第4章可持續(xù)發(fā)展第2節(jié)

能源及其利用第2課時PPT模板：/moban/PPT素材：/sucai/PPT背景：/beijing/

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c情境導(dǎo)入

世界能源發(fā)展的方向是節(jié)約能源，積極尋找替代化石能源的新能源。

新能源的開發(fā)利用方式有哪些？我們應(yīng)該怎樣節(jié)約能源？一、新能源隨著人類社會的不斷發(fā)展，人們對能源的需求量也在不斷地增加。當今世界正從以化石能源為主的常規(guī)能源時期，向著以核能及可再生能源（太陽能、風能、水能、生物質(zhì)能）為主的新能源時期過渡。（一）太陽能1.能量巨大太陽幾乎是我們所使用的各種能量的源泉。太陽每秒鐘輻射到地球上的能量相當于600萬噸標準煤燃燒釋放出的能量。地球上每年獲得的太陽能是十分巨大的。

地球自形成以來就受到太陽的照射，在漫長的演化過程中所積累的太陽能是我們今天所用大部分能源的源泉。今天，我們開采化石能源來獲取能量，實際上就是開采上億年前地球所接收的太陽能。太陽每秒鐘釋放出約為3.8×1026焦的能量

人類對太陽能的利用有著悠久的歷史。2.太陽能的利用

最初利用：取暖、曬衣物、發(fā)展農(nóng)業(yè)。

現(xiàn)在：利用太陽能熱水器加熱水，利用太陽能灶做飯，利用光伏電池將太陽能直接轉(zhuǎn)化成電能，建造太陽能電廠將太陽能轉(zhuǎn)化為電能等。便攜式太陽能燈利用太陽能提供生活所需的熱水大型太陽能發(fā)電站太陽能灶（1）從圖中可以看出，我國太陽能的分布有什么規(guī)律？我國太陽能大致由東南沿海向西北內(nèi)陸遞增，西多東少。3.我國太陽能的分布思考：（2）我國哪些地區(qū)具有太陽能資源的優(yōu)勢？我國太陽能最豐富的地區(qū)是青藏地區(qū)，其次是西北地區(qū)。思考：（3）在你的家鄉(xiāng)，人們是怎樣利用太陽能的？有太陽能熱水器、太陽能路燈、太陽能灶、太陽能發(fā)電等。思考：我國大部分地區(qū)緯度較低，太陽光照強，太陽能資源豐富。尤其是西北地區(qū)和廣大農(nóng)村，開發(fā)利用太陽能解決能源不足的問題大有可為。4.太陽能的發(fā)展（1）優(yōu)點取之不盡、用之不竭；不會污染環(huán)境。（2）缺點存在明顯的分散性、間斷性等特征。（3）發(fā)展太陽能明顯的分散性、間斷性等特征對人們大規(guī)模利用太陽能提出了挑戰(zhàn)。怎樣安全高效利用好太陽能是科學(xué)研究的一個重要課題。（二）核能1.裂變能核能包括裂變能和聚變能兩種類型。目前運行的核電站都是利用裂變能來發(fā)電的。

由于原子核裂變時會產(chǎn)生放射性較強的核廢料和公眾對核能安全性的擔心等因素存的存在，限制了這類核電站的進一步發(fā)展。2.聚變能聚變能是指較輕的原子核聚合成較重的原子核而釋放出的能量。①儲藏量豐富，幾乎是取之不盡；②廢料是氦，更清潔、安全。這就是世界各國尤其是發(fā)達國家不遺余力地研究聚變能的原因。（1）概念（2）優(yōu)點氫的同位素氘和氚聚合成氦核人類早在20世紀50年代就實現(xiàn)了核聚變——氫彈，但這樣的核聚變過程是不可控制的。①不可控核聚變（3）發(fā)展“國際熱核聚變實驗堆計劃”

該計劃的七個成員是歐盟、中國、韓國、俄羅斯、日本、印度和美國，覆蓋的人口接近全球的一半。②可控核聚變（三）潮汐能1.概況海洋的潮汐中蘊藏著巨大的能量。在漲潮的過程中，洶涌而來的海水具有很大的動能，而隨著海水水位的升高，就把海水的巨大動能轉(zhuǎn)化為勢能；在落潮的過程中，海水奔騰而去，水位逐漸降低，勢能又轉(zhuǎn)化為動能。

利用海灣、河口等有利地形，建筑水壩，形成水庫，大量蓄積海水，并利用安裝在大壩中的水輪發(fā)電機進行發(fā)電。2.潮汐發(fā)電（四）風能1.風力發(fā)電風具有能量，是一種天然能源。空氣流動速度越快，風能就越大。利用風力推動葉輪轉(zhuǎn)動，然后葉輪帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電能。風力發(fā)電無污染；建造風力發(fā)電廠比較方便，很少占用土地資源。是最廉價的發(fā)電方式之一。2.優(yōu)點在風力發(fā)電場上安裝多臺大型風力發(fā)電機，并根據(jù)地形和主風向排列，共同向電網(wǎng)供電。新疆達坂城的風力發(fā)電站（五）生物質(zhì)能1.概念由生物體產(chǎn)生的能量稱為生物質(zhì)能。生物質(zhì)能是以化學(xué)能的形式儲存在生物體中的太陽能，它來源于綠色植物的光合作用。2.來源

生物質(zhì)能主要來自柴薪、人畜糞便、城市生活垃圾、綠色植物等。通過生物質(zhì)能熱分解技術(shù)，可以制取人造石油、生物炭和可燃氣體，使生物質(zhì)能得到充分利用。3.開發(fā)利用

目前，生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為熱門課題。（六）未來的理想燃料——氫1.優(yōu)點①燃燒后的產(chǎn)物只是水，是無污染的燃料。2.利用②氫的熱值高，液態(tài)氫燃燒時放出的熱量，幾乎是同體積汽油的3倍。③制取氫的原料極為豐富。氫具有其他能源物質(zhì)無法比擬的優(yōu)勢。人們首先將它使用在汽車上，以氫為燃料，汽車在低溫下也能發(fā)動。液態(tài)氫是導(dǎo)彈、火箭和宇宙飛船的最佳燃料。二、合理利用和開發(fā)能源（一）能源利用的歷程自工業(yè)革命以來，人們對能源的需求迅速增長，能源利用的方式也在不斷得發(fā)生變化。思考：

說出圖中使用了哪幾種能源。畜力水力煤炭汽油煤油氫能（二）合理利用能源的途徑

化石能源是不可再生的能源，儲藏量有限，但目前世界各國仍然以持續(xù)增長的速度消耗著這些有限的能源。

以人類現(xiàn)階段掌握的科學(xué)技術(shù)水平來看，目前合理利用能源的最好途徑是提高能源的利用效率，并與增加利用當?shù)氐目稍偕茉聪嘟Y(jié)合。1.化石能源利用現(xiàn)狀2.合理利用能源的途徑如何提高能源的利用效率？在節(jié)約能源和提高能源利用效率的基礎(chǔ)上，我們還需要開發(fā)新技術(shù)以拓展能源來源，且要逐步轉(zhuǎn)向以利用核能及可再生能源（太陽能、風能、水能、生物質(zhì)能）為主的新能源。思考：①循環(huán)利用家電和交通工具。②購買能提高能源利用效率的新產(chǎn)品。③在房屋上安裝絕熱材料、太陽能電池板或安裝新型窗戶。④發(fā)電廠使用可就近獲取的替代型能源以減少對化石能源的依賴等。（三）合理利用和開發(fā)能源的意義1.極大地提高了人們的生活質(zhì)量，推動人類社會不斷向前發(fā)展。

3.開發(fā)出滿足人類可持續(xù)發(fā)展的理想能源，實現(xiàn)人類與自然、環(huán)境的和諧發(fā)展。

2.改變現(xiàn)有能源利用的不合理結(jié)構(gòu)和能源利用方式，探究能源利用的新途徑，保障人類不斷增長的能源需求。思考與討論：1.我國的能耗明顯高于西方發(fā)達國家的原因有哪些？怎樣提高我國的能源利用率？原因：①能源利用的技術(shù)水平較低；②節(jié)約能源及充分利用能源的意識不夠；③高耗能產(chǎn)業(yè)偏多。方法：發(fā)展科技，推廣節(jié)能技術(shù)；提高節(jié)能意識；改善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。2.列舉家庭節(jié)能省電的幾種方法。

隨手關(guān)燈，盡量用節(jié)能燈，將長期不用的或處于待機狀態(tài)的電器徹底關(guān)閉電源，夏天可以將空調(diào)溫度調(diào)得高些，冬天可以將空調(diào)溫度調(diào)得低些，盡可能手洗衣服等，多步行或騎自行車，乘坐公共交通工具等。能源及其利用新能源潮汐能合理利用和開發(fā)能源太陽能核能風能課堂小結(jié)合理利用能源的途徑合理利用和開發(fā)能源的意義生物質(zhì)能能源利用的歷程開發(fā)新能源提高能源利用效率氫能隨堂檢測1．太陽能是人們活動的主要能源，但人們直接利用的太陽能為數(shù)極少，原因是（）A.太陽能能量巨大，難以利用B.太陽輻射能中紫外線會傷害人體C.太陽能能量分散、間斷且不穩(wěn)定D.太陽灶、太陽能熱水器的成本高C3．提高能源利用效率的方法有（）①在房屋上安裝絕熱材料②循環(huán)利用家電和交通工具③發(fā)展高耗能工業(yè)④開發(fā)新能源A.①②B.②③C.③④D.①④2．利用核能發(fā)電最重要的優(yōu)點在于（）

A.投資少，效益高，技術(shù)要求高

B.對環(huán)境沒有任何污染

C.核燃料釋放能量巨大，燃料運輸量小D