能源与可持续发展 v能源家族 v核能 v太阳能 v能源革命 v能源与可持续发 展 能源家族 v能源 v化石能源 v一次能源和二次能源 v可再生能源和不可再生能源 什么是能源? v像煤、天然气、汽油、水流 、风、电、太阳光等能够提供 能量的物质资源，我们把它们 都叫做能源. （一）能源家族 1、按能源的产生方式可分为： 一次能源：可以从自然界直接获得。如：化石能耗、风 能、太阳能、地热能、核能 二次能源：无法从自然界直接获得，必须通过一次能源 的消耗才能得到。如：电能、汽油、电能、煤气、焦碳、 激光、沼气等 2、按能源是否可再生分为： 不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充。如 化石能源、核能 可再生能源：可以在自然界源源不断的得到。如：水的 动能、风能、太阳能生物质能。 3、化石能源：千百万年前埋在地下的动植物经过漫长 的地质年代形成的能源。如：煤、石油、天然气。 4、生物质能：由生命物质提供的能量。 核 能 v原子 原子核 v核能 v裂变 v聚变 原子结构示意图 v一切物质由分子组成 ，分子又由原子组成 。原子又有居于原子 中心的原子核和核外 电子组成，原子核由 质子和中子组成。质 子带正电荷，电子带 负电荷，中子不带电 。 裂变 原子弹爆炸 聚 变 在氢弹里面包含了一颗原子弹，利用原子弹引爆的能 量，将氘（重氢）和氚融合成氦分子，然后将过程中 微量的质量损失转化成庞大的能量 二、获得核能的途径 v获得核能的两条途径是： v（1）裂变 v科学家们发现用中子轰击铀235时，铀核会分 裂成大小差 v不多的两部分，这种现象叫做裂变. v1kg铀中的铀核如果全部发生裂变，释放出的 能量大约相 v当于2500t的标准煤完全燃烧所放出能量. v（2）聚变 v科学家们发现，某些质量较小的原子核结合成 质量较大 v的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫做 核聚变， v简称聚变. v原子弹是利用重核裂变现象制成的,氢弹，则 是利用轻核 v聚变现象制成的 太 阳 能 v太阳巨大的“核能火炉” v太阳能是人类能源的宝库 v太阳能的利用 v太阳能的特点 太阳能的利用 光-热转换 光-电转换光-化学转换 v1、太阳能：在太阳内部，氢原子 核在超高温下发生聚变，释放出巨 大的核能。 v2、利用太阳能的方式 v间接利用：化石能源 v直接利用：a集热b太阳能电池 太阳能的特点 1、普遍 2、清洁无污染 3、可长期持续利用 4、能量巨大 能源革命 v人类进步的阶梯 v能量的转移和转化的方向性 兔子吃草 草 人吃兔子 太阳 太阳能 草的能量 兔子的能量 人或其他动物能量 光合作用 兔子吃草 人或其他动物吃兔 人工取火蒸汽机核能 第一次 第二次第三次 以柴薪为燃料化石燃料铀 一万年二百年 几十年 发电机输电 电灯 电扇 空调 电车 电力机车 电能的优点：便于输送和转化 小结 ： v1、能源革命 v第一次能源革命：钻木取火 v第二次能源革命：蒸汽机的发明 v第三次能源革命：核能的利用 v2、能量转移的方向性 v能量的转化、能量的转移，都是有 方向性的。 能源与可持续发展 v世纪的能源趋势 v能源消耗对环境的影响 v未来的理想能源 21世纪的能源趋势 v世界人口急剧增加 ，能源的消耗持续增 长 能源消耗对环境的影响 v空气污染、固体废物污 染、有害辐射、水土流 失和沙漠化 未来的理想能源必须满足的条件： v第一，必须足够丰富，可以保证长期使用； v第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得 起； v第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规 模使用； v第四，必须足够安全、清洁，可以保证不会 严重影响环境。 中考链接 v1关于原子核和核能的利用，下列说法中 正确的是 v A原子核是由质子和电子组成的 v B原子核占据了原子的大部分空间 v C现阶段的核电站主要是利用原子核 裂变时释放出的能量 v D.核能属于可再生能源 v 答案C