初中物理教科版九年级下册第十一章 物理学与能源技术5 能源开发与可持续发展示范课课件ppt

这是一份初中物理教科版九年级下册第十一章 物理学与能源技术5 能源开发与可持续发展示范课课件ppt，共41页。PPT课件主要包含了人类对能源需求情况，世界能源储量及需求等内容，欢迎下载使用。

中国南海发现可燃冰发育区 能解人类能源危机
月球资源将挽救地球将来出现的能源危机
１、按其形成和来源分类： （1）来自太阳辐射的能量，如：太阳能、煤、石油、天然气、水能、风能、生物能等。
（2）来自地球内部的能量，如：核能、地热能。
（3）天体引力能，如：潮汐能。
２、按开发利用状况分类：
（2）新能源，是目前尚未广泛利用而正在积极研究以便推广利用的一次能源。如：核能、地热、海洋能、太阳能、风能。
（1）常规能源，是指当前被广泛利用的一次能源。如：煤、石油、天然气、水能、生物能。
３、按转换传递过程分类：
（2）二次能源，由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品如：沼气、汽油、柴油、焦炭、煤气、蒸汽、火电、水电、核电、太阳能发电、潮汐发电、波浪发电等。
（1）一次能源，是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源 。如：煤、石油、天然气、水能、风能、核能、海洋能、生物能。
（2）非可再生能源，则不能自然再生。如：煤、石油、天然气、核能、油页岩 。
（1）可再生能源，指具有自然恢复能力，不会随本身的转化或人类的利用而日益减少的能源。如：太阳能、地热、水能、风能、生物能、海洋能。
现在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源。其中：石油大约占40%，煤大约占30%，天然气大约占20%。按现在的能源消耗，世界上的石油、天然气和煤等生物化石能源将在几十年至200年内逐渐耗尽。
地球上不可再生能源情况
我国已探明的煤、石油和天然气的储藏量
我国能源结构特点：富煤、贫油、少气 在21世纪前50年内，世界能源的发展趋势仍将以化石燃料为主。随着石油、天然气资源的日渐短缺和洁净煤技术的进一步发展，煤炭的重要性和地位还会逐渐提升。根据我国资源状况和煤炭在能源生产及消费结构中的比例，以煤炭为主体的能源结构在相当长一段时间内不会改变。我国能源资源的基本特点（富煤、贫油、少气）决定了煤炭在一次能源中的重要地位。我国煤炭资源总量为5．6万亿吨，其中已探明储量为1万亿吨，占世界总储量的11%，（石油占2.4%，天然气占1.2%）。建国以来，煤炭在全国一次能源生产和消费中的比例长期占70%以上，2001年全国开采量近13亿吨。
 专家预测，据有关部门预测，到2005年，全国一次能源生产量为12．3亿吨标准煤，其中煤炭为7．85亿吨标准煤(折合11亿吨原煤)，仍占63．8%。专家预测，在本世纪前30年内，煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位。按现有的能源消耗量来计算,我国煤、石油、天然气等不可再生能源的开采年限仅为40年。
能源利用中的问题及相应对策
能源利用中的问题主要包括以下三个方面：１、传统能源煤、石油、天然气随着不断开采逐渐枯竭，俗称“能源危机”。２、能源利用中硫化物、碳氧化合物和粉尘的大量排放造成对环境及生态的破坏。３、由于突发事件引起的能源的短缺或能量供应的中断。
核能的开发利用核能主要是原子能，是从铀矿石中提取的核燃料，与煤炭相比，1千克铀的原子核所释放出的热量大约相当于 2500吨煤炭燃烧时放出的热量。核电站的优势突出表现为：其体积小，运输方便；而且能减少运输费用，在地壳中储量巨大，足以让人类使用很长时间；燃烧时清洁，不会对环境构成严重污染……
核能的成就虽然首先被应用于军事目的，但其后就实现了核能的和平利用，其中最重要也是最主要的是通过核电站来发电。
1942年12月2日，第一座核反应堆首次实现自持的链式反应,宣告人类社会进入了"原子能时代"。1954年，第一座核电站建成。经过50年的发展，核电已成为30多个国家（大多数为发达国家）能源组成中不可忽略的部分。到1985年底，世界上已投入使用的核电站反应堆共374座，装机容量近2.5亿千瓦，核发电量约占世界总电量的15%。截至2000年底，全世界正在运行的核动力堆共有438座，总装机容量为351兆千瓦，所提供的电力的16%。法国核电占总电力的74.6%，比利时56.8%，瑞典39%，日本33.8%，德国30.6%，英国22%，美国20%，中国为1.2%。
我国的核电站：浙江秦山核电站 广东大亚湾核电站
秦山核电站厂区一景，左上角圆柱体建筑为核反应堆外景
秦山一期1号机组总控制台
2002年投入使用的秦山二核汽轮机厂房
太阳能利用的形式很多，例如：太阳能集热为建筑供暖、供热水，用太阳能电池驱动交通工具和其它动力装置等等，这些都属于太阳能小型、分散的利用形式。太阳能大型、集中的利用形式，则是太空发电。在距离地面三万多公里高空的同步卫星上，太阳能电池每天24小时均可以发电，而且效率高达地面的10倍。太空电能可以通过对人体无害的微波向地面输送。
主要经营的产品有太阳能路灯、太阳能庭院灯、太阳能杀虫灯、太阳能草坪灯、LED灯源、太阳能跟踪系统、控制器（路灯、系统）、逆变器（正弦波、修正波）、便携电源（分体式、一体式、户用型）、太阳能电池组件（单晶、多晶）、太阳能红绿灯、太阳能黄闪灯、太阳能指示牌、太阳能道钉等太阳能路政标志
目前世界上已有近二百座地热发电站投入了运行，装机容量数百万千瓦。研究表明，地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的1.7 亿倍，可供人类消耗几百亿年，真可谓取之不尽、用之不竭，今后将优先利用开发。
“地球动力”公司设计的地热发电站运行示意图
风能　 　风能利用技术的不断革新，使这种丰富的无污染能源正重放异彩。据估计，二三十年内，风力发电量将要占欧共体电占全国总电力的30%左右。
氢能　 　　氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，可以提取出无穷无尽的氢。氢运输方便，用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多。俄罗斯试着用氢作为“图-155”型飞机的燃料已经初步获得成功，各国也正积极试验用氢作为汽车的燃料。氢无疑也是人类未来要优先利用的能源之一。
波浪能　 　　主要的开发形式是海洋潮汐发电。80年代中期挪威成功地建成一座小型潮汐发电站，让涨潮的海水冲进有一定高度的贮水池，池水下溢即可发电。已经在设计的单座潮汐电站，其它发电量可供一个30万人口的城市使用。
氢能　 　　氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，可以提取出无穷无尽的氢。氢运输方便，用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多。俄罗斯试着用氢作为“图-155”型飞机的燃料已经初步获得成功，各国也正积极试验用氢作为汽车的燃料。氢无疑也是人类未来要优先利用的能源之一。