初中物理公开课——太阳能 (2).ppt

第三节 太阳能,单页面即可演示,讨论,目前使用的化石燃料是什么，存在哪些缺点？,20世纪非洲、美洲、欧洲、中东的石油储量和年平均消耗量,请估算各地区石油可以使用多少年？,43年,22.5年,25.7年,100年,石油 40年,天然气 61 年,煤 炭 227年,化石能源是不可再生能源，科学家估计使用年限,能源危机给人类社会带来的影响是我们难以承受的，而且随着现代的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。因此，开发和利用清洁，高效的新能源已成为人类共同关注的重大课题！,讨论,同学们知道哪些新能源呢？,风能,生物质能,太阳能,氢能,波浪能,地热能,内能,核能,在新能源中，太阳能，生物质能，氢能和风能，海洋能，地热能等都是可以再生能源。,其中太阳能是最诱人的,一、太阳巨大的“核能火炉”,1.太阳能简介,太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。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3.751026W）的22亿分之一，但已高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。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，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转化。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。,2.太阳的构造,太阳是一个炽热的气态球体，它的直径约1.39106km，质量约为2.2l027t，为地球质量的3.32105倍，体积则比地球大1.3106倍，平均密度为地球的1/4。其主要组成气体为氢（约80）和氦（约19）。由于太阳内部持续进行着氢聚合成氦的核聚变反应，所以不断地释放出巨大的能量，并以辐射和对流的方式由核心向表面传递热量，温度也从中心向表面逐渐降低。由核聚变可知，氢聚合成氦在释放巨大能量的同时，每1g质量将亏损0.00729。根据目前太阳产生核能的速率估算，其氢的储量足够维持600亿年，因此太阳能可以说是用之不竭的。,二、太阳能是人类能源的宝库,煤、石油、天然气都是上亿年前地球所接受的太阳能。,煤的形成,石油、天然气的形成,石油、天然气的形成,三、太阳能的利用,太阳能的利用,太阳能的利用,太阳能的利用,太阳能的利用,太阳能的利用,太阳能的利用,太阳能的利用方式,光能热能,光能电能,光热电转换方式光电直接转换,光能热能,太阳炉,太阳灶,光能电能基本装置是太阳能电池,太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。但太阳能也有两个主要缺点：一是能流密度低；二是其强度受各种因素（季节、地点、气候等）的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。,收集和参阅有关资料，设计一个太阳能住宅方案，要使它冬暖夏凉。,太阳能资料网址,中国新能源网http:/,体会与收获!,再见,