《太阳能》能源与可持续发展PPT课件优质.ppt

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1、 1 1了解太阳能的由来及特点了解太阳能的由来及特点 2 2知道直接利用太阳能的两条途径知道直接利用太阳能的两条途径 想象如果没有太阳，我们的世想象如果没有太阳，我们的世 界会变成什么样子？界会变成什么样子？ 【讨论【讨论交流】交流】小学课文太阳摘录小学课文太阳摘录 如果没有太阳，地球上将到处是黑暗，到处是寒冷，没有风、雪、雨、露，没有草、木、鸟、兽，自然也没有人。一句话，没有太阳，就没有我们这个美丽可爱的世界。太阳距地球太阳距地球1.5亿千米，直径大约亿千米，直径大约是地球的是地球的110倍，倍，体积是地球的体积是地球的130万倍，质量是地球万倍，质量是地球的的33万倍，核心温万倍，核心温度

2、高达度高达1 500万摄氏万摄氏度。度。一、太阳一、太阳巨大的核能火炉巨大的核能火炉在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，太阳就像一个巨大的太阳就像一个巨大的“核能火炉核能火炉”。太阳表面温度约太阳表面温度约6 000 ，太阳至今已经稳定地，太阳至今已经稳定地“燃烧燃烧”了近了近50亿年，而且还能继续亿年，而且还能继续“燃烧燃烧”50亿年。亿年。2、太阳能的传递：大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射。1、太阳能的由来: 太阳向外辐射的能量中，只有约二

3、十亿分之一太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一传递到地球。传递到地球。二、太阳是人类能源的宝库二、太阳是人类能源的宝库 太阳光已经照耀我们的地球近太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在亿年，地球在这近这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。人类的日常生活，也无法离开阳光。能量的源泉。人类的日常生活，也无法离开阳光。今天我们开采今天我们开采化石燃料，化石燃料，实际上是在开采上亿年实际上是在开采上亿年前地球接收的前地球接收的太阳能太阳能。 远古时期的植物通过光合远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内作用将太阳能转化为生物体内

4、的化学能。的化学能。 经过地壳的不断运动，死经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海后的动植物躯体埋在地下和海底。底。 经过几百万年的复杂变化，经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气。变成了煤、石油、天然气。化石能源的形成化石能源的形成直接利用太阳能的方式主要有两种。直接利用太阳能的方式主要有两种。用集热器收集阳光中用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内实现了把太阳能转化为内能。能。1光热转化光热转化三、太阳能的利用三、太阳能的利用热水热水冷水冷水水箱水箱集热器集热器太阳光太阳光集热器的原理集热器的原理 太阳能电池可以将太阳能电池可

5、以将太阳能转变为电能；太阳能转变为电能； 在航空、航在航空、航 天、交天、交通、通信等领域中有较通、通信等领域中有较为广泛的应用。为广泛的应用。2光电转化光电转化三、太阳能的利用三、太阳能的利用太阳能热发电电站太阳能热发电电站 集热塔集热塔 加热水，加热水，通过水蒸气推动通过水蒸气推动汽轮机发电汽轮机发电 定日镜定日镜 追着太追着太阳转，反射阳光阳转，反射阳光2010年，上海世博会中年，上海世博会中国馆采用了大量先进的太阳国馆采用了大量先进的太阳能科技，整座世博园的太阳能科技，整座世博园的太阳能发电装置每年预计节电约能发电装置每年预计节电约420 万千瓦时，减排二氧化万千瓦时，减排二氧化碳约碳

6、约4 100 吨。吨。右图为世界上最大右图为世界上最大的太阳能发电厂之一的的太阳能发电厂之一的帕赛尔工厂。帕赛尔工厂。坐落在美国加州的坐落在美国加州的赛尔帕工厂有赛尔帕工厂有52 000 块块电池板，覆盖面积约为电池板，覆盖面积约为36 万平方米万平方米 ，这些电池，这些电池板能容纳将近四百万块板能容纳将近四百万块太阳能电池。太阳能电池。在一个阳光明媚日在一个阳光明媚日子的正午时分，它的产子的正午时分，它的产电能力可以达到电能力可以达到11 兆瓦，兆瓦，足以为足以为8 000个家庭供电。个家庭供电。每年减少二氧化碳的排每年减少二氧化碳的排放放1.3 万吨。万吨。u 是洁净能源，不污染环境是洁净

7、能源，不污染环境u 取之不尽、用之不竭，是最廉价的能源取之不尽、用之不竭，是最廉价的能源 交流与讨论交流与讨论太阳能的优点有哪些：太阳能的优点有哪些：据专家估计，辐射到地球表面的太阳能相当于全世界目前据专家估计，辐射到地球表面的太阳能相当于全世界目前发电总量的发电总量的八万倍八万倍。我国有。我国有三分之二三分之二的国土面积每年的日的国土面积每年的日照时间在照时间在2200小时小时以上，如果将这些太阳能全都用于发以上，如果将这些太阳能全都用于发电，约等于电，约等于上万个上万个三峡工程发电量的三峡工程发电量的总和总和。 太阳能的不足：太阳能的不足：存在分散、不稳定、转化存在分散、不稳定、转化效率低

8、、成本高效率低、成本高太阳能太阳能是是地球上最基本的能源地球上最基本的能源 无论是生物质能、风能，还是水力、温差无论是生物质能、风能，还是水力、温差和潮汐能，归根结底都是和潮汐能，归根结底都是太阳能太阳能的转化形的转化形式。矿物燃料蕴藏的能量，也是来自远古式。矿物燃料蕴藏的能量，也是来自远古时期生物体所吸收利用的时期生物体所吸收利用的太阳能太阳能。 你知道吗你知道吗 2008年年北京奥运会北京奥运会是一场是一场绿色奥运绿色奥运运动员村及相关场馆运动员村及相关场馆90的洗浴用热的洗浴用热水要依靠太阳能系统，体育场馆周围水要依靠太阳能系统，体育场馆周围的路灯及其的路灯及其8090的能源要由的能源要

9、由太阳能太阳能系统提供。系统提供。 太阳能红绿灯太阳能红绿灯太阳能景观灯太阳能景观灯太 阳 能 的 利 用 方 式光能光能 热热能能光能光能 电能电能光能光能 化学能化学能光能光能 生物质能生物质能太太 阳阳 能能 住住 宅宅太阳能的利用:光能-热能太阳能塑料菜棚太阳能塑料菜棚太阳能的利用:光能-热能太阳能热水器太阳能热水器太阳能的利用:光能-热能美国无人驾驶太阳能飞机美国无人驾驶太阳能飞机利用太阳能的电动车利用太阳能的电动车太阳能的利用:光能-电能太太 阳阳 能能 汽汽 车车太阳能的利用:光能-电能阿姆斯特丹附近的阿姆斯特丹附近的“太阳能村太阳能村”（位（位于阿姆斯福特市）于阿姆斯福特市）是

10、一个近年建成的是一个近年建成的以建筑节能为中心以建筑节能为中心的、装机容量的、装机容量名列名列世界前茅的太阳能世界前茅的太阳能发电居住区发电居住区，也是，也是当今荷兰住宅建设当今荷兰住宅建设的示范项目。的示范项目。荷兰的新建住宅荷兰的新建住宅太阳能的利用:光能-电能太阳能的利用:光能-化学能白天阳光下：白天阳光下：Na2SO410H2O=Na2SO4+10H2O夜里气温下降：夜里气温下降：Na2SO4+10H2O = Na2SO410H2O自制暖袋自制暖袋放热放热吸热吸热太阳能的利用:光能-化学能（氢能等）H2OH2、O2太阳能和催化剂太阳能和催化剂光能光能-电能电能-化学能化学能我们还可以：

11、我们还可以： 北京奥运主场馆“鸟巢”，采用绿色能源太阳能光伏发电系统为整个场馆提供电力，是当今世界上最大的环保型体育场。白天，太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内供夜晚使用。这个过程中能量发生转化的情况为：太阳能电能（ ）（ ）光能化学化学能能电能电能 小明家的太阳能热水器可以贮水100kg.天气好时，吸收太阳辐射能可以使水温升的足够高；阴雨天可用电辅助加热，它的电加热器的额定电压是220V,额定功率是2000W. ： 太阳能与热学、电学知识的综合 （1）若在阳光的照射下，100kg的水温度从20上升到50，吸收的太阳的热量是多少？（2）若在阴雨天使用电加热器在额定电压

12、下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要多长时间？（假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能）（3）实际上用电加热时间需要2h，请你写出产生这种现象的两点原因。答案：（1）1.26107 J（2）1.75h（3）电加热过程中，存在热量损失或实际电压低于额定电压的情况。课堂小练习课堂小练习 1、太阳能可以直接利用，下列装置中把太阳能转化成内能的是（ ）。把太阳能转化成电能的是 （ ）。A.硅光电池 C.太阳集热器B.太阳灶 D.太阳能热电站 2、当今人类利用的常规能源是（ ），新能源是（ ）。 A.化石能源 C.核能 B.太阳能 D.电能 3、新能源中最瞩目的是_ _能。它的主要优点是_、_、_和不

13、会给环境带来污染。 4、虽然太阳能是最理想的新能源，但是目前我们要大规模的利用还存在一些技术困难我们目前该怎么办？我们目前该怎么办？ 4、在太阳内部，氢原子核在超高温下发生_，释放出巨大的_能 5、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 6、讨论：结合地理知识，讨论我国哪些地区适宜开放太阳能聚变聚变 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太阳能利用的实例太阳能利用的实例能量转化形式能量转化形式备注备注地膜、大棚、温室、高温太地膜、大棚、温室、高温太阳炉、太阳能热水器，放射阳炉、太阳能热水器，放射式太阳灶等式太阳灶等光光-热转换热转换光光-生物生物质能质能转转换的本换的本质也是质也是光光-化学化学能能的转的转换换太阳能灯、太阳能汽车、太太阳能灯、太阳能汽车、太阳能发电站、太阳能电池等阳能发电站、太阳能电池等光光-电转换电转换自制暖袋、从水制氢自制暖袋、从水制氢光光-化学能转换化学能转换植物光合作用植物光合作用 光光-生物质能转换生物质能转换小结小结(二二)