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课件网) 第十一章 物理学与能源技术 第5节 能源开发与可持续发展 复习 现在人们利用的主要能源是什么？ 煤 石油 天然气 问题 在利用这些能源的过程中，有哪些问题 新知导入 1.了解能源利用中的问题及相应对策。 2.认识新能源的开发与利用。 学习目标 1.能源利用中的问题主要包括三个方面 (1)能源危机 传统能源煤、石油、天然气随着不断开采会逐渐枯竭。 煤 天然气 石油 新知学习 01 能源利用中的问题及其相应对策 (2)环境污染 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。 ①化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用， 造成了热污染。 ②汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。 ③燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。 生物圈平衡遭到破坏，生物难以生存。 海平面上升，近海岸和岛国居民将面临失去家园的危机。 ④燃料燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物排放到大气中，会生成酸性物质，溶在雨水中便形成了酸雨。 酸雨侵蚀后的树木 (3)能源利用中的安全问题 由于突发事件引起能源短缺或能量供应中断———能源安全问题。 2008年我国南方地区出现的“冰灾” 2003年发生在美国和加拿大的“大停电” 2.解决能源问题的方法 (1)一方面必须形成全民节能意识，注重技术创新，提高能源利用效率，减少废气、废物排放； (2)另一方面依靠科学技术创新开发核能、太阳能、风能、地热能等清洁型能源，加强能源利用中的防护措施，提高能源使用的安全性。 那理想的新能源须满足的条件是什么 安全清洁、足够丰富、技术成熟、足够便宜。 寻找新能源成为人类可持续发展重大课题，20世纪70年代以来，新能源的开发与利用在以下几个方面取得了长足进展。 重核裂变释放能量，少量的核原料在核反应堆中持续释放巨大的能量。 只要做好技术保护，核能是没有污染的。 1.核能的开发与利用 (1)核裂变发电 现在核（裂变）发电技术已经成熟，秦山核电站是中国自行设计、 建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。 02 新能源的开发与利用 秦山核电站 大亚湾核电站 田湾核电站 (2)可控核聚变发电 要从根本上满足人类对能源的需求，还期待物理学在可控核聚变 研究中实现质的突破。 核聚变的原料（氘）在海水中的含量约为4.0×1013t,可满足人类数十亿年。 我国的核聚变实验装置 2.太阳能的开发与利用 太阳能每年投放在地球上的能量是人类现在利用的能量的10000多倍， 太阳能的利用具有巨大的潜力。 ①太阳跟踪系统 双轴跟踪 定日镜追着太阳转 ②各种太阳能收集装置 真空管集热器 透镜式聚光集光器 太阳灶 ③太阳能电池 硅太阳能电池 太阳能路灯 卫星的太阳能电池 ④太空太阳能发电站 太空太阳能发电站的设想早在1968年就有人提出，但直到最近人类才开始 真正将之付诸行动。 在太空建太阳能发电站，无论气候如何，均可利用太阳能发电， 这与在地球上建立太阳能发电站的情况不同。 太阳能的综合利用正进入建筑设计专家的蓝图并付诸实施。把绿色能源和现代建筑结构融为一体可形成环保型建筑。 太阳能汽车 绿色建筑 2010年上海世博会中国馆采用了大量先进的太阳能科技,整座世博园的太阳能发电装置每年预计节电约420 万千瓦时,减排二氧化碳约4100 吨。 3.地热能的开发与利用 (1)地热资源：是指地球陆地表面以下10 km深度以内，温度为15～400 0C的地热能量。 (2)地热类型 水热型、地压型、热干岩型、岩浆型。 针对不同的地热类型采用不同的研究方法。 4.其他新能源的开发与利用 风能 生物质能 海洋能 除了核能、太阳能和地热能外，世界各国正竞相开发风能、海洋能、 生物能和氢能等绿色能源。 氢燃料电池 能源开发与可持续发展 能源利用中的问题及 ... ...
