高二物理选修33 10.6能源和可持续发展 LIppt课件.ppt

第十章热力学定律,高中物理选修33,10.6 能源和可持续发展,引入：,能源和环境是两个全球所关注的问题，能源是现代社会生活的重要物质基础，而常规能源的有限储藏量与人类的需求存在矛盾，同时大量消耗常规能源带来了环境问题，正确地协调和解决这一矛盾和问题是生活在地球上每一个人的职责。,1能源：凡是能够提供可利用能量的物质统称为能源。2常规能源：人们把煤、石油、天然气叫做常规能源，人类消耗的能量主要是常规能源。,一、常规能源,露天煤矿,海上石油开采,海上天然气开采,一、常规能源,【思考与讨论】 我们知道自然界中的能量是守恒的。为什么还经常说要节约能源和合理开发和利用能源呢？,一、常规能源,系统的内能流散到周围环境中，没有办法把这些内能收集起来加以利用 ,由此可知，能量耗散虽然不会使能的总量减少，却会导致能量品质的降低。 煤、石油、天然气等能量，在利用它们的时候，高品质的能量释放并最终转化为低品质的内能。所以我们要节约能源.,3、能量耗散,这种现象叫做能量耗散。,4、能源品质降低：,近几百年，人类相继发明了蒸汽机、内燃机、电动机等动力机械，生产力飞速发展的同时，也加剧了能源的消耗。 剩余常规能源资源估计：石油几十年，煤两百多年。 一旦消耗殆尽，将导致汽车、飞机、轮船、内燃机车无法使用，火力发 电厂将停止发电。,人类社会将会陷入瘫痪的局面。,5常规能源的大量消耗带来了环境问题（1）温室效应：温室效应是由于大气里温室气体（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。石油和煤炭燃烧时产生二氧化碳。（2）酸雨：大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等，在降水过程中溶入雨水，使其成为酸雨。煤炭中含有较多的硫，燃烧时产生二氧化硫等物质。（3）光化学烟雾：氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质光化学烟雾，主要成分是臭氧。,被酸雨毁坏的森林,二、绿色能源的开发和利用,绿色能源：在释放能量或能量转化过程中对环境不造成污染的能源叫绿色能源,人类可开发和利用的绿色能源主要有下列几种：1风能 2水流（河流、潮汐）能风能和水流能是“可再生能源”而石油、煤炭是不可再生能源 3太阳能 4核能等等,新疆风车田发电,葛洲坝水电站,藏北利用太阳能的设备,浙江秦山核电站,开发新能源,太阳能,氢能,沼气,地热,潮汐,可燃冰,小结：,常规能源储存量有限，在利用过程中会带来环境污染，新能源的开发和利用成为当务之急,