18.1 能源利用與社會發展,一、認識能源,凡是能提供能量的資源,1、什么是能源呢?,2、認識生活中的能源,天然氣、木柴、煤炭、石油、電能等,大米、玉米、小麥等,3、火的利用,(1) 從能量轉化的角度來看，鉆木取火實現了什么能之間的轉化?,機械能轉化為內能,遠古,(2)說一說火的利用在人類發展歷程中的作用?,人類開始了開發和利用能源的進程， 加快了社會和文明的進步。,化學能,帶來光明,光能,煮熟實物,內能,光能,恩格斯曾說過: “摩擦生火第一次使 人支配了一種自然力，從而最終地 把人和動物分開.”,二、化石能源的利用.,1、常見的化石能源（一次能源）,煤炭、石油、天然氣等化石能源支撐了19世紀到20世紀近200年來人類文明的進步和經濟社會發展。,煤炭、石油、天然氣,2、化石能源的利用,蒸汽機（200多年前）,內燃機,能量轉化：煤、石油的化學能轉化為內能 再轉化為機械能。引起18世紀的工業革命,內能,機械能,化學能,利用自然力量代替了人力，且大大提高功率,熱機,燃燒,熱機,熱機對人類社會發展的貢獻,蒸汽機的發明使人類利用化石能源成為可能， 引發了世界性的工業革命,內燃機的發明使汽車、飛機、輪船、內燃機車等 得以廣泛利用，生產力得到大幅度的提高。,從此，煤炭、石油、天然氣等化石能源成為主體能源。,總結:人類的發展離不開能源的利用。,故而要尋找一個方便、安全的能源 電能,化石能源給人類帶來財富， 是只有好處沒有壞處嗎？,環境污染，使用不便,三、電能的利用,1.電源的發明 （1）1800年伏打發明伏打電堆,（2）1836年，丹尼爾改良 成為“蓄電池”,伏打電堆提供了產生恒定電流的電源化學電源,電池的發展,（1）.1820年丹麥物理學家奧斯特發現電流磁效應。,2.發電機的發明,電和磁之間的聯系,（2）1831年法拉第發現了電磁感應現象，并發明發電機，發電機的出現標志著電氣文明的開始，并導致第二次產業革命，dfadianji,發電機,電磁感應現象,電,電氣時代,熱,熱,(3)電能與化石能源相比有哪些優點?,便于輸送： 便于利用： 清潔：,電網,電能,內能,機械能,光能,聲能,（萬能）,污染少,（4）既然電能有這么多的優點，是否可以 代替化石能源而直接都用電能呢？,電,發電機,火力發電廠,二 次 能 源，,一 次 能 源：,現在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源。,世界能源儲量及需求,按現在的能源消耗，世界上的 石油、天然氣和煤等生物化石 能源將在幾十年至200年內逐 漸耗盡。,30%,20%,40%,10%,專家預測，在本世紀前30年內，煤炭在我國一次能源構成中仍將占主體地位。按現有的能源消耗量來計算，我國煤、石油、天然氣等不可再生能源的開采年限僅為40年。,我國能源儲量及需求,能源利用中的問題一,1、傳統能源煤、石油、天然氣隨著不斷開采逐 漸枯竭，俗稱“能源危機”。,中東戰爭,由于能源而引起 的zhanzheng戰爭連年不斷,能源利用中的問題二,2、能源利用中硫化物、碳氧化合物和粉塵的大 量排放造成對環境及生態的破壞。,1952 年 ，倫敦嚴重霧霾，市民健康受到嚴重侵害。當月因這場大煙霧而死的人多達 4,000 人。此次事件被稱為“倫敦煙霧事件”，成為 20 世紀十大環境公害事件之一。,關于照明JIANSHJIANSHJIANSHALEDLED,LEDlLEDLED,節能燈lLED,減少熱量損失,能源利用中的相應對策,1、提高能源的利用率,例：內燃機,（1）柴油機有噴油嘴，霧狀柴油 汽油機吸入霧狀汽油，,充分燃燒,摩擦 尾氣,普遍在35%左右,尾氣的利用,（3）渦輪增壓系統,增加功率、提高效率,內能,核能:某些原子核的結構發生變化時會釋放出巨大的能量，這種能量叫作核能。,（1）、核能的發現,能源利用中的相應對策,核電站的優勢突出表現為:其體積小，運輸方便;在地殼中儲量巨大，足以讓人類使用很長時間;,1千克鈾,2500噸煤炭,2、新能源的開發,我國的核電站分布,大亞灣核電站,（2）太陽能（可再生能源）,電能,內能,電能,電能,機械能,內能,（3）地熱能（可再生能源）,地熱能的蘊藏量相當于地球煤炭儲量熱能的1.7億倍， 可供人類消耗幾百億年，真可謂取之不盡。,起于地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變。,如何利用？,地熱發電廠,熱 水,冷 水,電能,機械能,地熱（內能）,（4）風能（可再生能源）,電能,風能,風力發電機,（5）海洋能（可再生能源）,潮汐發電,（海水的流動）,電能,海洋能,氫是宇宙中含量最豐富的元素之一 優點：重量又輕，氫運輸方便，用作燃料不會污染環境。 各國也正積極試驗用氫作為汽車的燃料。氫無疑也是人類未來要優先利用的能源之一，,（6）氫能,六、能源分類,角度一、可再生和不可再生能源：,源 源 不 斷,很 難 再 生,角度二、常規能源和新能源,廣 泛 利 用,未 大 規 模 使 用,角度三、清潔能源和非清潔能源,污 染 少,污 染 嚴 重,傳統能源,燃 燒,化學能,內能,蒸汽機內燃機,輪船汽車飛機,機械能,尋求新能源,小結：,新能源,核能,太陽能,海洋能,風能,地熱,氫能,發電機,電能,內能,機械能,光能,聲能,萬能,能量轉化