新能源课件
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太阳能、风能、水能、波浪能、煤、石油、 天然气、生物能
第二类能源：来自地球本身的能量
核能、地热、温泉
第三类能源：来自天体间的引力能
潮汐能
三、新能源
核能 太阳能 地热能 风能
海洋能 生物能 氢能
1、核能
原子核结构发生变化时释放出的能量——统 称为核能，也称为原子能。
[视频]瓶子里的巨人
⑴核能产生的原理
可再生能源：如：太阳能、生物能、
水能、风能、地热能、潮汐能、波浪能…
按照利用能源的技术状况分类
常规能源
可再生能源——水能、生物能 非可再生能源——煤炭、石油、天然气
新能源
可再生能源——太阳能、风能、地热能、 潮汐能、波浪能
非可再生能源——核能
按照能源的形成和来源分类
第一类能源：来自地球以外天体的能量
秦 山 核 电 站 主 控 制 室
核电站的安全性
一般来说，如果防范措施得当，核电 站是很安全的。历史上曾发生过两次核电 站核泄露事故：
一次是1979年3月18日，美国三里岛核 电站堆芯熔毁；
另一次是1986年4月26日，前苏联切尔 诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸。
核能利用的前景
核电站最先使用的是铀-235，以后扩展到铀-238、钍232，它们在地壳中蕴藏量巨大，如果全部利用可供人 类用上几千年。
新能源技术
制作：万永红
汽车排长队等加油
2020年8月4日星期二
制作：万永红
一、世界能源的现状
1、目前世界能源主要取自于化石能源 （石油、天然气与煤炭）；
2、随着社会经济的发展，对能源的需求也日益增长。 2010年全球能源 需求量达到105.99亿吨油当量， 2020年达到128.89亿吨当量， 2025年则达到136.50亿吨当量，平均年增率为2%；
中国核电建设已有20年的历史，截至目前中国 共有核电站8座，共有15台机组，其中已建成 运行的9台，正在建造的两台，已报送国务院 并得到批准近期将开工的4台。
[视频]崛起的新能源－－核电
压水堆核 电站工作 原理
大 亚 湾 核 电 站 全 景 图
秦 山 核 电 站 全 景
电站反应堆换料
电站反应堆控制棒
重核裂变
中10n子+
23952U
铀
→
93 38
Sr
锶
+
93 54
Xe
氙
+
2 中10n子+能量
1千克铀核发生裂变时，放出的能量相当于燃烧 2700吨标准煤。核电站中使用的主要是铀核裂变。
轻核聚变
2 1
H
3 1
H
4 2
He
1 0
n+能量
氘
氚
氦
中子
两个较轻原子核，聚合成一个较重的原子核
原子核聚变时，放出的能量 比核裂变 时还要大。但氢弹中的核聚变目前人们还 无法控制。科学家们正在研究可控制的核 聚变，以造福人类。
海水中含有大量的氘，因此科学家正在研究解决从海 水中提取氘作为核动力，使海水中的全部核能释放出 来，足够人类用上百亿年。
所以说核能是一种理想的新能源。
核聚变能源开发
2、太阳能
地球上可以直接接受并利用的太阳辐射能。
[视频] 太阳能介绍
太阳能特点
太阳能取之不尽，用之不竭； 太阳能在转换过程中不会产生危及环境的污染；
2020年8月4日星期二
3制作、：万永目红 前世界的化石能源岌岌可危： 截止到2003年底，全球剩余的石 油已探明的可开采量为1565.8亿 吨，如果，以后没有发现新的蕴 藏量可观的油田的话，估计到20 40年，最多到2050年就要用完； 而天然气估计可以用到2050年， 加上可能再发现的天然气田,最
能源问题
世界能源消耗仍以化石燃料为主，而化石 燃料储量有限。（见教材表3-3）
而随着世界人口的不断增加，能源紧缺的 时期将会提前来。
二、能源的分类
二次能源
一次能源
非可再生 能源
可再生 能源
按照能源转换 和传递方式
分类
按照能源 的性质
分类
能源 分类
按照能源的 形成和来源
分类
按照利用能源 分类
的技术状况
[视频]核能与核技术
核燃料：天然铀或浓缩铀制成的铀棒
减速剂：使快中子变成慢中 子，通常用石墨、重水或普 通水
控制棒：调节中子的数量， 从而控制反应速度，通常用 镉棒
冷却剂：保证反应堆在一定 温度下运行，通常用水、液 态金属钠、空气等流体
⑷核电站
1954年，前苏联建成世界上第一座核电站；
现在世界上有30多个国家的400多座核电站在 运行，占世界总电力的20%左右；
2020年8月4日星期二
制作：万永红
大气污染，触目惊心！
2020年8月4日星期二
一、能源的概述
能源 ——凡是能够提供某种形式能量的物质，
或是物质的运动，统称为能源。
能的形式： 机械能、声能、光能、电能、
磁能、化学能、生物能…
世界能源结构的演变 ➢ 柴草时期（从火的发现——18世纪中叶） ➢ 煤炭时期（18世纪中叶——20世纪中叶） ➢ 石油时期（20世纪中叶至今）
常规能源 新能源
第一类 能源
第二类 能源
第三类 能源
按照能源转换和传递方式分类
一次能源
如:煤、石油、天然气、水能、风能、生物能、沼 气、太阳能、核能、潮汐能、地热能… …
二次能源
如:汽油、煤气、焦炭、蒸汽、电能、氢能、酒精、 热水… …
按照能源的性质分类
非Fra Baidu bibliotek再生能源：如:煤、石油、天然气、
核能…
2020年8月4日星期二
制作：万永红
多用到2090年；煤炭的情况好一 些，估计可以再用200年甚至300年。 综上所述，到本世纪末，除煤炭外, 其它的化石能源就要开采殆尽！
“能源危机” 之说绝不是危言耸 听！
2020年8月4日星期二
4、制作：与万永红此同时，化石能源的碳排放带来 的环境污染也日趋严重，减排任务 相当艰巨！2009年12月18日在哥本 哈根召开的世界气候会议的主要议 题是，工业化国家减少温室气体的 排放目标与帮助发展中国家适应气 候的变迁。由于欧美等发达国家的 消极态度，最后没有达成实质性协 议。可见，世界性的减排、低碳之 路任重而道远！
聚变的概念和原理
核反应方程：
2 1
H
3 1
H
4 2
He
1 0
n
氘氚
氦 中子
⑵链式反应
产生链式反应的条件：
浓缩铀 慢中子 铀块的体积必须足够大 (临界体积 )
铀与原子能
原子弹爆炸
世界第一颗氢弹——麦克
“麦克”爆炸成功
我国第一颗 氢弹爆炸生成的 蘑菇云
⑶核反应堆
核反应堆是可控的链式反应装 置，它能使核能平稳释放。核反应 堆主要由核燃料、减速剂、控制调 节系统、冷却系统和防护层组成。
第二类能源：来自地球本身的能量
核能、地热、温泉
第三类能源：来自天体间的引力能
潮汐能
三、新能源
核能 太阳能 地热能 风能
海洋能 生物能 氢能
1、核能
原子核结构发生变化时释放出的能量——统 称为核能，也称为原子能。
[视频]瓶子里的巨人
⑴核能产生的原理
可再生能源：如：太阳能、生物能、
水能、风能、地热能、潮汐能、波浪能…
按照利用能源的技术状况分类
常规能源
可再生能源——水能、生物能 非可再生能源——煤炭、石油、天然气
新能源
可再生能源——太阳能、风能、地热能、 潮汐能、波浪能
非可再生能源——核能
按照能源的形成和来源分类
第一类能源：来自地球以外天体的能量
秦 山 核 电 站 主 控 制 室
核电站的安全性
一般来说，如果防范措施得当，核电 站是很安全的。历史上曾发生过两次核电 站核泄露事故：
一次是1979年3月18日，美国三里岛核 电站堆芯熔毁；
另一次是1986年4月26日，前苏联切尔 诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸。
核能利用的前景
核电站最先使用的是铀-235，以后扩展到铀-238、钍232，它们在地壳中蕴藏量巨大，如果全部利用可供人 类用上几千年。
新能源技术
制作：万永红
汽车排长队等加油
2020年8月4日星期二
制作：万永红
一、世界能源的现状
1、目前世界能源主要取自于化石能源 （石油、天然气与煤炭）；
2、随着社会经济的发展，对能源的需求也日益增长。 2010年全球能源 需求量达到105.99亿吨油当量， 2020年达到128.89亿吨当量， 2025年则达到136.50亿吨当量，平均年增率为2%；
中国核电建设已有20年的历史，截至目前中国 共有核电站8座，共有15台机组，其中已建成 运行的9台，正在建造的两台，已报送国务院 并得到批准近期将开工的4台。
[视频]崛起的新能源－－核电
压水堆核 电站工作 原理
大 亚 湾 核 电 站 全 景 图
秦 山 核 电 站 全 景
电站反应堆换料
电站反应堆控制棒
重核裂变
中10n子+
23952U
铀
→
93 38
Sr
锶
+
93 54
Xe
氙
+
2 中10n子+能量
1千克铀核发生裂变时，放出的能量相当于燃烧 2700吨标准煤。核电站中使用的主要是铀核裂变。
轻核聚变
2 1
H
3 1
H
4 2
He
1 0
n+能量
氘
氚
氦
中子
两个较轻原子核，聚合成一个较重的原子核
原子核聚变时，放出的能量 比核裂变 时还要大。但氢弹中的核聚变目前人们还 无法控制。科学家们正在研究可控制的核 聚变，以造福人类。
海水中含有大量的氘，因此科学家正在研究解决从海 水中提取氘作为核动力，使海水中的全部核能释放出 来，足够人类用上百亿年。
所以说核能是一种理想的新能源。
核聚变能源开发
2、太阳能
地球上可以直接接受并利用的太阳辐射能。
[视频] 太阳能介绍
太阳能特点
太阳能取之不尽，用之不竭； 太阳能在转换过程中不会产生危及环境的污染；
2020年8月4日星期二
3制作、：万永目红 前世界的化石能源岌岌可危： 截止到2003年底，全球剩余的石 油已探明的可开采量为1565.8亿 吨，如果，以后没有发现新的蕴 藏量可观的油田的话，估计到20 40年，最多到2050年就要用完； 而天然气估计可以用到2050年， 加上可能再发现的天然气田,最
能源问题
世界能源消耗仍以化石燃料为主，而化石 燃料储量有限。（见教材表3-3）
而随着世界人口的不断增加，能源紧缺的 时期将会提前来。
二、能源的分类
二次能源
一次能源
非可再生 能源
可再生 能源
按照能源转换 和传递方式
分类
按照能源 的性质
分类
能源 分类
按照能源的 形成和来源
分类
按照利用能源 分类
的技术状况
[视频]核能与核技术
核燃料：天然铀或浓缩铀制成的铀棒
减速剂：使快中子变成慢中 子，通常用石墨、重水或普 通水
控制棒：调节中子的数量， 从而控制反应速度，通常用 镉棒
冷却剂：保证反应堆在一定 温度下运行，通常用水、液 态金属钠、空气等流体
⑷核电站
1954年，前苏联建成世界上第一座核电站；
现在世界上有30多个国家的400多座核电站在 运行，占世界总电力的20%左右；
2020年8月4日星期二
制作：万永红
大气污染，触目惊心！
2020年8月4日星期二
一、能源的概述
能源 ——凡是能够提供某种形式能量的物质，
或是物质的运动，统称为能源。
能的形式： 机械能、声能、光能、电能、
磁能、化学能、生物能…
世界能源结构的演变 ➢ 柴草时期（从火的发现——18世纪中叶） ➢ 煤炭时期（18世纪中叶——20世纪中叶） ➢ 石油时期（20世纪中叶至今）
常规能源 新能源
第一类 能源
第二类 能源
第三类 能源
按照能源转换和传递方式分类
一次能源
如:煤、石油、天然气、水能、风能、生物能、沼 气、太阳能、核能、潮汐能、地热能… …
二次能源
如:汽油、煤气、焦炭、蒸汽、电能、氢能、酒精、 热水… …
按照能源的性质分类
非Fra Baidu bibliotek再生能源：如:煤、石油、天然气、
核能…
2020年8月4日星期二
制作：万永红
多用到2090年；煤炭的情况好一 些，估计可以再用200年甚至300年。 综上所述，到本世纪末，除煤炭外, 其它的化石能源就要开采殆尽！
“能源危机” 之说绝不是危言耸 听！
2020年8月4日星期二
4、制作：与万永红此同时，化石能源的碳排放带来 的环境污染也日趋严重，减排任务 相当艰巨！2009年12月18日在哥本 哈根召开的世界气候会议的主要议 题是，工业化国家减少温室气体的 排放目标与帮助发展中国家适应气 候的变迁。由于欧美等发达国家的 消极态度，最后没有达成实质性协 议。可见，世界性的减排、低碳之 路任重而道远！
聚变的概念和原理
核反应方程：
2 1
H
3 1
H
4 2
He
1 0
n
氘氚
氦 中子
⑵链式反应
产生链式反应的条件：
浓缩铀 慢中子 铀块的体积必须足够大 (临界体积 )
铀与原子能
原子弹爆炸
世界第一颗氢弹——麦克
“麦克”爆炸成功
我国第一颗 氢弹爆炸生成的 蘑菇云
⑶核反应堆
核反应堆是可控的链式反应装 置，它能使核能平稳释放。核反应 堆主要由核燃料、减速剂、控制调 节系统、冷却系统和防护层组成。