太阳能的利用 PPT

讨论：大家知道日常生活中有哪些利 用太阳能的实例？
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。
太阳能的利用
• 太阳能是地球上最基本的能源，几乎所有的能量 都来自太阳。
二、太阳能的利用方式
1、光－热能转换
原理：利用太阳辐射加热物体而 获得热能
应用：太阳能热水器
反射式太阳灶 高温太阳炉 地膜、大棚、温室
光能→热能 热水器 太阳灶
大棚 太阳炉
2、光－电转换
原理：根据光电效应，利用太阳能直接转 化为电能
问
太阳能是最诱人
题 开发和
的 利用洁净、
解
高效的新能 源，已经刻
决 不容缓！！
的新能源
太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太
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。
一、太阳能的资源特点
第一：太阳能无处不在，非常普遍，到处可以利 用，不需要开采和运输。地球上，无论何处都有 太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题， 尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具 有利用的价值。 第二：太阳能无污染，对环境无害。在开发利用 时，不会产生废渣、废水、废气、也没有噪音， 更不会影响生态平衡。绝对不会造成污染和公害。 第三：太阳能可以长期持续利用。据估计，在过 去漫长的11亿年中，太阳消耗了它本身能量的 2%。今后足以供给地球人类，使用几十亿年， 真是取之不尽，用之不竭。 第四：太阳能的能量巨大。
太阳能的利用
能源：
是能为人类提供热、光、动力等有用能 量的物质或物质运动的统称，包括矿物燃 料、阳光、流水、波浪、薪柴等。
问题的提出：
能源的消耗给人类带来了什么启示？
1、生活质量的提高 2、环境污染
3、能源危机 许多人预言：世界石油、煤、天然气资源都 是不能再生的，能源危机将是不可避免的。 如果不作出重大努力去利用和开发各种能源 资源，那么人类在不久的未来将会面临能源 短缺的严重问题。
光能转化为化学能，这是一种很 有前途的光 化学转换方式
间 5.水力发电。太阳辐射能使地表水分蒸
接 发形成云雨，下雨之后江、河上游的水 太阳能间接转化为机械
利 用
位提高形成落差，推动水轮机而发电
能和电能
太 6.矿物燃烧。由远古时代的生物质能转 阳 化而来，归根到底是由太阳能转化而来
太阳能间接转化为化学能
能ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
太阳能虽然具有常规能源无法比拟的优点，但仍需
(1)分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管 很大，但是能流密度很低。
(2)不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和 海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、 云、雨等 随机因素的影响，
(3)效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平， 有些方面在理论上是可行的，技术上也 是成熟的。 但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高， 总的来说，经济性还不能与
［思考与研究］下列问题谈谈自己的想法。
据科学家预测，21世纪，化学科学在创造新物质 方面将会有更加辉煌的成就。绿色植物能够在太阳光 作用下将二氧化碳和水合成为葡萄糖。你认为人类能 否模拟绿色植物的光合作用，直接利用太阳能把二氧 化碳和水转化为葡萄糖吗？如能，要做到这一点，你 认为需要解决哪些问题？
射 器、反射式太阳灶、高温太阳炉等
能
直 3.光--电转换 接
3.1光-热-电转换
利 3.2太阳能电池
用 4.光解水制得氢气（利用太阳辐射
能和催化剂，使水分解）
光能转化为生物质能，其本 质是光能转化为化学能
光能转化为热能，其本原理 是将太阳辐射能收集起来
3.2光能转化为电能，其本原理 是利用光电效应，将太阳辐射 能转换成电能
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。
小结：太阳能利用的实例
能量转化方式
1.地球上众多植物的光合作用:
太 6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
阳 辐
2.地膜、大棚、温室、太阳能热水
应用：为无电场所提供电池，包括移动
电 源和备用电源、太阳能日用电子产品
光能→电能
太阳能汽车
3、光能→化学转换
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储 存起来。 煤及大多数石油和天然气都是远古时期陆地 和海洋中的生物死后，躯体掩埋在地下和海 底形成的。
科学家估计，地球上每年通过光合作用储藏 的太阳能相当于全球能源年耗量的10倍左右。