第5次课-第4章新能源与可再生能源-(4.3-4.8)

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小学科学第5课《合理利用能源》(教案)

小学科学第5课《合理利用能源》(教案)

小学科学第5课《合理利用能源》(教案)第一部分:引入合理利用能源是一个重要的话题,我们每个人都需要了解如何合理利用能源,以保护地球和未来的生活环境。

在今天的课程中,我们将学习如何识别不同类型的能源和探索如何合理利用能源的方法。

第二部分:核心知识点1. 能源的类型首先,我们需要了解能源的不同类型。

能源可分为两种主要类型:可再生能源和非可再生能源。

可再生能源是指能够自然再生或在人类寿命内得以再生的能源。

例如,太阳能、风能和水能都是可再生能源。

非可再生能源是指不能够自然再生或在人类寿命内再生的能源。

例如,石油、天然气和煤炭都是非可再生能源。

2. 合理利用能源的重要性为什么需要合理利用能源呢?合理利用能源对于保护地球和环境具有重要意义。

如果我们不合理利用能源,会导致能源短缺、环境污染和全球气候变化等问题。

合理利用能源可以延长能源的使用寿命,减少对自然资源的依赖,降低能源成本,并减少温室气体的排放。

3. 合理利用能源的方法现在让我们来探索一些合理利用能源的方法:a. 节约用电我们可以通过节约用电来降低对电力的消耗。

例如,我们可以在离开房间时及时关闭灯光和电器设备,调低室内空调的温度,使用高效节能的电器设备等。

b. 利用太阳能太阳能是一种可再生能源,可以通过太阳能电池板来收集太阳的能量。

我们可以利用太阳能来加热水或发电。

c. 选择公共交通工具使用公共交通工具可以减少对石油的依赖和减少碳排放。

我们可以选择骑自行车、乘坐公交车或地铁等来减少自己的车辆使用量。

d. 合理使用水资源水是一种宝贵的资源,我们应该合理使用并避免浪费。

关闭水龙头,修复漏水的管道,减少用水量等都是合理利用水资源的方法。

第三部分:实践活动现在让我们进行一个实践活动,来帮助我们更好地理解如何合理利用能源。

活动:制作能源海报材料:彩纸、剪刀、胶水、彩色笔步骤:1. 预先准备彩纸、剪刀、胶水和彩色笔。

2. 让学生分成小组,每个小组选择一种能源进行研究。

第4章可再生能源习题

第4章可再生能源习题

1、填空题1描述风的性能的特征参数有等。

2世界气象组织将风力分为13 个等级。

3风力发电的运行方式有 3 种,分别是独立运行方式\风力发电与其它发电方式相结合\风力发电并入常规电网运行,向大电网提供电力。

2、概念题1风向是指风吹来的方向2风速是表示风移动的速度,即单位时间内空气流动所经过的距离3风太阳辐射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,引起大气的对流运行从而形成风4山风到夜间,空气中的热量向高处散发,气体密度增加,空气沿山坡向下移动,形成所谓“山风”5谷风在山区,白天太阳使山上空气温度升高,随着热空气上升高,山谷冷空气随之向上运动,形成“谷风”6风玫瑰图风玫瑰图是一个给定地点一段时间内的风向分布图3、简答题1风能的优势和缺点有哪些?四大优点:蕴量巨大,可以再生,分布广泛,没有污染三大缺点:风能能流密度低,风能不稳定,风能地区差异大2风力发电机是如何工作?⑴风力发电机组成和原理小型风力发电机主要包括风轮(包括尾舵),发电机和塔架三个部分。

风轮它是把风的动能转化为机械能的重要部件,它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。

桨叶的材料要求强度高,质量轻。

为保持风轮始终对准风向获得最大功率,还需要在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。

通过齿轮变速箱和调速机构,风轮带动发电机匀速运转,因而把机械能转化为电能。

塔架它是支撑风轮,尾舵和发电机的构架,它需要适当的高度和足够的强度,以获得较大和较匀速的风力。

风轮机运行原理风能驱动安装在一个转子上面的2~3片螺旋桨似的叶片,转子与主轴相连,主轴驱动一个发电机旋转发电。

风轮机安装在塔架上来捕集风能。

在距地30m左右,风能机利用较快又较少紊流的风。

风轮机可以用来给单户家庭,大楼,或者可以连接到电网来获得更广泛的电力分布和供应。

3风光互补新能源照明技术与普通市电照明相比具有哪些优势?风光互补照明与普通电照明相比有明显的优势它利用光电板和小型风力发电机将太阳能和风能转换成电能。

新能源及可再生能源

新能源及可再生能源

第二节
地热能利用技术
四、掌握重点
(五)地热制冷空调技术 利用地热水驱动吸收式制冷机,该技术要求 地热水温75℃以上,与电压缩式制冷系统相比 ,节电60%以上。 地热制冷空调系统主要由地热井、地热深井 泵、制冷机、冷却塔等组成。教材P138
第三节
生物质能利用技术
生物质能特点及利用形式
一、知识结构
概述
(二)地热发电原理 地热发电和火力发电在原理上是一样的,都是利 用蒸汽的热能转变为机械能,进行发电。教材P136 目前能够被地热站利用的载热体主要是地下的 天然蒸汽和热水。教材P136 地热发电技术利用地热中的高温热流体通过汽 轮机做功发电,分为蒸汽型和热水型两类。 1、蒸汽型地热发电通过将蒸汽田中的干蒸汽直 接引入汽轮发电机组发电,也称为一次蒸汽地热 发电。
太阳能制冷与空调原理 发展方向 太阳能利用发展方向
第一节
太阳能利用技术
二、了解内容
太阳能与太阳辐射的概念(教材P124):太阳能是
太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能
量。
我国太阳能资源分布特点(教材P124):青藏高原是
太阳能高值中心。
太阳能利用的七个阶段(教材P124-125) 太阳能利用技术发展方向(教材P133)
第一节
太阳能利用技术
三、理解要点
(一)太阳能发电原理
1.光—电直接转换方式:利用光电效应,将太阳 辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置是 太阳能电池。 太阳能电池发电的原理: 用于太阳能电池的半导 体材料是一种介于导体和绝缘体之间的特殊物质。 半导体的光电效应(P-N结)。教材P128
第一节
地热能开采技术、方法
地热能利用技术
地热能利用:发电、采暖、制冷等

第5次课-第4章新能源与可再生能源-(4.3-4.8)

第5次课-第4章新能源与可再生能源-(4.3-4.8)

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(2)反应堆:实现大规模可控核裂变链式反 应的装置。 (3)动力堆:可获得动力的反应堆装置。 轻水堆、重水堆、气冷堆、快中子增殖堆 轻水堆是最主要的堆型,有两种型式(沸 水堆和压水堆)。 ①沸水堆:作为冷却剂的水在堆中沸腾。 ②压水堆:反应堆中压力高,冷却剂水的出 口温度低于相应压力下的饱和温度,不沸 腾,故称压水堆。
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风能利用前景:



风能是可以持续利用,而且资源分布广泛,适宜就地开发 利用。 全球陆地风能资源总量约为53万亿千瓦时,相当于2002年 全球发电量的2倍,再加上海上可利用风能资源,全球风 能资源总量超过200万亿千瓦时。 风力发电成本已经可以同煤炭发电的方法一比高下,二者 成本大约都在每度电4美分左右,如果再加上污染治理以 及卫生保健等额外的费用,用煤炭发电的成本便增加到 5.5-8.3美分了,而作为一种非常清洁环保的技术,风力 发电不需要卫生保健的成本,因此风能是一种目前看来最 有商业使用价值的可再生能源。
3
•本次课主要内容
4.5 氢能

什么是氢能?氢能的利用途径有哪些?氢能特点。

燃料电池的基本原理是什么?
什么是海洋能?海洋能的利用方式有哪些?
4.6 海洋能


海洋能发电的基本原理是什么?
地热能的形式有哪几类?地热能的利用形式有哪些?
4.7 地热能

地热发电的基本原理是什么?
什么是生物质能?生物质能的利用方式有哪些?
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核电站工作原理

汽轮机带动发电机发电:通过两个回路的不 断循环,把核反应堆中铀核裂变释放的核能, 源源不断地转化成第二回路中水的内能,去 推动汽轮发电机发电,转化成我们所需要的 电能.这就是核电站的工作原理.

苏教版小学科学六年级下册5-4《节约能源与开发新能源》优质课件

苏教版小学科学六年级下册5-4《节约能源与开发新能源》优质课件

二、充分利用自然能源
①房子的北面不易从太阳中获得能量, 所以窗户要小,以减少散热。
②朝南的大窗户和玻璃暖房射进大量 阳光,且不易散热,使房间变得更 为暖和。
③所有的窗户都是双层,甚至是三层玻璃,以保持室内的温度。
④阁楼和外墙厚厚的隔热材料阻止了散热。 ⑤屋顶的太阳能板吸收热能,提供大量的热水。
⑥热交换器可从地下水管中抽水。冬天,用热交换器从地下吸取热 量,给房子供暖;夏天,又把热量排入地下,使房子保持凉爽。
复习
1、什么是能源?你认识的能源有哪 些?
能够提供能量的物质资源。如煤炭、 石油、天然气、太阳能、风能、水能…
2、你能给能源分类吗? பைடு நூலகம்为可再生能源和不可再生能源。
苏教版六年级科学下册 5单元 神奇的能量
一、节约能源
我们每天都在消耗大量的能 源,然而地球存储的能源是有限 的,面对日益枯竭的矿物能源问 题,人们正竭力寻找解决的方 法……
地热能发电站
能源促进了人类的进步和发展, 也会带来负面的影响(如核电站可 能造成核污染)。
为了我们的子孙后代,为了地球 美好的明天,我们要有可持续发展 的战略思想。
课堂检测:
1、节约能源包括节约(水 )、节约( 电 )、 节约(燃油 )、节约(木材)、节约( 煤炭 )及 ( 回收利用)垃圾等。
在我们的日常生活中,有哪 些浪费能源的生活方式?
1、空调使用不当:设置的温度过 高或过低、长期待机都会造成费电现 象。
2、机动车日益增多:造成汽油、柴 油的紧张或短缺。
3、长明灯:白天,不少电灯依然 大放光明,造成费电现象。
4、冰箱使用不当:摆放位置不当、 开门次数频繁、存放食物过满、不及 时除霜、温度设置不当等。

新能源与可再生能源的培训

新能源与可再生能源的培训

05
地热能利用技术
地热能概述及资源分布
地热能定义与分类
地热能是指来自地球内部的热能,根据温度差异可分为高温、中 温和低温地热能。
地热能资源分布
全球地热能资源分布不均,主要集中在板块边界、火山活动区、 断裂带等地质构造复杂地区。
中国地热能资源状况
中国地热能资源丰富,主要分布在西藏、云南、四川、青海等地 区。
可再生能源
指在自然界中可持续产生的能源,不会耗尽或对环境造成严重影响的能源。如 太阳能、风能、水能、生物质能等。这些能源具有巨大的经济、社会和环境效 益。
能源现状及发展趋势
能源现状
当前世界能源消费仍以化石燃料为主,但新能源和可再生能 源的比重正在逐步增加。同时,能源消费也面临着环境污染 、气候变化等严峻挑战。
发展趋势
随着环保意识的提高和技术的进步,新能源和可再生能源的 发展前景越来越广阔。未来,这些能源将逐步替代化石燃料 ,成为人类社会的主要能源来源。
新能源与可再生能源的重要性
环境保护
能源安全
新能源和可再生能源的使用可以大大减少 温室气体排放,降低空气污染和水污染等 环境问题,保护生态环境。
发展新能源和可再生能源可以降低对外部 能源的依赖,提高国家能源安全。
风能资源开发前景
展望风能资源的发展前景,包括技术 进步、政策支持、市场需求等方面。
风能资源开发策略
根据风能资源评估结果,提出风能资 源的开发策略,包括风电场选址、风 机布局优化等。
04
生物质能利用技术
生物质能概述及资源特点
生物质能定义与分类
生物质能是指来源于动植物油脂、农 林废弃物、畜禽粪便等可再生有机物 质的能源,具有可再生、清洁环保等 特点。

能源科学与可再生能源应用教案

能源科学与可再生能源应用教案

能源科学与可再生能源应用教案教案:能源科学与可再生能源应用引言:能源科学是指对能源进行系统研究并应用的学科领域,而可再生能源是指能够自然更新的能源资源。

随着现代社会对能源需求的不断增长和环境问题的加剧,学习与应用能源科学及可再生能源变得至关重要。

本教案旨在介绍能源科学的基本内容,并探讨可再生能源的应用,帮助学生掌握相关知识和技能。

一、能源科学基础知识的学习(500字)1. 能源与能量的概念- 介绍能源与能量的定义及其在日常生活中的应用。

- 引导学生思考能源的重要性,以及能源与可持续发展之间的关系。

2. 能源的分类及特点- 解释化石能源、核能源和可再生能源的概念。

- 对比不同能源的优缺点,了解其对环境和人类社会的影响。

3. 能源转换与传输- 探究能量转换的原理和基本过程,如化学能转换为电能的原理。

- 讨论能源在输送过程中的能量损失问题,并探讨节约能源的方法。

二、可再生能源的概念和应用(500字)1. 可再生能源的定义与分类- 介绍可再生能源的概念,强调其与永续发展的重要性。

- 分类讨论太阳能、风能、水能和生物能等几种主要可再生能源的特点与应用。

2. 太阳能的利用与发展前景- 简要介绍太阳能的原理和利用方式,如太阳能电池板的结构和工作原理。

- 探讨太阳能的优势和限制,并讨论其在可再生能源中的地位和潜力。

3. 风能的提取与利用- 解释风能的起源和获取方式,如风力发电厂的基本原理。

- 探讨风能在可再生能源领域的应用前景,引导学生思考风能利用的可持续性和环保性。

4. 水能的开发与利用- 介绍水能的获取途径,如水力发电的基本原理和方法。

- 引导学生思考水能开发对生态环境的影响,并分析水能利用在可再生能源中的地位和局限性。

5. 生物能源的应用与发展- 分析生物能源的来源和利用方式,如生物质能的生产与利用。

- 探讨生物能源的可持续性和环保性,讨论其在可再生能源中的应用前景。

三、能源科学与可再生能源的实践应用(500字)1. 能源科学实验- 设计并进行能源转换实验,如将太阳能转换为电能或风能转换为机械能的实验。

能源管理与节能作业指导书

能源管理与节能作业指导书

能源管理与节能作业指导书第1章能源管理概述 (2)1.1 能源管理的基本概念 (2)1.2 能源管理的重要性 (3)1.3 能源管理的主要内容与任务 (3)第2章节能基本原理 (4)2.1 节能的定义与意义 (4)2.2 节能的基本途径 (4)2.3 节能评价与考核 (4)第3章能源消费分析 (5)3.1 能源消费结构 (5)3.2 能源消费特点 (5)3.3 能源消费与经济增长的关系 (5)第4章能源效率与节能技术 (6)4.1 能源效率概述 (6)4.2 节能技术分类 (6)4.3 节能技术的应用与推广 (6)第5章能源管理体系 (7)5.1 能源管理体系的概念与作用 (7)5.2 能源管理体系标准 (7)5.3 能源管理体系的建立与实施 (8)第6章能源计量与监测 (8)6.1 能源计量基本原理 (8)6.1.1 法定计量单位 (8)6.1.2 计量器具 (8)6.1.3 计量方法 (9)6.1.4 计量误差 (9)6.2 能源监测方法与设备 (9)6.2.1 能源监测方法 (9)6.2.2 能源监测设备 (9)6.3 能源数据分析与应用 (9)6.3.1 能源数据统计与分析 (9)6.3.2 能源数据应用 (9)第7章能源需求侧管理 (10)7.1 能源需求侧管理概述 (10)7.2 需求侧管理措施 (10)7.3 需求侧管理与供给侧结构性改革的结合 (10)第8章节能项目实施与管理 (11)8.1 节能项目策划与评估 (11)8.1.1 项目策划 (11)8.1.2 项目评估 (11)8.2 节能项目实施流程 (11)8.2.1 项目立项 (11)8.2.2 项目招投标 (11)8.2.3 项目设计 (12)8.2.4 项目施工 (12)8.2.5 项目验收 (12)8.3 节能项目风险管理 (12)8.3.1 风险识别 (12)8.3.2 风险评估 (12)8.3.3 风险应对 (12)8.3.4 风险监控 (12)第9章节能政策与法规 (13)9.1 我国节能政策体系 (13)9.1.1 法律法规 (13)9.1.2 行政规章 (13)9.1.3 政策性文件 (13)9.1.4 地方和行业政策 (13)9.2 主要节能法规与标准 (13)9.2.1 法律法规 (13)9.2.2 国家标准 (14)9.3 节能执法与监管 (14)9.3.1 节能执法 (14)9.3.2 节能监管 (14)第10章节能市场与产业发展 (14)10.1 节能市场概述 (14)10.1.1 市场总体规模与增长趋势 (14)10.1.2 市场结构分析 (14)10.1.3 政策环境分析 (14)10.1.4 市场发展趋势 (14)10.2 节能产业现状与发展趋势 (14)10.2.1 产业规模及增长情况 (14)10.2.2 产业结构分析 (14)10.2.3 产业布局特点 (15)10.2.4 发展趋势预测 (15)10.3 节能服务产业的发展与挑战 (15)10.3.1 节能服务产业概述 (15)10.3.2 发展状况分析 (15)10.3.3 市场化进程中的挑战 (15)10.3.4 应对策略及发展建议 (15)第1章能源管理概述1.1 能源管理的基本概念能源管理是指通过科学的组织、计划、协调、控制和监督等手段,对能源的分配、转换、使用和回收进行全面的、系统的管理。

第4章新能源与可再生能源-(4.1-4.2) - 副本

第4章新能源与可再生能源-(4.1-4.2) - 副本

生产能力1500万平方米。

生产量和使用量均为世 界第一 产业体系较完整

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太阳能热水器与其它热水器使用效益比较表
热水器装置类别 装置投资(元) 装置寿命(年) 每年燃料动力费 (元) 15年需总费用(元) 太阳能热水 器 燃气热水器
1000(加钢瓶)
电热水器
3000 15 0 3000
13
二、太阳能的利用方式
太阳能利用方式主要有光热转换和光电转换两种方式。 ★光电转换(光伏发电、太阳电池):将太阳能直接 转换为电能,通过光电转换把太阳光中包含的能量转 化为电能; ★光热利用:太阳光的热量加热水,并利用热水发电; 太阳能热水系统;太阳能取暖、制冷;太阳能烟囱; 太阳能热发电。
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42

发动机内的气体是循环加热的(通过酒精灯)并且膨胀推动动力活塞 (图中蓝色)向右运动。当动力活塞运动到最右边时,黄色连杆迫使 松配合的红色活塞(在机器左半边内)将气体挤压到机器较冷的一边。 在较冷一边的气体将热量散失到外界并且收缩,并把蓝色活塞拉向左 边。气体在此转移,被挤压回发动机的较热区域,如此循环往复。
47
•小结1
4.1 新能源与可再生能源概述

讲述了新能源和可再生能源的基本含义;
1.新能源:以新技术为基础,系统开发利用的能源, 即人类新近才开发利用的能源; 2.可再生能源:是指在自然界中可以不断再生、永 续利用、取之不尽、用之不竭的资源,

新能源和可再生能源的主要特点; 新能源和可再生能源的种类;
太 阳 能
太阳灶
太阳能热水器
航天器
太阳能发电装置
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三、太阳能资源

5-4 节约能源与开发新能源

5-4 节约能源与开发新能源
海洋波浪能、海流能(潮流能)、海水温差能、海水盐差能、……
(3)这一部分内容给了我们怎样的启示?
能源促进了能人类的发展、但是也带来了许多负面的影响,如对环境 的破坏、污染。为了子孙后代,为了地球的未来,我们要注意对环境的保 护,要树立可持续发展的战略思想。……
四、本课总结
(1)通过本课的学习,你知道了哪些知识?



2.汇报交流: 未来房屋利用
① ④ ③ ⑥

了哪些自然资源?是 怎样利用的?
② ⑦

① 房子的北面不能从太阳中获得能量,所以窗户要小,以减少散热。 ② 朝南的大窗户和玻璃暖房射进大量的阳光,且不易散热,所以房间里较为暖和。
③ 所有的窗户都是双层,甚至三层玻璃,以保持室内的温度。
④ 阁楼和外墙厚厚的隔热材料阻止了散热。 ⑤ 屋顶上的太阳能板吸收热能,这些热能为房子提供了大量的热水。 ⑥ 热交换器可从地下水管中抽水。冬天,用热交换器从地下吸取热量,给房子供暖; 夏天,热交换器把热量排入地下,使房子保持凉爽。 ⑦ 地热收集器从地下吸收热量,用来给玻璃暖房加温。 ⑧ 车库装有汽车充电器,这样,汽车蓄电池可以在夜里进行充电。
3.阅读课本第61页内容,思考:
你对“太阳是能源之母”有什么看法?
三、拓展活动:开发新能源
1.阅读课本第62页内容,思考: 你了解到哪几种新能源?你还知道哪些知识?
2.讨论交流:(1Βιβλιοθήκη 课文中向我们介绍了解哪几种新能源?
海洋潮汐能、核能(原子能)、生物质能、地热能。
(2)你还知道哪些有关新能源的知识?
四、我们要积极开发利用新能源。
1.太阳能:能源之母
2.海洋能:蓝色的煤海
3.新能源: 太阳能、海洋能、核能、生物质能、……

最新 高中物理 公开课课件 4.3-4.4新能源的开发 能源与可持续发展课件 新人教版选修1-2

最新 高中物理 公开课课件  4.3-4.4新能源的开发 能源与可持续发展课件 新人教版选修1-2



5.氢能 (1)优点 便于储存和携带,储量丰富,不污染环境,能代替石油。 (2)开发利用需解决的两个难题 ①氢的制备,需要一种价廉易行的方法。 ②氢的储存和运输要比较方便。


二、能源与可持续发展
1.常规能源对环境的影响 (1)酸雨 ①概念 酸雨指 pH 低于 5.6 的降水,有时也泛指以沉降形式从大气转移到地面 的酸性物质。 ②成因 酸雨的形成是复杂的大气化学和大气物理现象,是大气污染的结果。 ③危害 酸雨对建筑材料、金属制品、纺织品都有腐蚀作用。酸雨会破坏土壤, 使土壤酸化。酸雨直接危害人的呼吸系统、眼睛和皮肤。
探究一
探究二
(3)来源 地球上的能源绝大部分直接或间接来自太阳能,如生物质能、 煤、 石油、 天然气、水能、潮汐能、海洋能等都是由太阳能转化来的。
探究一
探究二
2.新能源及开发 (1)新能源 人类正在开发和利用的新能源是核能、太阳能、风能、生物质能、地 热能和氢能。 (2)物理学与能源开发 开发新能源是解决日益增长的能源需求的根本途径。能源的开发问题 不仅是一个技术问题,还是一个带有综合性的社会问题。 能源科学技术和自 然科学、技术科学、环境科学、社会科学等都有密切的关系。但能源的开 发和利用的理论基础是物理学。物理学曾经为人类能源开发作出过巨大贡 献,在当今人类社会以化石能源(煤、石油、天然气等)为主的常规能源时期, 向以核能及可再生能源(太阳能、风能、生物质能等)为主的新能源时期的 过渡中,物理学仍将发挥指导作用。
探究一
探究二
一次能源中有可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资 源等。其中,煤炭、石油和天然气是当今世界中一次能源的三大支柱,构成 了全球能源家庭结构的基本框架。另外,一次能源中还有太阳能、风能、地 热能、海洋能、生物质能以及核能。 二次能源中有电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气 等等。 污染能源包括像煤炭、石油等;清洁能源包括水力、电力、太阳能、风 能、核能等。常规能源包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的 煤炭、石油、天然气等,新能源包括太阳能、 风能、地热能、海洋能、生 物质能以及核能。

2024年新能源与可再生能源培训资料

2024年新能源与可再生能源培训资料

水力机械设备
水轮机
水能转换装置
水力调度设 备
控制水流
发电机
产生电能
水电站设计与建设
01 设计流程
规划施工步骤
02 施工过程
建设实施阶段
03 运营管理
设备运维和管理
水能发电的环境影响
生态保护
保护水生态环境 减少生物栖息地破坏
水土保护
保护河流水土资源 防止水资源污染
社会影响
改善当地经济 对周边居民生活产生影响
重要性
02 故障处理
常见故障及应对方法
03 定期维护
维护周期
总结
风能作为一种重要的可再生能源,对于实现能源 可持续发展具有重要意义。通过风能培训,人们 能够更深入地了解风能发电的原理、资源评估、 系统组成以及运维管理,从而为新能源产业的发 展做出贡献。
● 04
第4章 水能培训
水能发电原理
水能发电利用水资源 特点进行能源转换, 通过水力发电原理将 水的动能转化为电能。 水电站根据不同的分 类具有不同的发电方 式,是一种可再生能 源。
太阳能热发 电原理
将太阳能转化为 热能发电
太阳能采暖 原理
通过太阳能供暖
太阳能光伏发电系统
组件
太阳能电池板 支架 连接线
逆变器
接线盒
将直流电转换为交流电
用于电缆的连接
太阳能发电系统设计与安 装
设计太阳能发电系统时需要考虑光照强度、安装 角度等因素,安装流程包括选址、安装支架、安 装电池板和连接电缆等步骤。在安装过程中要注 意安全事项,避免触电和高处坠落等意外。
新能源与可再生能源的社会价值
环保意义
减少环境污染
可持续发展
长期发展保障

新能源与可再生能源的开发与利用培训

新能源与可再生能源的开发与利用培训
海洋能开发前景与挑战
分析海洋能在未来能源领域的发展前景及面临的 挑战,如技术成熟度、经济性、环境影响等问题 。
05
生物质能开发与利用
生物质资源评估
生物质资源种类
包括农作物秸秆、林业废弃物、 畜禽粪便、城市生活垃圾等。
资源量评估
通过调查统计和预测模型,评估 各种生物质资源的可利用量。
资源品质评价
对生物质资源的热值、水分、灰 分、挥发分等指标进行评价,以
确定其能源利用价值。
生物质燃料制备技术及应用
压缩成型技术
将生物质废弃物压缩成具有一定形状和密度的成 型燃料,如生物质颗粒、生物质压块等。
气化技术
将生物质废弃物在高温下与气化剂(如空气、氧 气或水蒸气)反应,生成可燃气体。
液化技术
通过化学或生物方法将生物质转化为液体燃料, 如生物柴油、生物乙醇等。
生物质发电技术及应用
电量相对较大,二者互补可提高能源供应稳定性。
风能与储能技术结合
02
储能技术可以解决风能发电的波动性和不确定性问题,提高电
网接纳能力。
风能与其他可再生能源协同
03
风能可以与水能、生物质能等其他可再生能源协同发展,共同
构建清洁低碳的能源体系。
04
水能开发与利用
水能资源评估
水能资源储量与分布
全球及我国水能资源的储量、分布及特点,包括河流、湖泊、水 库等水域的水能蕴藏量。
新能源与可再生能源的开发 与利用培训
汇报人:XX
2024-01-09
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• 新能源与可再生能源概述 • 太阳能开发与利用 • 风能开发与利用 • 水能开发与利用 • 生物质能开发与利用 • 地热能开发与利用 • 新能源与可再生能源的融合发展

1新能源和可再生能源概述4

1新能源和可再生能源概述4

可再生能源
风能
李白,行路难: 长风破浪会有时,直挂云帆济沧海
十五世纪下半叶,大航海时代
通过变换帆的操纵方法,逆风也能前进
凡尔纳: 八十天环游地球
1994年,5名法国航海家驾驶装有动 力推进设备的帆船环绕地球一周,历时79 天6小时16分,创下了人类驾驶机帆船用 最短时间环游地球的记录。
帆船:海上
太阳能
太阳能是太阳以电磁能的形式发射、传播或接受的辐射 能,是一种清洁安全、可再生的绿色能源,取之不尽、用之 不竭。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,假如把 地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率为5%,每年发电 量相当于世界上能耗的40倍。
太阳能利用技术主要分为光热应用和光伏应用,太阳能 光热应用技术包括太阳能热水系统、太阳能采暖(制冷)系 统、太阳能热发电技术等;太阳能光伏应用技术包括太阳能 离网发电系统和并网发电系统。
U 235
U 235
U 235 U 235
U 235 U 235
U 235
U 235
核聚变(热核反应)
➢在几千万度的超高温下,轻核才有足够的动能去 克服静电斥力而发生持续的核聚变。 ➢原子序数越小,质子数越少,聚合所需的动能 (即温度)就越低。最有希望的聚合反应是氘和氚 的反应: 1 2H1 3H 2 4H e0 1n
新能源和可再生能源
新能源和可再生能源
可再生能源是可以循环往复、持续再生利 用的能源。《中华人民共和国可再生能源法》 规定,可再生能源是指风能、太阳能、生物质 能、地热能、水能、海洋能等非化石能源。
新能源是相对于常规能源而言的,指在新 的材料和技术基础上,采用新的利用方式的能 源。目前通常所指可再生能源和核聚变能。
风电技术日趋成熟,产品质量可靠,可用率已达 95%以上,已是一种安全可靠的能源。

《新能源与可再生能源》课程教学大纲

《新能源与可再生能源》课程教学大纲

《新能源与可再生能源》课程教学大纲课程名称:《新能源与可再生能源》课程代码:0100690课程类型:选修课学分:3分总学时:48课时理论学时: 48 课时先修课程:物理、化学、生物知识适用专业:全校学生一、课程性质、目的和任务《新能源与可再生能源》课程是集各种新能源技术、环境保护和能源危机教育于一体的综合性课程。

使学生了解新能源利用技术的发展现状及未来发展趋势,结合自己专业知识理解原理、技术、工艺流程;在学习的同时,对学生进行环境保护、能源危机的教育,传播科学的发展理念,增强学生的环保、节能和利用新能源的意识;开阔学生的视野,激发学生学习的兴趣。

新能源行业发展迅速,需要大量高级技术人才,为各专业学生提供广阔的发展空间,增加学生选择职业的范围。

一方面,一部分通过开设这门课,加深对当前能源现状、新能源发展现状以及未来发展前景的认识,根据自己所学专业,以及兴趣,制定合理学习规划,在各种新能源技术中寻找兴趣点,加强学习,做出成绩;另一方面,另一部分学生通过学习,加深新能源技术优越性的认识,积极宣传利用新能源技术,对周围的人起到示范的作用。

因此,《新能源与可再生能源》这门课不论是对自己的职业发展,还是对以后的生活都会有帮助。

通过本课让学生全面了解新能源的各个领域,理解并掌握基本的新能源基本知识,掌握新能源的重要技术,把学习新能源知识与学生的专业知识联系起来,学用结合;以及提高学生的环保意识、能源危机意识和创新意识。

二、教学基本要求1、知识、能力、素质的基本要求:本课程要向学生介绍新能源及其应用技术:太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能、氢能、天然气水合物、洁净煤技术以及新能源与可持续发展。

通过本课程的学习,要逐步培养学生以下几方面的能力:发现问题,并利用所学知识解决实际问题的能力;初步的抽象概括能力、自主学习能力以及一定的逻辑推理能力;针对新能源技术原理的介绍,激发学生的创新意识,培养学生创新能力。

新能源领域涉及多方面的知识,所学专业知识可以得到用武之地。

第7次课-第4章新能源与可再生能源-(45-48)

第7次课-第4章新能源与可再生能源-(45-48)
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氢能利用存在的问题
1.制氢成本高 电解制氢1升需要消耗3度电; 2.运输、储存氢难度大 3.漏氢带来的环境破坏 氢会造成臭氧破坏
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氢能源
你认为氢能源有 哪些优点?
你认为目前不能 大量使用氢能源 的原因是什么?
应用氢能源,你 有什么良策?
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4.6 海洋能
海洋能(ocean energy)是海水运动过程中产生的 可再生能。
中国发展比较成功的生物质能转化技术:
工业沼气、蔗渣发电、稻壳发电、生物质颗粒成 型、生物质气化集中供气和热利用
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生物质能
生物质发电
总计
农林生物质发电 垃圾焚烧发电 垃圾填埋场沼气发电 大中型沼气工程发电
2010年 2020年
(万千瓦)
550
3000
200
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100
80
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氢121061焦耳/克; 甲烷仅为50054焦耳/克; 汽油为44467焦耳/克; 甲醇为20254焦耳/克; 煤和生物质为20238焦耳/克。
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一、氢能概述 清洁能源、利用形式多、热值高、燃烧迅速、本身无毒、 二、氢能利用
1、制氢: 化学制氢、电解水制氢、热化学制氢、太阳能制氢等 2、储氢 物理和化学法两大类 3、利用 运输、燃料
二、利用形式 发电
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•潮汐能
潮汐能是以位能形态出现的海洋能,是指 海水潮涨和潮落形成的水的势能。海水涨 落的潮汐现象是由地球和天体运动以及它 们之间的相互作用而引起的。在海洋中, 月球的引力使地球的向月面和背月面的水 位升高。
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4.3 风能
风能就是空气的动能,是指风所负载的能量。 风能的大小决定于风速和空气的密度。
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什么是风?
地球上和大气中,各处接收到的太阳辐射能和 放出的长波辐射能是不同的,因此在各处的温 度也不同,这就造成了气压的差别。大气便由 气压高的地方向气压低的地方流动。水平方向 的大气流动就是风。
风的能量也是由太阳辐射能转化来的。
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2000-2008年中国累计风电装机容量变化趋势
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风能发电的原理
• 利用风力带动风车叶片旋转,再通过增速机将旋 转的速度提升,来促使发电机发电。 • 小型风力发电系统组成:风力发电机+充电器+ 数字逆变器。 • 风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。
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各部分功能为: 叶片用来接受风力并通过机头转为电能; 尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的
风能; 转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的
功能; 机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生
电能。
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4.4 核能 一、概述
1896年法国物理学家贝可勒尔发现铀天然放射性。
两方面应用: 和平利用:核电站 (X射线检测等) 武器:核武器
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≥5000 5000~4000 4000~2000 ≤2000
占全国面积(%) 8
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二、风能的利用 发展情况 风车:我国历史悠久(3000年商代;荷兰) 帆船:我国历史久远(3000年商代) 风力发电:19世纪末,丹麦人
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风能主要是风力发电上。 风力发电优点: 1. 洁净; 2. 建造风力发电场费用低; 3. 无燃料问题;
第四章 新能源与可再生能源
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主要内容:
4.3 风能 4.4 核能 4.5 氢能 4.6 海洋能 4.7 地热能 4.8 生物质能
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•本次课主要内容
4.3 风能 讲述风能的基本含义; 风能资源; 风力发电的基本原理; 4.4 核能 什么是核能?核能的利用方法有哪些? 核能发电的方式和原理。
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(2)反应堆:实现大规模可控核裂变链式反 应的装置。
(3)动力堆:可获得动力的反应堆装置。 轻水堆、重水堆、气冷堆、快中子增殖堆 轻水堆是最主要的堆型,有两种型式(沸
水堆和压水堆)。 ①沸水堆:作为冷却剂的水在堆中沸腾。 ②压水堆:反应堆中压力高,冷却剂水的出
口温度低于相应压力下的饱和温度,不沸 腾,故称压水堆。
氢能主要优点: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。燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。
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氢121061焦耳/克; 甲烷仅为50054焦耳/克; 汽油为44467焦耳/克; 甲醇为20254焦耳/克; 煤和生物质为20238焦耳/克。
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•本次课主要内容
4.5 氢能 什么是氢能?氢能的利用途径有哪些?氢能特点。 燃料电池的基本原理是什么? 4.6 海洋能 什么是海洋能?海洋能的利用方式有哪些? 海洋能发电的基本原理是什么? 4.7 地热能 地热能的形式有哪几类?地热能的利用形式有哪些? 地热发电的基本原理是什么? 4.8 生物质能 什么是生物质能?生物质能的利用方式有哪些? 生物质发电的基本原理是什么?
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二、核能利用 核聚变、核裂变 1、核聚变 热核反应,氘和氚在一定条件下,聚合成一
个较重的结合能较大的原子核,同时释放巨 大的热量。 局部高温。
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氢的同位素,如氚(3H)的原子核在一定 条件下也可以聚合成氦(He)原子核,同 时放出能量,这种核聚变反应放出的核能称 为“聚变能”。
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核电站的工作原理
我们知道重核裂变时可释放出巨大的核能, 而且我们已经掌握了控制裂变链式反应速度 的方法.利用核能发电的电站叫做核电站.目 前已建成的核电站都是利用重核裂变的链式 反应释放的能量来发电的.
核电站的核心是核反应堆,世界上第一座铀 核链式反应堆是在物理学家费米领导下于 1942年12月在美国芝加哥大学体育场建成的.
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★ ★ 核电发展
2007年世界有核电国家和地区核电装机容量
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2006年
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4.5 氢能
氢能是氢的化学能。 氢能是通过氢气和氧气反应所产生的能量。 氢构成了宇宙质量的75%。 氢气必须从水、化石燃料、植物等含氢物质中制
得,是二次能源。
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工业上生产氢的方式很多,常见的有水电解制氢、 煤炭气化制氢、重油及天然气水蒸气催化转化制 氢、生物质制氢等。
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一、风能资源
据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化 为风能,但其总量仍是十分可观的。全球的风能 约为2.74×109MW,其中可利用风能为 2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还 要大10倍。
我国风能资源较丰富,全国风能密度100W/m2, 风能资源总储量约1.6×105MW;
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目前的核电站中,大多数使用的是轻水堆。 铀-235和铀-238都是铀的同位素,它们的原子核都会裂
变,但铀-235有其独特的裂变方式,当中子撞击其原子 核时,原子核会分裂成重量几乎相等的两部分,而铀238却不具备上述裂变方式,所以不能用作轻水堆的燃料。 轻水堆是热中子堆(或称慢中子堆),主要利用铀-235 作为裂变燃料,而铀-235只占天然铀的0.7%左右。对压水 堆来说,烧一次只能烧掉核燃料(即投入铀资源)的 0.45%左右,剩下的99%还是烧不掉,其中主要是铀-238。 为了解决上述问题,使铀资源得到充分利用,开发研究快 中子反应堆,简称“快堆”。
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制氢途径
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储氢
氢气储存有物理和化学法两大类。物理法主要 有:液氢储存、高压氢气储存、玻璃微球储存、 地下岩洞储存、活性炭吸附储存、碳纳米管储 存(也包含部分的化学吸附储存)。化学法主 要有:金属氢化物储存、有机液态氢化物储存、 无机物储存、氧化铁吸附储存。
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氢能的利用
1. 冶金业中,用氢气作为还原剂将金属氧化物还原为金属,在金属高 温加工过程中可以作为保护气;
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★快中子增殖反应堆
快堆特点: 运行时一方面消耗裂变燃料(铀-235或钚-239等),同
时又生产出裂变燃料(钚-239等),而且产大于耗,真正消 耗的是在热中子反应堆中不大能利用的、且在天然铀中占 99.2%以上的铀-238,铀-238吸收中子后变成钚-239。 在快堆中,裂变燃料越烧越多,得到了增殖,故快堆的全 名为快中子增殖反应堆。
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1996-2007年全球累计装机容量变化趋势
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三、我国风能利用情况 中国现代风力发电机技术的开发利用始于20世纪
70年代,大风力发电技术的应用起始于20世纪80 年代,风力发电技术的商业化发展则是90年代初 期。 2004年全国在建项目的装机容量约150万千 瓦。
2005年底并网风力发电装机容量,名列世界第十, 亚洲第三。
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1. 快堆不用铀-235,而用钚-239作燃料。 2. 在堆心燃料钚-239的外围再生区里放置铀-238(占天然铀中
99.2%以上),钚-239产生裂变反应时放出来的快中子,被 装在外围再生区的铀-238吸收,铀-238就会很快变成钚-239。 这样,钚-239裂变,在产生能量的同时,又不断地将铀-238 变成可用燃料钚-239,而且再生速度高于消耗速度,核燃料 越烧越多,快速增殖,所以这种反应堆又称“快速增殖堆”。 3. 快中子反应堆则使用一种效率较低的冷却剂,例如液态钠,来让 这些中子保持高能量状态。虽然这些快中子并不擅长引发裂变, 但它们却带来了一个额外的好处:它们能够轻而易举地被同位 素铀238俘获,然后,将铀238变成钚239。有些反应堆是专为 这个目的而设计的,以便使钚的产量最大化,然后将钚作为燃料 使用,
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一个铀235原子核在吸收了一个能量适中的中 子后,这个原子核由于内部不稳定而分裂成两个 或多个质量较小的原子核(称为裂变碎片),这 种现象叫做核裂变。每次核裂变可释放出约20 0兆电子伏能量和2~3个新的中子。只要条件 适当,这些新的中子就可以使其他的原子核发生 新的裂变,释放出更多的中子,从而使核裂变反 应持续进行下去,形成所谓的链式裂变反应,使 原子核内的能量被源源不断地释放出来,这就是 核裂变能,也就是核能。
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2、核裂变 (1)链式反应:铀核裂变时可产生2-3个中
子,这些中子又轰击其他铀核,产生更多的 反应,引起一连串的裂变反应。 可通过控制中子数方法控制反应,用吸收中 子的材料制成控制棒,移动控制棒来控制。
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如图, 235U原子核在裂变后生成裂变碎片并同 时放出2~3个中子,如果新产生的中子能够轰击其 它的235U原子核并导致新的核 裂变,裂变反应就 可以不断持续下去,我们将这个过程形象地称作 “链式反应”,在不断的链式反应下,核能被源源不 断地释放出来。
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核电站工作原理
汽轮机带动发电机发电:通过两个回路的不 断循环,把核反应堆中铀核裂变释放的核能, 源源不断地转化成第二回路中水的内能,去 推动汽轮发电机发电,转化成我们所需要的 电能.这就是核电站的工作原理.
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压水堆原理示意图
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广东岭澳核电站
广州大亚湾核电站是 我国大陆第一座大型 商用核电站
2. 航天业上,氢气是作为高能燃料使用,可以使用于飞机、汽车; 3.炼油业中,石脑油、燃料油、粗柴油、重油等加氢炼制得到质量更
好的油产品; 4.合成氨工业中,氢气是重要的合成原料之一; 5.食品工业中,食用的色拉油就是对植物油进行加氢处理的产物,植
物油加氢处理后,性能稳定、易存放,且有抵抗细菌生长、易被人 体吸收之功效; 6.电子工业中,氢气用做保护气,如电子管、显像管等制备过程; 7.分析测试中,氢气可作为标准气; 8.燃料电池。
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