高中地理 5.3 海洋能的開發(fā)利用課件 新人教版選修2.ppt

第三節(jié)海洋能的開發(fā)利用 基礎(chǔ)自主梳理 知能層級突破 教材深化透析 課標(biāo)領(lǐng)航 第三節(jié) 課外視野拓展 課標(biāo)領(lǐng)航 課程標(biāo)準(zhǔn)說出潮汐能 波浪能等的特點(diǎn) 以及海洋能的開發(fā)前景 學(xué)習(xí)目標(biāo)1 了解海洋能的類型 2 掌握海洋能的特點(diǎn) 3 掌握潮汐能 波浪能開發(fā)利用的特點(diǎn)和現(xiàn)狀 基礎(chǔ)自主梳理 一 海洋能的特點(diǎn)1 海洋能 通常指海洋中所蘊(yùn)藏的 的自然能源 主要包括潮汐能 海流能 海水溫差能和 等 2 海洋能的特點(diǎn) 1 密度小 海洋能在海水中蘊(yùn)藏量巨大 但單位體積 面積上所擁有的能量 可再生 波浪能 鹽差能 總量大 較小 2 可再生 海洋能來源于太陽輻射能與天體間的 3 污染小 海洋能屬于潔凈能源 4 時空分布不均 在空間上 海洋能因地而異 具有各自的 海域 在時間上 它們大多具有明顯的 月變化和 萬有引力 富集 日變化 年變化 思考1 什么是海流能 溫差能 鹽差能 提示 海流能 是指海水流動的動能 主要是指海底水道和海峽中較為穩(wěn)定的流動以及由于潮汐導(dǎo)致的有規(guī)律的海水流動 海流能的能量與流速的平方和流量成正比 相對波浪而言 海流能的變化更平穩(wěn)且有規(guī)律得多 溫差能 是指海洋表層海水和深層海水之間水溫之差的熱能 一方面 海洋的表面把太陽輻射能的大部分轉(zhuǎn)化成為熱水并儲存在海洋的上層 另一方面 接近冰點(diǎn)的海水大面積地在不到1000米的深度從極地緩慢地流向赤道 這樣 就在許多熱帶或亞熱帶海域終年形成20 以上的垂直海水溫差 利用這一溫差可以實(shí)現(xiàn)熱力循環(huán)并發(fā)電 鹽差能 是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學(xué)電位差能 主要存在于河海交接處 同時 淡水豐富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能 鹽差能是海洋能中能量密度最大的一種可再生能源 二 海洋能開發(fā)利用前景目前 海洋能的開發(fā)主要用于 20世紀(jì)后期以來 俄羅斯 法國等沿海國家非常重視海洋能的開發(fā) 1 潮汐能及其利用 1 是人類認(rèn)識和利用最早的一種海洋能 2 分布 主要分布在一些淺窄的 海灣和 區(qū)域 發(fā)電 美國 日本 潮汐能 海峽 河口 3 潮汐發(fā)電的條件 一是 足夠大 二是海岸能夠儲蓄大量的海水 并可以進(jìn)行土建施工 4 潮汐發(fā)電站 1912年 世界上第一座潮汐發(fā)電站在德國的 建成 1966年 世界上最大容量的潮汐發(fā)電站在法國 建成 1958年以來 我國在廣東省的 和東灣 山東省的 上海市的 等地 建立了潮汐能發(fā)電站 潮差 布斯姆 朗斯 順德 乳山 崇明 2 波浪能及其利用 1 定義 海洋表面波浪所具有的 和 2 優(yōu)點(diǎn) 在最耗費(fèi)能源的冬季 可以利用的 能量最大 海面極少平靜 隨時可以利用 3 分布 波浪能主要集中在南北緯40 60 的 海區(qū) 動能 勢能 波浪 波浪 西風(fēng)帶 4 應(yīng)用 世界上有許多國家和地區(qū)研建了 裝置 為 等提供電力的波浪能發(fā)電裝置已實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn) 實(shí)現(xiàn)海洋能 是海洋能開發(fā)利用的一個重要發(fā)展趨勢 波浪能發(fā)電 航標(biāo)燈 綜合利用 思考2 波浪能為什么主要集中在南北緯40 60 之間的西風(fēng)帶海區(qū) 提示 波浪最常見的形式是風(fēng)浪 波浪能的分布相對集中 赤道地帶風(fēng)少 兩極附近冰多 波浪主要集中在南北緯40 60 常年盛行西風(fēng)的海域 特別是南半球由于較少受陸地阻擋 風(fēng)力更強(qiáng) 知能層級突破 1 海洋能的概念和類型 1 概念 海洋能通常指海洋中所蘊(yùn)藏的可再生的自然資源 2 類型 主要包括潮汐能 波浪能 海流能 海水溫差能和鹽差能等 2 海洋能的特點(diǎn) 下列對于海洋能的敘述 不正確的是 a 潮汐與潮流能來源于月球 太陽引力b 波浪能屬于太陽輻射能c 溫差能屬于太陽輻射能d 鹽差能屬于地球內(nèi)部的能量 解析 本題考查海洋能的類別 潮汐與潮流能來源于月球 太陽引力 其他海洋能均來源于太陽輻射 能源的種類很多 按照能源資源的形成和來源分為 1 太陽輻射能 包括現(xiàn)代光合作用形成的生物能 古代植物固定的生物能 如煤 石油 天然氣 油頁巖 由太陽能轉(zhuǎn)化的能量 如風(fēng)能 水能 波浪能 海流能等 2 地球內(nèi)部的能量 包括地球內(nèi)部的熱能 如地?zé)?溫泉等 核能 如鈾 釷等放射性元素裂變或聚變產(chǎn)生的能量 3 天體間的引力能 如潮汐能 答案 d 1 海洋能的開發(fā)現(xiàn)狀目前 海洋能的開發(fā)利用主要用于發(fā)電 潮汐能和波浪能的發(fā)電技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段 但鹽差能 溫差能和海流能的發(fā)電技術(shù)還不夠成熟 2 潮汐能及其利用 3 波浪能及其利用 學(xué)法指導(dǎo)表解潮汐能和波浪能的異同點(diǎn)潮汐能和波浪能都是海洋中的自然能源 有許多相同的方面 也有不同的地方 現(xiàn)比較如下 閱讀下列圖表材料 回答相關(guān)問題 材料1 世界著名潮汐發(fā)電站表 材料2 浙江江廈潮汐電站 1 從材料1 中可以看出 發(fā)電量最大的潮汐電站是 依據(jù)是 和裝機(jī)容量均最大 2 從地形 河道特征等方面分析建朗斯潮汐發(fā)電站的有利條件 3 浙江省溫嶺江廈潮汐試驗電站是我國最大的潮汐能電站 它的壩址選在我國東部沿海 試簡述我國在東部沿海大力開發(fā)潮汐能等新能源的原因 解析 本題主要考查潮汐發(fā)電的相關(guān)問題 笫 1 題 結(jié)合所學(xué)知識可知影響潮汐發(fā)電的條件 一是潮差足夠大 二是海岸能儲蓄大量海水 由表中數(shù)據(jù)可知法國朗斯潮汐電站發(fā)電量最大 笫 2 題 朗斯河口沿岸地勢低平 口小肚大 入?？讵M窄 產(chǎn)生的潮差大 對建電站有利 第 3 題 東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá) 能源需求量大 且常規(guī)能源分布少 同時新能源具有清潔的優(yōu)點(diǎn) 答案 1 法國朗斯潮汐發(fā)電站平均潮差庫區(qū)面積 2 朗斯河入海口處河道狹窄 呈喇叭口狀 有助于產(chǎn)生足夠大的潮差 朗斯河沿岸地勢低平 建壩處口窄肚大 利于大壩施工 且能夠儲蓄大量海水 因此建電站較為有利 3 在我國東部沿海常規(guī)能源分布很少 工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá) 需要的能源多 新能源有許多優(yōu)點(diǎn) 如清潔等 所以開發(fā)利用許多新能源 如核能 海洋能等 關(guān)于波浪能的說法 正確的是 a 一般而言 夏季可以利用的波浪能量最大b 波浪能一年四季都可用c 波浪能具有穩(wěn)定的特點(diǎn)d 波浪能比太陽能 風(fēng)能都易開發(fā) 解析 波浪能是由風(fēng)力作用產(chǎn)生的 一般而言 冬季風(fēng)力較大 因此冬季可以利用波浪能量最大 但風(fēng)力大小和風(fēng)向在不斷變化 因此波浪能具有不穩(wěn)定的特點(diǎn) 開發(fā)利用難度較大 答案 b 教材深化透析 教材p60 思考 1 從課本所給示意圖可以看出 朗斯河到入?？谔?河道狹窄 呈喇叭口狀 有助于產(chǎn)生足夠大的潮差 朗斯河沿岸地勢低平 建壩處口窄肚大 利于大壩施工 且能夠儲蓄大量海水 因此建電站較為有利 2 不是所有有潮汐現(xiàn)象的地方都適宜建潮汐電站 因為電站建設(shè)需要一定條件 如是否能夠產(chǎn)生足夠大的潮差 海岸線形狀 河口形狀是否符合大壩施工的條件 是否有利于儲蓄大量的海水等 課外視野拓展 溫差能和鹽差能的利用古詩詞中說 高處不勝寒 大氣的溫度隨高度遞減 通常每升高100米 氣溫降低0 6 海水正好相反 水越深溫度越低 我國北方海域 夏季表層海水溫度可達(dá)30 40 50米深處 水溫便降到10 以下 溫差達(dá)20 東海黑潮流經(jīng)的海面 表層水溫常年保持在25 左右 而800米深處 水溫則常年低于5 溫差也達(dá)20 海洋表層水溫與稍深處水溫的明顯差別蘊(yùn)含著巨大的熱力位能 可以轉(zhuǎn)換成電能供人利用 溫差發(fā)電的基本原理就是借助一種工作介質(zhì) 使表層海水中的熱能向深層冷水中轉(zhuǎn)移 從而做功發(fā)電 例如使用低沸點(diǎn)的二氧化硫 氨或氟利昂做介質(zhì) 在表層溫水熱力作用下氣化 沸騰 吹動透平機(jī)發(fā)電 再利用深層冷水把工作介質(zhì)凝結(jié)成液態(tài) 如此循環(huán)不息 保持發(fā)電機(jī)運(yùn)行 美國工程師設(shè)計的一個16萬千瓦的海洋溫差發(fā)電裝置 全長450米 自重23 5萬噸 排水量達(dá)30萬噸 由于海洋能密度比較小 要得到比較大的功率 海洋能發(fā)電裝置要造得很龐大 而且還要有眾多的發(fā)電裝置 排列成陣 形成面積廣大的采能場 才能獲得足夠的電力 這是海洋能利用的共同特點(diǎn) 由于海洋溫差能開發(fā)利