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课件网) 第二十二章 能源与可持续发展 第1节 能源 什么是能源? 问题：我们每天要吃饭、喝水，用什么来煮饭、烧水？ 电 煤 天然气 干木柴 开动汽车、火车、飞机等交通运输工具需要消耗什么物质？ 石油 天然气 煤、煤气、柴草、天然气、汽油、煤油或者柴油等，它们起什么作用？ 提供能量 你知道还有哪些物质可以提供能量呢？ 水流、流动的空气、太阳光、蔬菜、水果、肉…… 能够提供能量的物质称为能源。 煤 石油 天然气 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动植物化石，称为化石能源。 能源 一次能源： 二次能源： 可以直接从自然界获得的能源。 无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到。 （化石能源、风能、水能、太阳能、地热能、核能） （电能） 煤 石油 天然气 水能 风能 太阳能 地热能 核能 电能 由生命物质（动、植物）提供的能量叫做生物质能。 随着科学技术的发展和进步，随着工、农业生产和科学技术的现代化，人们的生活也渐趋现代化，使能量消耗的增长趋势十分明显。 世界能源消耗量急剧增长 太阳能：取暖、电池、汽车等 风能：风力发电 潮汐能： 发电 地热能：温泉、地热发电 新能源的开发和利用 第2节 核能 1964年10月16日14时59分50秒整，在中国新疆罗布泊腾起了蘑菇云：中国成功进行了第一次当量为2万吨炸药的核试验，爆炸了一颗原子弹。 我国第一颗原子弹 1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹，完成了其它国家要十几年或几十年才完成的工作。 我国第一颗氢弹 原子弹和氢弹为什么具有这么大的威力呢？ 原子、原子核 原子 原子核 核外电子 质子 中子 物质 分子 （正电） （负电） （不带电） 质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或聚合极其困难。 核能 质子和中子能分开吗？ 质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，释放出惊人的能量，就是核能。 原子核聚变 原子核裂变 1kg铀全部裂变释放出的核能，超过2000t煤完全燃烧释放出的能量。 质量较大的原子核在中子轰击下变成2个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量的过程叫做原子核裂变 。 裂变反应过程中，中子就像“点燃”核燃料的火柴。 用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量 核能。这就是链式反应。 可控核能的利用———核电站 （核心设备是核反应堆） 核反应堆中发生的是链式反应，是可以控制的。 核电站的工作原理： 内能转化为 机械能 化学能转化为内能 机械能转化为电能 原子核裂变 秦山核电站位于杭州湾畔，是中国第一座依靠自己的力量设计、建造和运营管理的30万千瓦核电站。 原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的。 1945年8月6日和8月9日，美国将两颗外号为“小男孩”和“胖子”的原子弹，分别投放到日本的广岛和长崎，原子弹爆炸时释放的巨大能量将两座城市瞬间化为废墟。 广岛市80％的建筑物化为灰烬，6.8万人当场丧生，5年后因原子弹死亡人数达到24.7万人；长崎市60％的建筑物被摧毁，当场伤亡8.6万人，5年后共死亡14万人。该地区核爆炸的幸存者也不同程度受到放射性污染，患了各种怪异的后遗症，在随后几年中，又有大批人痛苦地死去。 原子弹爆炸后的长崎 使2个质量较小的原子核在超高温下结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的过程就是聚变，也称为热核反应。 氚核 氘核 氦核 中子 能量 超高温 结合 利用原子核聚变在瞬间释放的不可控能量可以制成氢弹。 核能有许多优点，但在利用过程中又存在着哪些问题呢？ 核废料的处理难、核泄漏。 ... ...
