1、第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展 第1節(jié) 能源,三峽水電站，又稱長江三峽水利樞紐工程、三峽工程、三峽大壩，是中國長江上游段建設(shè)的大型水利工程項(xiàng)目。分布在重慶市到湖北省宜昌市的長江干流上，大壩位于三峽西陵峽內(nèi)的宜昌市夷陵區(qū)三斗坪，并和其下游不遠(yuǎn)的葛洲壩水電站形成梯級調(diào)度電站。它是世界上規(guī)模最大的水電站，是中國也是世界上有史以來建設(shè)的最大的水壩。三峽水電站1992年獲得中國全國人民代表大會批準(zhǔn)建設(shè)，1993年10月29日三峽樞紐工程獲準(zhǔn)實(shí)施。1994年12月14日正式動工興建，2003年開始蓄水發(fā)電，于2009年全部完工。,電能只是人類生活、生產(chǎn)活動中廣為使用的能量的一種。人類的生活、生產(chǎn)活動，無法離

2、開能量的使用。,提高上游水位增加水的勢能,高水位的水快速向下流推動水輪機(jī)轉(zhuǎn)動,發(fā)電機(jī)在水輪 機(jī)的帶動下 旋轉(zhuǎn)發(fā)電,三峽水電站的發(fā)電原理,能夠提供熱、光、機(jī)械能和電能等各種形式的能量來源就叫能源。 金屬的冶煉、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車和火車等交通工具的行駛需要能量，生活中燒飯、取暖、照明等也需要能量。 生產(chǎn)和生活中利用的這些能量，是通過不同的能源提供的。各種能源的廣泛利用，極大地促進(jìn)了人類文明的發(fā)展。,地球上的能源是否是無盡的呢？,我們的生活中都用到哪些能源呢？,一、能源,鉆木取火這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，使人類實(shí)現(xiàn)了從利用自然火到利用人工火的轉(zhuǎn)變。開啟了人類以柴薪為主要能源的時代。,柴薪主要通過砍伐森林獲得，大

3、面積的砍伐森林嚴(yán)重破壞地球的生態(tài)平衡。同時由于燃燒柴薪獲取能量的效率較低，人類仍需要開發(fā)其他的能源。,二、人類利用能源的歷程,蒸汽機(jī)的發(fā)明令人類成功地將燃燒獲取的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。實(shí)現(xiàn)了以機(jī)械動力大規(guī)模代替人力和畜力的新時代，人類的主要能源從柴薪轉(zhuǎn)向熱值更高的煤。,煤、石油、天然氣是千百萬年前埋在地下的動、植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源。這三種能源是當(dāng)今世界一次能源的三大支柱。,1能直接從自然界獲取的能源稱為一次能源。,煤,石油,風(fēng)能,地?zé)崮?水能,三、能源的類型,2由一次能源經(jīng)過加工得到的能源稱為二次能源。,汽油、柴油,風(fēng)力發(fā)電,水力發(fā)電,太陽能發(fā)電,地?zé)岚l(fā)電,電能的利用,一

4、 次 能 源,化石能源,核能,太陽能,地?zé)崮?水能,風(fēng)能,天然氣,石油,煤,電能,柴油,汽油,二 次 能 源,可 再 生 能 源,不 可 再 生 能 源,如果把全世界的能源消耗量折合成熱值為2.93107 J/kg的標(biāo)準(zhǔn)煤來計(jì)算，1950年為26 億噸，1987年為110 多億噸，2003年接近140 億噸，2007年達(dá)到160 億噸。,四、21世紀(jì)的能源趨勢,化石能源是現(xiàn)代人類文明所需的主要能源。由于其屬于不可再生的資源，所以總有使用殆盡的一天。,而且在開采化石能源的過程中因意外而對環(huán)境的破壞也十分嚴(yán)重。所以開發(fā)新能源、更好地利用已知能源是全球范圍的重要課題。,20世紀(jì)40年代，科學(xué)家發(fā)明了可以控制核能釋放的裝置核反應(yīng)堆，拉開了以核能為代表的新能源利用的序幕。,核反應(yīng)堆外圍包裹著厚厚的混凝土罩以吸收輻射,水在核反應(yīng)堆中心循環(huán)流動，吸收在核反應(yīng)中產(chǎn)生的熱量，并將這部分內(nèi)能傳遞給蒸汽發(fā)生器內(nèi)的水,吸收了熱量的水汽化變成蒸汽,蒸汽推動發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)， 將蒸汽的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,核能發(fā)電的原理,不造成空氣污染,不排放CO2,消耗核能源少,發(fā)電成本低,產(chǎn)生放射性廢料,排熱量大,建廠成本大,