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能源与可持续发展能源与可持续发展能能源源家家族族核核能能太太阳阳能能能能源源革革命命能能源源与与可可持持续续发发展展什么是能源问题：我们每天要吃饭、喝水，用什么来煮饭、烧水呢？回答：煤，煤气，柴草、天然气问题：要开动汽车、火车、飞机等交通工具 需要消耗什么呢？回答：汽油或者柴油、煤油等什么是能源?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.能源家族能源家族能源能源化石能源化石能源一次能源和二次能源一次能源和二次能源可再生能源和不可再生能源可再生能源和不可再生能源污染型能源和清洁型能源污染型能源和清洁型能源 常规能源和新型能源常规能源和新型能源 一次能源：一次能源：例：泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤、石油、天然气、油页岩、植物秸杆、水能、风能、太阳能、地热能、核能、海洋能等二次能源：例：汽油、电能、煤气、焦碳、激光、沼气等可再生能源可再生能源：例：水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能等不可再生能源：不可再生能源：例：煤炭、石油、天然气等污染型能源和清洁型能源：污染型能源和清洁型能源：（1）污染型能源：包括煤炭、石油等（2）清洁型能源：包括水力、电力、太阳能、风能和核能等。常规能源常规能源：例：煤炭、石油、天然气 新型能源：新型能源：例：太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及用于核能发电的核燃料等。核能核能原子原子原子核原子核核能核能裂变裂变聚变聚变核核 能能一、核能概念一、核能概念1、核能定义：、核能定义：原子核分裂或聚合而释放出的巨大能量原子核分裂或聚合而释放出的巨大能量2、获得核能方式：、获得核能方式：裂变、聚变裂变、聚变裂变裂变：聚变：聚变：“链式反应链式反应”二、核能的应用二、核能的应用1、核武器：、核武器：核电站核电站2、和平利用核能：、和平利用核能：“原子弹原子弹”3、应用核能的利弊：、应用核能的利弊：阅读阅读STS原子结构示意图一切物质由分子组成，一切物质由分子组成，分子又由原子组成。分子又由原子组成。原子又有居于原子中原子又有居于原子中心的原子核和核外电心的原子核和核外电子组成，原子核由质子组成，原子核由质子和中子组成。质子子和中子组成。质子带正电荷，电子带负带正电荷，电子带负电荷，中子不带电电荷，中子不带电。裂变 链式反应氘氚中子14.1MeV氦-43.5MeV轻核的聚变能量太阳能太阳能太阳巨大的太阳巨大的“核能火炉核能火炉”太阳能是人类能源的宝库太阳能是人类能源的宝库太阳能的利用太阳能的利用太阳能的特点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 太阳能的特点太阳能的特点1、普遍、普遍 2、清洁无污染、清洁无污染 3、可长期持续利用、可长期持续利用 4、能量巨大、能量巨大能源革命能源革命人类进步的阶梯能量的转移和转化的方向性人类进步的阶梯人类进步的阶梯 钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命 蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑 反应堆,拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕 人工取火人工取火蒸汽机蒸汽机核能核能第一次第一次第二次第二次第三次第三次以柴薪为燃料以柴薪为燃料化石燃料化石燃料铀铀一万年一万年二百年二百年几十年几十年能源与可持续发展能源与可持续发展世纪的能源趋势世纪的能源趋势能源消耗对环境的影响能源消耗对环境的影响未来的理想能源未来的理想能源21世纪的能源趋势 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 空气污染、固体废物污染、有害辐射、水土流失和沙漠化 世界能源储量及需求未来的理想能源必须满足的条件：第一，必须足够丰富，可以保证长期使用；第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得起；第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；第四，必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。读“为什么要寻找新能源”，思考：1、目前人类大量使用的能源主要有哪些、目前人类大量使用的能源主要有哪些？2、哪些能源面临枯竭，为什么？、哪些能源面临枯竭，为什么？3、水力资源可否再生，是否污染环境？、水力资源可否再生，是否污染环境？4、能否用水力资源代替其他所有的能源、能否用水力资源代替其他所有的能源？为什么？为什么？5、现在科学家已找到了哪些新能源？、现在科学家已找到了哪些新能源？核能风能太阳能新能源