高中化学专题2化学反应与能量转化2.4.1太阳能的利用

1.大自然利用太阳能的最成功(chénggōng)的途径----
植物(zhíwù)的光合作
用
②.化学能转化为热能
（C6H10O5）n+nH2O
催化剂 nC6H12O6
C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O +热量
第十六页，共三十页。
讨论：大家知道(zhī dào)日常生活中有哪些 利用太阳能的实例？
原理(yuánlǐ)：根据光电效应，利用太阳能直接转 化为电能
应用：为无电场所提供电池，包括移动
电 源和备用(bèiyòng)电源、太阳能日用电子产 品
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光能→电能
(dià nnéng)
第二十一页，共三十页。
太阳能发电
(fādiàn)
第二十二页，共三十页。
美国(měi ɡuó)军用太阳能发电帐篷
太阳能光热转换技术的产品最多。如热水器、 开水器、干燥器、采暖和制冷、温室(wēnshì)与太阳 房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热 力发电装置及太阳能医疗器具。
太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫星、 无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电 围杆、航标灯、铁路信号灯。
第十七页，共三十页。
太阳能的利用 (lìyòng) 第一 课时 (dìyī)
第一页，共三十页。
世界能源 的主要来源 (néngyuán)
0.4 0.35
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0
石油 天然气 煤 水力 核能 其他
第二页，共三十页。
讨论(tǎolùn)
目前使用(shǐyòng)的化石燃料是什么，存 在哪些缺点？
第三页，共三十页。
20世纪非洲，美洲，欧洲，中东的石油
(shíyóu)储量和年平均消耗量
石油储量/t
年平均消耗量/t
非洲 43年 9.5x109
美洲 22.5年 1.8x1010 欧洲 25.7年 3.6x109
中东 100年 6.1x1010
2.2x108 8.0x108 1.4x108 6.1x108
二、太阳能的利用方式
2、光－热能(rènéng)转换
原理：利用太阳辐射加热(jiā 物体 rè) 而获得热能
应用：太阳能热水器
反射式太阳灶
高温(gāowēn)太阳炉 地膜、大棚、温室
第十八页，共三十页。
光能→热能
(rè né ng)
热水器
大棚
太阳灶
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太阳炉
3、光－电转换(zhuǎnhuàn)
化学方程式：
光
6H2O + 6CO2 叶绿C素6H12O6 +6O2
原理(yuánlǐ):光能→化学能
第二十六页，共三十页。
(C6H10O5)n +nH2O
淀粉(diànfěn)、纤维 素
nC6H12O6
葡萄糖
C6H12O6(s)+6O2(g) 6H2O(l)+6CO2(g)
△H=-2804kJ/mol
第二十七页，共三十页。

太阳能的利用(lìyòng)
• 3.太阳能的利用(lìyòng)方式
光能→化学能
光能 热能 →
(rènéng)
光能→电能
光能→生物质能
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内容(nèiróng)总结
太阳能的利用。太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。1.大自然利用太阳能的最成功
的途径----。6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2。C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O +热量。
No （C6H10O5）n+nH2O nC6H12O6。应用：为无电场所提供电池，包括移动
源和备用(bèiyòng)电源、太阳能日用电子产品。原理:光能→热能→化学能
电
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12/12/2021
讨 论
同学们知道(zhī dào)哪些新能源呢？
(tǎolùn)
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太阳能
生物质能
氢能
风能
(fēnɡ nénɡ)
第九页，共三十页。
波浪 能 (bōlàng)
地热能
第十页，共三十页。
在新能源中，太阳 能，生物质能，氢 能和风能 ，海 (fēnɡ nénɡ) 洋能，地热能等都 是可以再生能源。
请估算各地区石油可以(kěyǐ)使用多少年？
第四页，共三十页。
化石能源是不可(bùkě)再生能源， 科学家估计使用年限
石油
(shíyóu)
40年
天然气
61 年
第五页，共三十页。
煤碳 227年
能源危机
第六页，共三十页。
第七页，共三十页。
能源危机给人类社会带来的影响是我 们难以承受的，而且随着现代的高速 发展，人类对能源的需求量越来越大。 因此，开发和利用清洁，高效的新能 源已成为人类共同(gòngtóng)关注的重大课 题！
其中(qízhōng)太阳能是最诱人的
第十一页，共三十页。
太阳能的利用(lìyòng)
• 1.太阳能是地球(dìqiú)上最基本的能源
第十二页，共三十页。
太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管(jǐn guǎn)太 阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为
3.75×1026W）的22亿分之一，但已高达173,000TW， 也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当 于500万吨煤。下图是地球上的能流图。从图上可 以看出，地球上的风能、水能、海洋温差能、波 浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳； 即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气 等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能， 所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的 太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学 的直接转换。
第二十三页，共三十页。
4、光－化学能转化(zhuǎnhuà) • 应用：选择芒硝晶体(jīngtǐ)(十水合硫酸
钠晶体)白天吸收热量溶解,晚上放出
热量结晶.
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原理(yuánlǐ):光能→热能→化学能
第二十五页，共三十页。
5、光－生物质能转换(zhuǎnhuàn)
• 原理：通过地球上众多植物的光合作用，将 太阳辐射(tài yánɡ fú shè)转化为生物质能
第十三页，共三十页。
地球(dìqiú)上的能流图（单位106MW）
第十四页，共三十页。
太阳能的利用(lìyòng)
1.大自然利用(lìyòng)太阳能的最成功的途径----
植物(zhíwù)的光合作
①.光能转化为化学用能
6CO2+6H2O
叶绿光C素6H12O6+6O2
第十五页，共三十页。
太阳能的利用(lìyòng)
第三十页，共三十页。