能源与可持续发展既然能量是守恒的，那么能既然能量是守恒的，那么能量就不会减少了，可为什么还需量就不会减少了，可为什么还需要节约能源？要节约能源？思考思考一、能量转移和能量转化的方向性一、能量转移和能量转化的方向性例1 我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。化学能内能内能机械能例例2 2火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。电能，供生产和生活用。用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回可利用的能源。形式的能后，这些能量无法再变回可利用的能源。化学能内能内能电能例3 热量可以从高温物体自发的传到低温物体，但是不可以从低温的物体自发的传到高温的物体。 传到空气中的热量无法再收集加以利用！实际上，能量的转化和转移具有方向性，有些实际上，能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。能量可以利用，有些则不能。我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。能源。如：如： 节约用电节约用电 节约用煤、石油、天然气节约用煤、石油、天然气 节约用纸节约用纸 节约用水节约用水 小结小结化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用，造成城市热岛效应。能没有被有效利用，造成城市热岛效应。二、能源消耗对环境的影响二、能源消耗对环境的影响1、热污染：、热污染：化石能源燃料化石能源燃料燃烧产生的大量二燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地氧化碳，加剧了地球的温室效应。球的温室效应。2、温室效应：、温室效应：化石能源燃烧的废化石能源燃烧的废气中还有二氧化硫、氮气中还有二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳等酸氧化物和一氧化碳等酸性的有害气体物质。性的有害气体物质。酸性物质在空气中和雨水会酸性物质在空气中和雨水会形成酸雨，对植物、农作物形成酸雨，对植物、农作物造成危害，同时还会对建筑造成危害，同时还会对建筑物造成不可挽回的破坏。物造成不可挽回的破坏。酸雨侵蚀后的汉白玉石柱酸雨侵蚀后的汉白玉石柱3、酸雨：、酸雨：4、雾霾：、雾霾：化石能源燃烧还会产生微尘等小颗粒的有害物质，这些物质会悬浮在空中，会影响能见度，也会影响人的呼吸导致呼吸疾病。 2011年3月11日下午日本发生大地震及海啸，使日本福岛第一核电站1号反应堆所在建筑物爆炸后， 导致核泄漏。核物质会产生有害辐射。5、有害辐射：、有害辐射：由于砍伐严重，破坏生态、环境平衡破坏生态、环境平衡，这个城镇周围的山上没有了树木，如果遇到大雨，可能发生泥石流，那么这个小镇将全部掩埋。6、破破坏坏环环境境：利用能源对环境的影响主要体现在： 1、废气：热岛效应，温室效应，酸雨 2、废物：雾霾 3、有害辐射：核废物-致癌！ 4、破坏生态、环境平衡：砍伐树木 小结小结1、对于有些能源不是取之不尽用之不竭的，如煤、石油、天然气等化石能源。2、由于能源有些可以利用，有些是不可以利用的。所以，在我们利用能源时，要考虑到能源的可持续发展。三、能源与可持续发展三、能源与可持续发展做到能源的可持续发展：做到能源的可持续发展：1提高能源的利用率，减少在能源使用中提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。对环境的破坏。如煤燃烧尽量燃烧干净以及把废气中的热量循环利用，这样就会少排放热量到大气中，降低城市的热岛效应。 2发展新的理想能源发展新的理想能源 这样我们才能在能源上做到可持续发展。 为了了解新能源，我们再次详细的了解能源分类：能源的分类、按其形成和来源分类： （1）来自太阳辐射的能量，如：太阳能、煤、石油、天然气、水能、风能、生物能（生物质能）等。 （2 2）来自地球内部的能量，）来自地球内部的能量，如：核能、地热如：核能、地热 （3 3）天体引力能天体引力能，如：潮汐能。，如：潮汐能。能源的分类2、按转换传递过程分类： （1 1）一次能源）一次能源，是指直接取自自然界没有经是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源过加工转换的各种能量和资源 。如：煤、石油、。如：煤、石油、天然气、水能、风能、核能、海洋能、生物能。天然气、水能、风能、核能、海洋能、生物能。 （2 2）二次能源）二次能源，由一次能源经过加工转换以由一次能源经过加工转换以后得到的能源后得到的能源产品如：沼气、汽油、柴油、焦炭、产品如：沼气、汽油、柴油、焦炭、煤气、蒸汽、火电、水电、核电、太阳能发电、煤气、蒸汽、火电、水电、核电、太阳能发电、潮汐发电、波浪发电等。潮汐发电、波浪发电等。能源的分类3、按属性分类： （1 1）可再生能源）可再生能源，指具有自然恢复能力的指具有自然恢复能力的能源能源。如：太阳能、地热能、水能、风能、。如：太阳能、地热能、水能、风能、生物质能、海洋能。生物质能、海洋能。 （2 2）非可再生能源）非可再生能源，不能短时间从自然界不能短时间从自然界中得到补充的，即不能自然恢复的。中得到补充的，即不能自然恢复的。 如：煤、石油、天然气、核能、页岩气如：煤、石油、天然气、核能、页岩气 。能源的分类4、按开发利用状况分类： （1 1）常规能源，）常规能源，是指当前被广泛利用的一次是指当前被广泛利用的一次能源能源。如：煤、石油、天然气、水能、生物能。如：煤、石油、天然气、水能、生物能。 （2 2）新能源）新能源，是目前尚未广泛利用而正在积是目前尚未广泛利用而正在积极研究以便推广利用的一次能源极研究以便推广利用的一次能源。如：核能、。如：核能、地热、海洋能、太阳能、风能。地热、海洋能、太阳能、风能。小结小结 在物理学上，经常谈及理想，比如理想状态、理想环境、理想能源。 核能是新能源，但是它是未来的理想能源吗？不是！未来的理想能源必须满足：未来的理想能源必须满足：1、必须是可再生能源。2、必须足够便宜，可以保证多数人用得起。3、相关技术必须成熟，可以保证大规模使用。4、必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。小结小结例举一些相关未来理想能源的例子：例举一些相关未来理想能源的例子：节约用能节约用能能源对环境的影响能源对环境的影响能源的分类能源的分类理想能源理想能源 用“”表示大量消耗能源对环境会有明显的破坏，用“”表示对环境不会造成明显的破坏。 能源种类 环境问题 石油和天然气煤水力发电核能柴薪空气污染 废物有害辐射水土流失和沙漠化（破坏生态平衡）