第3节太阳能.ppt

第3节 太阳能太阳能 常规能源有：等化石能源和 等，可以开发利用的新能源有：等。煤、石油、天然气煤、石油、天然气风能、水能风能、水能 核能、太阳能、原子能、核能、太阳能、原子能、地热能、潮汐能地热能、潮汐能一引入新课一引入新课人类利用的常规能源是什么？可以开发利用的新能源有哪些呢？二进行新课二进行新课 第第3 3节：太阳能节：太阳能太阳能的优点太阳能的优点请看一组数据吧：请看一组数据吧：太阳深处的极高温度是太阳深处的极高温度是1500万万和极高压力和极高压力约约21016Pa，据粗略估计，太阳向地球表面辐，据粗略估计，太阳向地球表面辐射的功率为射的功率为1.71017w，相当于，相当于12000亿亿吨标准吨标准煤释放的能量。煤释放的能量。看了数据再请同学们计算一下：看了数据再请同学们计算一下：太阳每小时辐射到地太阳每小时辐射到地球的总能量有多少球的总能量有多少？1.71017W3600s=6.11020J太阳能十分巨大太阳能十分巨大 请同学们计算一下：请同学们计算一下：太阳能以光和热的形式向四周辐射，那么它的太阳能以光和热的形式向四周辐射，那么它的光和热到达地球上要经过多长时间？光和热到达地球上要经过多长时间？地球每小时从太阳获得的太阳能量有地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.16.110102020焦，这比目前全世界在一年内能焦，这比目前全世界在一年内能源生产的总量还多，可见太阳能有多么巨源生产的总量还多，可见太阳能有多么巨大大 那么太阳能会不会用完呢？根据科学家那么太阳能会不会用完呢？根据科学家推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，还可以维持量，还可以维持50亿年以上，对于人类来亿年以上，对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源，所以太阳能的第不竭的永久性能源，所以太阳能的第2个个优点是：优点是：太阳能供应时间长久太阳能供应时间长久 我们到哪里去取太阳能？怎样获取呢？我们到哪里去取太阳能？怎样获取呢？（只要太阳能照到的地方，就有太阳能，（只要太阳能照到的地方，就有太阳能，不用专门去寻找；只要用东西接收就行了，不用专门去寻找；只要用东西接收就行了，不需要挖掘开采）不需要挖掘开采）太阳能分布广阔，获取方便太阳能分布广阔，获取方便 太阳能是最干净的能源，开发、利用太阳能是最干净的能源，开发、利用太阳能不会给我们带来污染所以，太阳太阳能不会给我们带来污染所以，太阳能的第能的第4个优点是：个优点是：使用太阳能安全、不污染环境使用太阳能安全、不污染环境 一、太阳能的优点一、太阳能的优点1 1、太阳能十分巨大；、太阳能十分巨大；2 2、太阳能供应时间长久；、太阳能供应时间长久；3 3、太阳能分布广阔，获取方便；、太阳能分布广阔，获取方便；4 4、太阳能安全、清洁、无污染。、太阳能安全、清洁、无污染。能能源源分分类类一一次次能能源源常常规规能能源源不可再生不可再生二次能源：汽油、焦碳、煤气、蒸汽、电能等二次能源：汽油、焦碳、煤气、蒸汽、电能等石油、煤石油、煤天然气天然气生物质能生物质能水能水能可再生可再生新新能能源源不可再生：不可再生：核能核能与原子核反应有关与原子核反应有关可再生可再生太阳能太阳能风能风能海洋能海洋能地热地热潮汐能潮汐能波浪能波浪能来来自自太太阳阳辐辐射射二、地球上几乎所有的能二、地球上几乎所有的能源都来自太阳能源都来自太阳能（除：核能、地热能、潮汐能）（除：核能、地热能、潮汐能）太阳能的应用太阳能的应用人类直接利用太阳能有三条途径人类直接利用太阳能有三条途径：（讲解：例如用太阳（讲解：例如用太阳炉、太阳能热水器等炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发再推动汽轮发电机发电电这就叫太阳能这就叫太阳能热电站）热电站）把太阳能转化把太阳能转化 成内能以供利用成内能以供利用（讲解：例如用硅光电池（讲解：例如用硅光电池也叫太阳能电池，把太阳能直接也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电转化成电能太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）通过光电转换装置把太阳能直接转化成通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能电能（讲解：万物生长靠太阳。绿色植物利用太阳光进行光合作用（讲解：万物生长靠太阳。绿色植物利用太阳光进行光合作用促使植物生长，从而将太阳能转化为化学能。）促使植物生长，从而将太阳能转化为化学能。）通过光化转换装置把太阳能转化成化学通过光化转换装置把太阳能转化成化学能能三种利用太阳能的方式三种利用太阳能的方式三、利用太阳能的三种方式三、利用太阳能的三种方式1 1、通过光热转换，把太阳能转化为内能；、通过光热转换，把太阳能转化为内能；2 2、通过光电转换，把太阳能转化为电能；、通过光电转换，把太阳能转化为电能；3 3、通过光化转换，把太阳能转化为化学能。、通过光化转换，把太阳能转化为化学能。既然太阳能有那么多优点，为什么不大量推广、大范围应用呢？目前还有些技术问题没有解决（三）广泛利用太阳能的困难（三）广泛利用太阳能的困难 （讲解：经计算，（讲解：经计算，垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦，垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦，所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广 (由于地球的自转由于地球的自转和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难给正常连续地使用造成困难)（讲解：光热转换（讲解：光热转换的效率为的效率为5060%，而光电转换的效率只有，而光电转换的效率只有10%左右左右所以还要下大力气研制高转换效率的材料）所以还要下大力气研制高转换效率的材料）1太阳能虽然十分巨大，但它太分散太阳能虽然十分巨大，但它太分散2、太阳能不稳定，不能正常使用、太阳能不稳定，不能正常使用3目前太阳能转换器的效率不高目前太阳能转换器的效率不高(四)结束语要大规模地直接利用太阳能还要做大量的研究工作，现在已取得一定成果，只要不断努力，必将会不断有新的进展，随着科学技术的进步，应用也将越来越广泛有人预言，到21世纪，太阳能将会成为人类的重要能源之一 课堂练习：1、在太阳内部，氢原子核在超高温下发生_，释放出巨大的_能 2、太阳能热水器是将太阳能转化为_能；太阳能硅光电池将太阳能转化为_能；在绿色植物的光合作用过程中太阳能被转化为_能 讨论：结合地理知识，讨论我国哪些地区适宜开结合地理知识，讨论我国哪些地区适宜开放太阳能放太阳能聚变聚变 核核 内内 电电 化学化学我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原内蒙古高原明天是不是该学能源与可持明天是不是该学能源与可持续发展了。续发展了。下课了。下课了。