开发新能源

葡萄牙的“海蛇”海浪发电站
浙江江厦潮汐电站
广东潮汐电站
由英国安装的世界首台潮汐发电机
四.风能
• 1.定义：风能是利用空气强烈的流动而形 成的动能，是一种清洁安全可再生的能源。 严格说来，这是太阳能的间接形式，是一 次能源的一种重要形式。 • 2.储量：我国目前可开发利用的风能储量 为1亿kW，2011年底我国风力发电组总装机 约470万kW，居世界第一位。
（2011•南昌）2011年3月11日，日本发生了里 氏9级强烈地震，引发海啸，导致福岛核 电站受损，核电站是靠 （选填 “裂变”“聚变”）获得巨大能量，从而 转化为电能，该核电站的核反应堆受损， 已经发生 ，造成了严重污染． 答案：裂变，核泄漏．
切尔诺贝利核电站核泄漏事故
（2）核电站缺点: • （a) 核能电厂会产生高低阶放射性废料， 或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不 大，但因具有放射线，故必须慎重处理， 且需面对大的政治困扰 • （b) 核能发电厂热效率较低，故核能电厂的 热污染较严重 • （c) 核电厂的反应器内有大量的放射性物质， 如果设计不合理或操作不当而造成核泄漏 事故，会对生态及民众造成伤害甚至严重 伤害。如前苏联的切尔诺贝利核电站1986年 4月的核泄漏事故对周边地区的生态环境造 成了相当严重的影响。
• 2.核裂变：链式反应 • 核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子 核的一种核反应。科学家研究发现，如用 中子作为“炮弹”去轰击铀核，不仅能使 铀核分裂，同时还会放出2-3个中子及一定 量的核能，这2-3个中子又使2-3个铀核分裂， 放出更多的中子，使更多的铀核裂变…… 这种铀核裂变的引发过程，叫做链式反应。 • 目前世界上的核电厂绝大多数都是通过核 裂变原理来发电的 • 原子弹就是利用核裂变原理制成的
那么，我们该怎么办呢？
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那就是——————
20.2开发新能源
制作 陈子楷 李宇儒
解决能源危机的办法
解决能源危机的办法： 新能源的开发利用及节约 • 核能 • 太阳能 • 海洋能 • 风能 • 氢能
一.核能
1.定义：原子 核内部蕴藏 的巨大能量， 叫原子核能， 简称核能。 这是一种一 次能源。
太阳能
• 1.定义：一般是指太阳光的辐射能量。 • 2.地球轨道上的平均太阳辐射功率为1.7kW
海洋能
海洋能包括波浪能、海流能、潮汐能和温差 能。是一种取之不尽的一次清洁能源。
风能
• 风能是利用空气强烈的流动而形成的动能， 是一种清洁安全可再生的能源。严格说来， 这是太阳能的间接形式，是一次能源的一 种重要形式。
秦山一期核电站
秦山二期核电站
秦山三期核电站
广东大亚湾核电站
连云港田湾核电站
广东岭澳核电站
5.核电站的优点与不足 （1）核电站的优点 • (a)核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污 染物质到大气中, 不会造成太大的空气污染。 • （b）核能发电所使用的主要是铀燃料，而全球铀 的蕴藏量相当丰富； • （c）核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍， 故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都 很方便。
郑和下西洋（动力利用）
新疆达坂城风力电站之一（发电利用）
新疆大阪城风力电站夜景
五.氢能
• 1.定义：氢能是通过氢气和氧气反应所产生 的能量。 • 2.优点：（1）高效 ：氢的燃烧热值高，每 千克氢燃烧后的热量，约为汽油的3倍，酒 精的3.9倍，焦炭的4.5倍。（2）干净：.氢 能最大的优点就在于其环保.因为氢燃烧后 生成物只有水,不会对环境造成任何污染. 氢 能是最清洁的能源
3.核电站工作原理：当铀235的原子核受到外来中子轰 击会形成连锁的核裂变。链式反应产生大量热能。导 出的热量可以使水变成水蒸气，推动气轮机发电。但 是因高速中子会大量飞散所以需要使中子减速增加与 原子核碰撞棒；铀及裂变产物都有强放射性，因此必 须有可靠的防护措施。
• 3.核聚变——热核反应 • 在超高温条件下，可将两种质量较轻的原 子核（如氘和氚），聚合成一个较重的原 子核，这种反应叫做核聚变。核聚变能够 释放出比核裂变更加巨大的能量。因为核 聚变需要极高的温度，所以聚变反应又称 热核反应。 • 太阳能就是来自太阳内的核聚变。 • 目前，因为暂时人类还无法控制核聚变， 所以核聚变应用只限于核爆炸。 • 氢弹就是根据核聚变原理制成的
5.在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成 为人类使用能源的重要组成部分，并不断 得到发展。太阳能发电是一种新兴的可再 生能源。广义上的太阳能也包括地球上的 风能、化学能、水能等。 而狭义的太阳能 则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学 的直接转换。
西班牙的太阳能电站
上海鲜花港太阳能电站（中国最大的太阳能电站）。
氢能生产与利用
利用氢能作为动 力来源的卡车
氢能汽车
小结
20.2开发新能源
造福人类的神火
新 能 源
太阳能
永恒的动力之源
海洋能 其他能源
风能
氢能
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问:为什么要开发新能源呢？ 答:应为我们正面临能源危机。 问：什么是新能源呢? 答：区分于常规能源的一类能源。
核能
• 1.定义：原子核内部蕴藏的巨大能量，叫原子核能， 简称核能。 • 2.核裂变——链式反应 • 核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一 种核反应。 • 3.核聚变——热核反应 • 在超高温条件下，可将两种质量较轻的原子核 （如氘和氚），聚合成一个较重的原子核的反应。
太阳能电池
薄膜太阳能电池
太阳能汽车
上海世博会主体建筑屋顶上的太阳能装臵
三.海洋能
1.定义：海洋能包括 波浪能、海流能、 潮汐能和温差能。 是一种取之不尽的 一次清洁能源。 2.潮汐能：海洋潮汐 能来源于月亮与太 阳对地球海水的的 吸引力以及地球的 自转引起海水会周 期性地作有节奏的 垂直涨落的现象。
世界能源的现状
众所周知，目前世界能源主要取自于化石能源 （石油、天然气与煤炭），这些都是不可再生 资源。
那么会有能源危机吗？ 让我们阅览一些图片！
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
大气污染，触目惊心！
白烟滚滚
令人恐惧
这并没有夸张化，这是事实!
能源危机并不遥远！
目前世界的化石能源岌岌可危： 已探明全球剩余的化石能源； 1.石油可以用到2050年； 2.天然气可以用到2050年； 3.煤炭可以用到2220年。 综上所述，到本世纪末除煤 炭外, 其它的化石能源就会 用尽！
氢能
• 1.定义：氢能是通过氢气和氧气反应所产生 的能量。氢能是氢的化学能，工业上生产 氢的方式很多，常见的有水电解制氢、煤 炭汽化制氢。 • 2.优点：（1）高效 ：氢的燃烧热值高 （2）干净. 氢燃烧后生成物只有水, 氢能是 最清洁的能源
二.太阳能
4.利用 光伏发电 • 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生 直流电的发电装臵.几乎全部由以半导体物 料（例如硅）制成的固体光伏电池组成。 光伏板组件可以制成不同形状，而组件又 可连接，以产生更多电能。 光热 • 现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用 其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用 适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可 利用太阳的光和热能，方法是在设计时加 入合适的装备，
• 3.风能的利用分两种： ① 风能的动力利用:利用风力作为动力，直接 带动各类机械系统。例如，风帆 ②风能的发电利用:利用风力带动发电机发电。 例如,风力发电机。 • 4.风力发电的优点与不足： ①风力发电机的优点：对环境污染小，对生 态破坏小，环境效益和生态效益良好等。 ②风力发电机的缺点也是明显的：风力不稳 定，受季节性影响大，储存与传输难等。