：核能來自太陽：太陽能來自太陽：太陽能來自日、地、月三者聯(lián)系：來自日、地、月三者聯(lián)系：潮汐能潮汐能來自地球內(nèi)部的：地熱能來自
4、地球內(nèi)部的：地熱能討論討論:煤是怎樣形成的煤是怎樣形成的?煤主要含煤主要含 有有 哪些元素哪些元素?煤煤炭煤炭是埋藏在地下的木本植物是埋藏在地下的木本植物,經(jīng)過復經(jīng)過復雜的變化形成的。雜的變化形成的。目前世界使用量最大的兩種能源目前世界使用量最大的兩種能源世界主要煤田分布世界主要煤田分布世界上的煤主要分布在哪些地方？它們的分世界上的煤主要分布在哪些地方？它們的分布有哪些特點？布有哪些特點？煤煤思考思考:我國的煤資源豐富我國的煤資源豐富,但主要集但主要集 中在北方中在北方,你知道為什么嗎你知道為什么嗎?在古生代和中生代，有過氣候濕在古生代和中生代，有過氣候濕潤、植物茂盛的沉積地區(qū)，煤炭潤、植物茂
5、盛的沉積地區(qū)，煤炭資源比較豐富。資源比較豐富。煤的干餾煤的干餾將煤隔絕空氣加強熱將煤隔絕空氣加強熱,便便生成焦碳、煤焦油和焦爐氣生成焦碳、煤焦油和焦爐氣,這個過程稱這個過程稱為煤的干餾為煤的干餾石油、天然氣的形成石油、天然氣的形成 石油石油是由古代動物遺體在地殼中是由古代動物遺體在地殼中經(jīng)過非常復雜的變化而形成的一種經(jīng)過非常復雜的變化而形成的一種粘稠粘稠狀的液體狀的液體從油井中開采出來的石油也叫原從油井中開采出來的石油也叫原油，原油是一種粘稠狀的液體油，原油是一種粘稠狀的液體石油的形成。石油的形成。石油的成分是怎樣的？石油的成分是怎樣的？世界石油資源分布世界石油資源分布石油的綜合利用石油的綜合
6、利用:根據(jù)石油中根據(jù)石油中各物質(zhì)的沸各物質(zhì)的沸點不同點不同,將將它們先后蒸它們先后蒸餾出來餾出來.20112011年世界能源統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)顯示：年世界能源統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)顯示：1 1、如果沒有其他油田發(fā)現(xiàn)，阿根廷石油儲量如果沒有其他油田發(fā)現(xiàn)，阿根廷石油儲量11年后就會采完年后就會采完 2 2、2011年全球天然氣剩余探明可采儲量為年全球天然氣剩余探明可采儲量為 191.05萬億立方米萬億立方米 3 3、全球煤炭埋藏量、全球煤炭埋藏量1031610316億噸，僅供開采億噸，僅供開采231231年。年。能源短缺！能源短缺！酸雨酸雨溫室效應溫室效應 臭氧層的破壞臭氧層的破壞城市熱島效應城市熱島效應土壤
7、酸性化土壤酸性化 生態(tài)平衡的破壞生態(tài)平衡的破壞 2 2、你認為哪種新能源最有開發(fā)前途？、你認為哪種新能源最有開發(fā)前途？1 1、你認為或你知道有哪些能源值得、你認為或你知道有哪些能源值得人類開發(fā)？人類開發(fā)？太陽能太陽能氫能氫能沼氣沼氣地熱地熱潮汐潮汐可燃冰可燃冰太太陽陽能能太陽灶太陽灶航天器航天器太陽能熱水器太陽能熱水器太陽能發(fā)電裝置太陽能發(fā)電裝置1 1、你能說說太陽能的特點嗎？、你能說說太陽能的特點嗎？2 2、目前利用太陽能的主要方法有哪些？、目前利用太陽能的主要方法有哪些？人類利用太陽能有三個途徑：光能轉(zhuǎn)化人類利用太陽能有三個途徑：光能轉(zhuǎn)化成熱能、光能轉(zhuǎn)化成電能、光能轉(zhuǎn)化成成熱能、光能轉(zhuǎn)化成
8、電能、光能轉(zhuǎn)化成化學能化學能.太陽輻射能是地球上能源的最主要來源太陽輻射能是地球上能源的最主要來源太陽能汽車太陽能汽車太陽能手提燈太陽能手提燈太陽能太陽能討論討論:太陽能有哪些優(yōu)點太陽能有哪些優(yōu)點?你認為現(xiàn)在你認為現(xiàn)在 利用太陽能方面還存在哪些困利用太陽能方面還存在哪些困 難難?應該怎樣解決應該怎樣解決?請?zhí)岢瞿愕恼執(zhí)岢瞿愕?合理化建議合理化建議?太陽能太陽能優(yōu)點：優(yōu)點：1.1.能量巨大能量巨大2.2.無污染無污染3.3.安全、經(jīng)濟安全、經(jīng)濟缺點：缺點：能量分散、不連續(xù)能量分散、不連續(xù)原子能原子能討論討論:核能發(fā)電與煤發(fā)電相比有哪些優(yōu)點核能發(fā)電與煤發(fā)電相比有哪些優(yōu)點?討論討論:核電站在建設過程
9、中應注意哪些核電站在建設過程中應注意哪些 問題問題?我國為什么首先在東南沿海我國為什么首先在東南沿海 地區(qū)建設核電站地區(qū)建設核電站?由于核動力的燃料是核燃料，相由于核動力的燃料是核燃料，相比于比于 煤或石油的優(yōu)點是無空氣污染，無漏煤或石油的優(yōu)點是無空氣污染，無漏油等問題。它的唯一缺點是存在放射性污油等問題。它的唯一缺點是存在放射性污染染.氫氣熱值高，燃燒產(chǎn)物是水，氫氣熱值高，燃燒產(chǎn)物是水，完全無污染。而且制氫原料主要也是水，完全無污染。而且制氫原料主要也是水，取之不盡，用之不竭。所以氫能是前景廣取之不盡，用之不竭。所以氫能是前景廣闊的清潔燃料闊的清潔燃料.氫動氫動3號號氫能源優(yōu)點：氫能源優(yōu)點：
10、1.1.資源豐富資源豐富2.2.無污染無污染3.3.熱值大熱值大缺點：缺點：目前擺在人們面前的目前擺在人們面前的難題是如何方便廉價難題是如何方便廉價的從水里制取氫氣的從水里制取氫氣正在探究：正在探究：太陽能光解水太陽能光解水催化劑分解水催化劑分解水 研究表明，地熱能的蘊藏量研究表明，地熱能的蘊藏量相當于地球煤炭儲量熱能的相當于地球煤炭儲量熱能的1.7億倍，可供億倍，可供人類消耗幾百億年，真可謂取之不盡、用人類消耗幾百億年，真可謂取之不盡、用之不竭，今后將優(yōu)先利用開發(fā)。之不竭，今后將優(yōu)先利用開發(fā)。西藏羊八井地熱發(fā)電站西藏羊八井地熱發(fā)電站 地熱能地熱能 地熱能有蒸汽和熱水兩種。地熱蒸汽有較高壓力地
11、熱能有蒸汽和熱水兩種。地熱蒸汽有較高壓力和溫度，可直接通過蒸汽輪機發(fā)電；地熱熱水最好是和溫度，可直接通過蒸汽輪機發(fā)電；地熱熱水最好是梯級利用，先將高溫地熱水用于高溫用途，再將用過梯級利用，先將高溫地熱水用于高溫用途，再將用過的中溫地熱水用于中溫用途，然后再將用過的低熱水的中溫地熱水用于中溫用途，然后再將用過的低熱水再利用，最后用于養(yǎng)魚、游泳池等。再利用，最后用于養(yǎng)魚、游泳池等。潮汐能錢江潮錢江潮浙江溫嶺潮汐能發(fā)電站浙江溫嶺潮汐能發(fā)電站是世界第三大潮汐發(fā)電站。是世界第三大潮汐發(fā)電站。錢江潮錢江潮可燃冰可燃冰 11月月2日，新華社發(fā)日，新華社發(fā)布的一項消息說，一布的一項消息說，一項針對南海北部的勘
12、項針對南海北部的勘測顯示，那里的可燃測顯示，那里的可燃冰儲量達到我國陸上冰儲量達到我國陸上石油總量的一半左右，石油總量的一半左右，這些可燃冰有望在這些可燃冰有望在2015年進行試開采。年進行試開采。對于可燃冰，你還想對于可燃冰，你還想知道什么呢？知道什么呢？資源豐富的南海資源豐富的南?？扇急扇急?可燃冰是一種天然氣可燃冰是一種天然氣水合物的俗稱，這種水合物的俗稱，這種物質(zhì)在低溫和物質(zhì)在低溫和4040多個多個大氣壓下才是穩(wěn)定的。大氣壓下才是穩(wěn)定的?？扇急竭_水面可以可燃冰到達水面可以立即融化，同時成分立即融化，同時成分中的甲烷開始燃燒。中的甲烷開始燃燒。每立方米可燃冰可釋每立方米可燃冰可釋放放164164立方米甲烷。立方米甲烷?？扇急植紡V，資源可燃冰分布廣，資源豐富，據(jù)計算這種未豐富，據(jù)計算這種未來的能源可供人類使來的能源可供人類使用上千年。用上千年?？扇急s質(zhì)少，無污可燃冰雜質(zhì)少，無污染。染?？扇急m好，但開采可燃冰雖好，但開采不易。不易。風力發(fā)電風力發(fā)電 溫家寶溫家寶:建設節(jié)約型社會建設節(jié)約型社會
物理 必修2 能源的開發(fā)和利用 (課件)
