【情景引入】22.3太陽能敦煌100兆瓦熔鹽塔式光熱電站【課堂活動】

動植物的生長，人類的活動都無法離開太陽。這個發(fā)光發(fā)熱的大火球已經存在了50億年之久。你是否了解太陽？人類是否能夠從距離地球1.5億千米遠處的太陽上，獲取所需的能源？【課堂活動】太陽大氣太陽核心輻射層對流層

太陽距地球1.5億千米，直徑大約是地球的110倍，體積是地球的130萬倍，質量是地球的33倍，核心溫度高達1500萬攝氏度。

太陽---巨大的核能火爐一【課堂活動】1

在太陽內部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。太陽核心每時每刻都在發(fā)生氫彈爆炸，太陽就像一個巨大的“核能火爐”。

太陽表面溫度約6000℃，太陽至今已經穩(wěn)定地“燃燒”了近50億年，而且還能繼續(xù)“燃燒”50億年?！菊n堂活動】太陽向外輻射的能量中，只有約二十億分之一傳遞到地球。太陽是人類能源的寶庫二大氣層緯度晝長天氣地勢人類活動到達大氣上界的太陽輻射到達地面的太陽輻射影響因素影響因素緯度晝長【課堂活動】太陽光已經照耀我們的地球近50億年，地球在這近50億年中積累的太陽能是我們今天所用大部分能量的源泉。人類的日常生活，也無法離開陽光。萬物生長靠太陽【課堂活動】今天我們開采化石能源，實際上是在開采上億年前地球接收的太陽能。遠古時期的植物通過光合作用將太陽能轉化為生物體內的化學能。經過地殼的不斷運動，死后的動植物軀體埋在地下和海底。經過幾百萬年的復雜變化，變成了煤、石油、天然氣?；茉吹男纬伞菊n堂活動】風能：由于太陽照射空氣，使空氣冷熱不同，形成對流而成風；水能：太陽能使冰川熔化、水蒸騰——水力發(fā)電生物質能：生命物質所蘊含的能量（間接利用太陽能），生物質能是由植物的光合作用積聚而成的，來自于太陽。利用太陽能形成的能源

人們常說，太陽是人類的能源之母。從廣義的角度看，太陽不僅包括直接輻射到地面的太陽能，而且還包括由它所引起的水能、風能、生物質能等。現(xiàn)在廣泛開采并使用的石油、天然氣和煤等化石能源也都來源于太陽，可以說，地球上除了核能、地熱能、潮汐能以外，幾乎所有的能源都來自太陽?！菊n堂活動】太陽能內能用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質。實現(xiàn)了把太陽能轉化為內能。1.光熱轉化太陽能的利用三利用太陽能的過程就是把太陽能轉化為其他形式能的過程，主要有三個方面：光熱轉換、光電轉換和光化轉換。【課堂活動】太陽能電能

太陽能電池可以將太陽能轉變?yōu)殡娔?；在航空、航天、交通、通信等領域中有較為廣泛的應用。2.光電轉化【課堂活動】光化轉換即先將太陽能轉換成化學能，再轉換為電能等其他能量，我們知道，植物靠葉綠素把光能轉化成化學能，實現(xiàn)自身的生長與繁衍，若能揭示光化轉換的奧秘，便可實現(xiàn)人造葉綠素發(fā)電．目前，太陽能光化轉換只在積極探索、研究中。3.光化轉化【課堂活動】風光互補分散受天氣、季節(jié)影響大轉化成本高電站占地廣儲存難能量巨大無污染可再生太陽能優(yōu)點不穩(wěn)定不連續(xù)路燈太陽能板風力發(fā)電風光互補后受自然條件的影響變小，但不等于不受。缺點荒漠地區(qū)、荒山地區(qū)、海上或湖泊上【課堂活動】集熱塔

加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發(fā)電定日鏡

追著太陽轉，反射陽光敦煌100兆瓦熔鹽塔式光熱電站【課堂活動】大同國家先進技術光伏示范基地青海塔拉灘光伏電站【課堂活動】

2010年上海世博會中國館采用了大量先進的太陽能科技，整座世博園的太陽能發(fā)電裝置每年預計節(jié)電約420萬千瓦時，減排二氧化碳約4100噸?！菊n堂活動】巨蛋辦公樓位于印度孟買的蛋形辦公樓是一座令人印象深刻的可持續(xù)建筑。它利用了被動式太陽能設計，能夠通過減少熱增益來調整建筑內部的溫度。辦公樓由太陽能電池板和屋頂?shù)娘L力渦輪機提供能量，它甚至能夠獨立收集水分進行花園灌溉。【課堂活動】太陽城大廈這座驚人的太陽能塔是專門為里約熱內盧的2025年奧運會設計的，它將被安裝在Cotunduba島上，而且將成為里約熱內盧的標志性建筑。它代表著里約熱內盧為打造史上第一屆“零碳奧運”所做出的努力?！菊n堂活動】高雄體育館體育館通常都損耗大量的能量，而且通常被用作可持續(xù)建筑的反面典型。然而臺灣的這座龍型體育館是一個例外，它的電能100%由外側的太陽能電池板提供。高雄的這座體育館足以為3300個照明燈和2個巨型顯示屏供電。【課堂活動】荒漠地區(qū)荒漠地區(qū)荒山地區(qū)荒山地區(qū)海上或湖泊上海上或湖泊上【課堂活動】太陽能開發(fā)占地面積廣經濟效益生態(tài)效益節(jié)約土地資源或一地兩用，提高土地資源的利用率地價低，降低成本荒漠地區(qū)、荒山地區(qū)、海上或湖泊上電池板有遮陽作用，減少土壤水分蒸發(fā)，利于植被恢復減輕雨季降水對荒山的侵蝕，減輕水土流失減少硫化物和氮氧化物的排放，降低酸雨的危害【課堂活動】光伏+養(yǎng)殖分析光伏產業(yè)對西北荒漠地區(qū)植被恢復的作用太陽能電池板阻擋氣流運動，減弱風沙；1太陽能電池板遮擋光照，減弱蒸發(fā)，提高土壤濕度，促進植被恢復；2光伏產業(yè)為當?shù)靥峁┠茉矗瑴p少樵采，利于植被保護。3太陽光電池板養(yǎng)殖養(yǎng)殖【課堂活動】水上光伏與陸地光伏相比，漂浮式水上光伏發(fā)電效率更高的原因水面灰塵少，位于水面的光伏面板受影響小；1水體對光伏組件有冷卻作用，抑制組件表面溫度上升；2水面相對開闊，有效避免山體、樹林等對組件的遮擋，太陽照射面積均勻且光照時間長。3【課堂活動】能源易獲取不排放CO2能源量大可持續(xù)性強能源分散受自然條件限制轉化效率低成本較高太陽能技術的優(yōu)缺點【課堂小結】課堂小結四【課堂檢測】1.(2025·河北省)太陽能是______選填“可再生”或“不可再生”能源，直接利用太陽能可有效地減少碳排放，如圖所示是一輛低碳化未來汽車，車頂部裝有高效光電轉換器，它可將______能轉化為電能；車輪的輪轂其實是風力發(fā)電機，可以把捕捉到的風能轉化為______能。2.(2025·湖南省張家界市)宇宙承栽著中國人民千百年來的向往，“祝融號”火星車已安全到達火星表面?；鹦擒囉兴钠柲茈姵匕?，整體造型就像一只蝴蝶，大陽能電池板是將太陽能轉化為______；課堂檢測五【課堂檢測】3.(2025·青海省)我國在城市建設和鄉(xiāng)村振興計劃中，重視環(huán)境保護和新能源的利用。下列說法中正確的是A.廢舊電池可以隨意丟棄B.太陽能既可以轉化為內能，也可以轉化為電能C.太陽能是不可再生能源D.積極利用綠地和湖泊加快城市建設4.(2025·四川省內江市)現(xiàn)在國家正大力推進清潔型能源的應用，下列不屬于清潔能源的是A.太陽能 B.風能 C.水能 D.石油課堂檢測五【課堂檢測】5.(2025·湖北省武漢市)關于核能和太陽能，下列說法正確的是A.現(xiàn)有核電站是利用聚變來發(fā)電的B.核能是一次能源，也是可再生能源C.太陽能來源于太陽內部氫核的裂變反應D.太陽能是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向課堂檢測五【課堂檢測