11.5 能源開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展 1.認(rèn)識(shí)能源消耗對(duì)環(huán)境的影響。 2.通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認(rèn)識(shí)效率。 3.了解世界和我國的能源狀況，對(duì)于能源的 開發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。 4.收集資料，討論能源的利用帶來的環(huán)境影 響，如大氣污染、酸雨、溫室效應(yīng)等，探討應(yīng)該 采取的對(duì)策。 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.能源利用中的問題主要包括三個(gè)方面 （ 1）傳統(tǒng)能源煤、石油、天然氣隨著不斷開采會(huì)逐 漸枯竭，人們稱為 “ 能源危機(jī) ” 。 一、能源利用中的問題及相應(yīng)對(duì)策 探究新知 （ 2）能源利用中硫化物、碳氧化物和粉塵的大量 排放對(duì)環(huán)境及生態(tài)造成破壞。 （ 3）突發(fā)事件引起能源短缺或能量供應(yīng)中斷 能源安全問題。 2.相應(yīng)對(duì)策： （ 1）必須形成全民節(jié)能意識(shí)，注重技術(shù)創(chuàng)新，提 高能源利用效率，減少廢氣、廢物排放的污染因 素。 （ 2）依靠科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)核能、太陽能、風(fēng)能、 地?zé)崮艿惹鍧嵭湍茉矗訌?qiáng)能源利用中的防護(hù)措施 ，提高能源使用的安全性。 1.核能的開發(fā)與利用 浙江秦山核電站 廣東大亞灣核電站 江蘇田灣核電站 二、新能源的開發(fā)與利用 我國的核電工業(yè) （核裂變發(fā)電） 秦山核電站大亞灣核電站 田灣核電站 核聚變發(fā)電 要從根本上滿足人類對(duì)能源的需求，還期待物 理學(xué)在 可控核聚變 研究中實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破 。可控核聚 變目前還處于研究階段。據(jù)科學(xué)家預(yù)計(jì)，核聚變發(fā) 電在 20年至 30年內(nèi)將進(jìn)入工業(yè)化實(shí)際應(yīng)用階段。核 聚變的原料在海水中的含量約為 4.0 1013 t，可滿 足人類數(shù) 十億年 的需要。 2.太陽能的開發(fā)與利用 太陽能電池可以將 太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽辉?航空、航天、交通、通 信等領(lǐng)域中有較為廣泛 的應(yīng)用。 （ 1）光電轉(zhuǎn)化 太陽能 電能 太陽能熱發(fā)電站 集熱塔 加熱水， 通過水蒸氣推動(dòng) 汽輪機(jī)發(fā)電 定日鏡 追著太陽 轉(zhuǎn)，反射陽光 2010年上海世博會(huì)中國館采 用了大量先進(jìn)的太陽能科技，整 座世博園的太陽能發(fā)電裝置每年 預(yù)計(jì)節(jié)電約 420 萬千瓦時(shí)，減排 二氧化碳約 4 100 噸。 右圖為世界上最大的太陽 能發(fā)電廠之一的帕賽爾工廠。 坐落在美國加州的賽爾帕工廠 有 52 000 塊電池板，這些電 池板能容納將近四百萬塊太陽 能電池。在一個(gè)陽光明媚日子 ，它的產(chǎn)電力可以達(dá)到 11 兆 瓦，足以為 8 000個(gè)家庭供 電。每年減少二氧化碳的排放 1.3 萬噸。 用集熱器收集陽光 中的能量來加熱水等物 質(zhì)。實(shí)現(xiàn)了把太陽能轉(zhuǎn) 化為內(nèi)能。 （ 2）光熱轉(zhuǎn)化 太陽能 內(nèi)能 熱水 冷水 水箱 集熱器 太陽光 集熱器的原理 太陽能汽車 綠色建筑 3.地?zé)崮艿拈_發(fā)與利用 地?zé)豳Y源 ： 是指地球陸地表面以下 10 km深度以內(nèi)，溫度 為 15 400 oC的地?zé)崮芰俊?水熱型 地壓型 熱干巖型 巖漿型 地?zé)犷愋?： 地?zé)岚l(fā)電站 4.其他新能源的開發(fā)與利用 風(fēng)能 海洋能 生物能 氫能 其他新能源 ： 1.如圖所示是一種利用新能源的路燈，它 “ 頭頂 ” 小風(fēng)扇， “ 肩扛 ” 太陽能電池板。這種設(shè)計(jì)最合理 的應(yīng)用是（ ） A.小風(fēng)扇是一個(gè)美化城市的時(shí)尚裝飾 B.小風(fēng)扇是用來給太陽能電池散熱的 C.太陽能電池同時(shí)向小風(fēng)扇和路燈供電 D.小風(fēng)扇是小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，它和太陽能電池共同 向路燈供電 D 課堂練習(xí) 2.在核電站的發(fā)電過程中，核能的獲取途徑及能量 轉(zhuǎn)化順序正確的是 ( ) A.聚變：核能 內(nèi)能 化學(xué)能 電能 B.聚變：核能 內(nèi)能 機(jī)械能 電能 C.裂變：核能 內(nèi)能 機(jī)械能 電能 D.裂變：核能 內(nèi)能 化學(xué)能 電能 C 3.開發(fā)新能源是本世紀(jì)人類關(guān)注的熱點(diǎn)之一，除了 開發(fā)新能源，我們還應(yīng)該從節(jié)約身邊的能源做起， 下列符合節(jié)約能源且安全的做法是 ( ) A.冰箱開門后不及時(shí)關(guān)門 B.白天盡量采用自然光 C.用燃?xì)鉅t取暖 D.用洗衣機(jī)每次洗一件衣服 B