1、第2节 能源的开发和利用,情境引入,燧人氏钻木取火,指产生能量供人类使用的物质资源。（如煤炭、石油、天然气等，它们燃烧产生能量，因此它们是能源。）,能量：,物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。（如机械能，内能，电能等。）,能源：,新知探究,一、能源与社会,人类从钻木取火学会了利用柴薪为主要能源,人类利用能源的历史,蒸汽火车,蒸汽轮船,18世纪末，蒸汽机的发明引起了资本主义国家的工业革命，煤炭成为了这场工业革命的动力基础，工厂、船舶、火车等都离不开它。,耗油的交通工具,中国最大的风力发电场,太阳能热水器,日本大阪核电站,氢能汽车的结构图,柴薪时期,煤炭时期,石油时期,第一次,第二次,第三
2、次,以柴薪为能源,以煤为能源,以石油为能源,一万年,二百年,几十年,第四次,多元化时期,以铀等为能源,现在,1、能源以是否能直接使用来划分：,一次能源：可以直接从自然界取来使用的能源。如煤炭、石油、天然气,二次能源：经过加工转换而来的能源。如电能、汽油、酒精,（二次能源的“骄子”电能）,2、能源以是否能循环再生来划分：,不可再生能源：,可再生能源：,一旦被消耗，是不能再增加的能源。如煤炭、石油 、天然气，由古代生物在长期地质变迁中形成的。,不会随开发利用而日益减少的能源。如太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、潮汐能，这类能源可以在自然界里源源不断地得到。,能源的分类,能源的大量应用造成环境污染
3、,二、能源与环境,1.温室效应温室效应，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度升高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。,为减少大气中过多的二氧化碳，一方面需要人们尽量节约用电（因为发电烧煤），少开汽车；地球上可以吸收大量二氧化碳的是海洋中的浮游生物和陆地上的森林，尤其是热带雨林。所以，另一方面我们要保护好森林和海洋，比如不乱砍滥伐森林，不让海洋受到污染以保护浮游生物的生存。我们还可以通过植树造林，减少使用一次性方便木筷，节约纸张（造纸用木材），不践踏草坪等行动来保护绿色植物，使它们多
4、吸收二氧化碳来帮助减缓温室效应。,减缓温室效应,酸雨被大气中存在的酸性气体污染，pH值小于5.65的降水叫酸雨。酸雨主要是因人为地向大气中排放大量酸性物质造成的。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。近年来，我国一些地区已经成为酸雨多发区，酸雨污染的范围和程度已经引起人们的密切关注。,二、酸雨,酸雨毁掉的森林和农作物,铅尘污染,空气中铅的含量增加，将导致儿童智商下降和成年人患高血压、心脏病、中风等恶性疾病。,随着经济和人口的增长，我国能源的需求也在增加。一次能源消费总量从1980年的6.0275 亿吨标准煤,增加到1996年13.15
5、57亿吨标准煤。能源消费以煤炭为主，煤炭的消费量从1980年的6.1亿吨，增加到1996年的13.88亿吨，增加了近1.27倍。,三、开发新能源,国际能源机构的统计，地球上的石油、天然气、煤供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年。现在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源，其中石油约占 40 %，煤约占35 %，天然气约占20 % 。,想一想：根据我国能源的上述现状，你认为我国可能会出现“能源危机”吗？面对能源危机，我们中学生应该怎么做？,阅读与交流讨论,人类开发太阳能的意义和价值在哪里？ 太阳能是通过哪些渠道被地球上生命所吸收和利用的？ 目前人类利用太阳能的技术有哪些？ 太阳能的
6、优、缺点有哪些？,太阳能永恒的动力之源,2、地球吸收、利用太阳能的四个主要渠道,地球吸收、利用太阳能的四个主要渠道分别是什么？,1、被植物微生物吸收 2、使大气、水升腾循环 3、被海洋吸收 4、直接利用,3、直接利用太阳能的方式,（1）太阳能内能A、太阳能热水器,（2）太阳能电能 B、太阳能发电的光伏电站,核能,1、什么叫核能？ 2、释放核能有哪两种方式？ 3、什么叫核裂变？链式反应？ 4、核电站的工作原理？ 5、核电站的优点有哪些？,（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。（二）释放核能的方式有两种： 1. 核裂变 2. 核聚变,那么，地球上的能源是否是无尽的呢？,
7、将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？,1链式反应,用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。,想想议议,动画演示：链式反应,原子弹爆炸的情况,不加控制的核裂变反应原子弹爆炸,和平利用核能核电站,你知道吗？1Kg的铀235中，如果全部发生核裂变，释放出来的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的能量。,思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？,核能内能机械能电能,将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。,氦核,中子,氘核与氚核在超
8、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。,能量,聚变,2、核聚变热核反应,氚核,氘核,氦核,一个中子（随能量释放）,核聚变,热核反应,氢 弹根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。,其它形式的新能源,三峡发电站,水能,风能发电,潮汐发电,原理：利用涨潮退潮的水位差来发电。,西藏羊八井地热电站,1火力发电厂靠燃烧煤发电，下列关于火力发电的说法正确的是（ ）,D,A煤是可再生能源B利用电流的磁效应发电C发电时将电能转化为内能D会造成环境污染,随堂练习,2 ( 多选 ) 为控制大气污染，下列措施目前可行的是,(,),ABC,A尽量用天然气代替煤作为城市居民生活燃料B开发和使用
9、新能源C改进消烟和除尘装置，提高其性能D禁止使用石油资源,是( ）,A煤C木柴,B氢D石油,3为防止环境污染和温室效应的加剧，下列燃料最理想的,B,5.关于核电站里能量的转化过程，说法正确的是（ ） A.原子核能 核能 电能 B.原子核能 内能 C.原子核能 内能 机械能 电能 D.原子核能 内能 电能,C,4.用氘核和氚核结合成的新的原子核时产生的核反应是（ ） A.分解反应 B.链式反应 C.裂变 D.热核反应,A,6.关于核能的下列说法中，不正确的是（ ） A核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量 来发电的 B如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸 C氢弹是利用轻核聚变制成的武器 D原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器,D,
