10.6 能源和可持續(xù)發(fā)展.課件

風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.水的勢能轉(zhuǎn)化為電能10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.

1.

這些能量都轉(zhuǎn)化了么？其余的部分呢？

2.能源和環(huán)境是兩個全球所關(guān)注的問題，能源是現(xiàn)代社會生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，而常規(guī)能源的有限儲藏量與人類的需求存在矛盾，同時大量消耗常規(guī)能源帶來了環(huán)境問題，正確地協(xié)調(diào)和解決這一矛盾和問題是生活在地球上每一個人的職責(zé)。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.10.6能源和可持續(xù)發(fā)展10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.能量耗散與品質(zhì)降低轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機(jī)械能電能化學(xué)能······流散在環(huán)境中機(jī)械能電能化學(xué)能······10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.

能量耗散：系統(tǒng)的內(nèi)能流散到周圍環(huán)境中，沒有辦法把這些內(nèi)能收集起來加以利用，這種現(xiàn)象叫做能量耗散。

品質(zhì)降低：能量從高度有用的形式降級為不大可用的形式叫品質(zhì)降低。能量在利用過程中，總是由高品質(zhì)的能量最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.

熵與能量是具有同等重要地位的物理量。能量代表著能的“量”，而熵則代表著能的“質(zhì)”。在利用能源的過程中，雖然能量總量在減少，但隨著熵的增加，能量的品質(zhì)在降低，做功的本領(lǐng)在減少，稱之為能量退降。它從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.能源與人類社會的發(fā)展1.能源：凡是能夠提供可利用能量的物質(zhì)統(tǒng)稱為能源。2.常規(guī)能源：人們把煤、石油、天然氣叫做常規(guī)能源，人類消耗的能量主要是常規(guī)能源。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.遠(yuǎn)古時期人類以天然的火作為能源10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.現(xiàn)在人類利用的風(fēng)能，地?zé)幔四艿刃履茉?0.6能源和可持續(xù)發(fā)展.能源危機(jī)與環(huán)境污染常規(guī)能源的大量消耗帶來了環(huán)境問題（1）溫室效應(yīng)：溫室效應(yīng)是由于大氣里溫室氣體（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。石油和煤炭燃燒時產(chǎn)生二氧化碳。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.（2）酸雨：大氣中酸性污染物質(zhì)，如二氧化硫、二氧化碳、氫氧化物等，在降水過程中溶入雨水，使其成為酸雨。煤炭中含有較多的硫，燃燒時產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.被酸雨毀壞的森林10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.（3）光化學(xué)煙霧：氮氧化合物和碳?xì)浠衔镌诖髿庵惺艿疥柟庵袕?qiáng)烈的紫外線照射后產(chǎn)生的二次污染物質(zhì)——光化學(xué)煙霧，主要成分是臭氧．10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.光化學(xué)煙霧下的城市10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.（4）臭氧層的破壞：臭氧層的存在對吸收紫外線方面起著舉足輕重的作用，一旦臭氧層遭到破壞，對生物有害的紫外線會毫無遮攔地照射到地面上，會提高皮膚癌和白內(nèi)障的發(fā)病率，也會影響我們的免疫系統(tǒng)。同時對不同生態(tài)系統(tǒng)中生物的生長、發(fā)育、繁殖、分布和生物地球化學(xué)循環(huán)都會造成一系列危害。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.開發(fā)新能源.新能源：指目前尚未被人類大規(guī)模利用而有待進(jìn)一步研究、開發(fā)和利用的能源，如核能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能、氫能等?0.6能源和可持續(xù)發(fā)展.1.無窮無盡的太陽能：太陽以其巨大的、無窮無盡的輻射能形式提供地球最清潔的能源能。①數(shù)量巨大：太陽輻射功率為3.9×1026瓦。能到達(dá)地球表面的太陽能每年約為1.3×1010噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是目前全世界所消耗的各種能量總和的1×104倍。②清潔安全：太陽能素有“干凈能源”和“安全能源”之稱，它不僅毫無污染，也毫無危險。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.太陽能發(fā)現(xiàn)站10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.

2.永葆青春的風(fēng)能：風(fēng)能是由于太陽輻射造成地球各部分受熱不均勻，而引起的空氣流動所產(chǎn)生的能量。整個地球接受到的太陽能輻射能約有0.2%被轉(zhuǎn)換成風(fēng)能，全球的風(fēng)能總量估計(jì)有1.6×1022J。這是一個巨大的潛在的能源寶庫，如果1%被利用，即可滿足人類對能量的全部需求。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.風(fēng)能發(fā)電站10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.4.豐富干凈的海洋能：包括潮汐能、波浪能、海流能、溫差能等，它們不僅可以再生，還具有不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，世界海洋能源總量為40多萬億千瓦，這些能量超過目前世界能源消費(fèi)的一萬倍，如果開發(fā)出其中一小部分，即可滿足人類對能源的全部需求。

10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.潮汐發(fā)電站10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.5.深藏不露的地?zé)崮埽旱厍虮旧硎且粋€巨大的天然儲熱庫。地?zé)崮苤傅厍騼?nèi)部可釋出來的熱量。據(jù)估計(jì)，從地球內(nèi)部每年傳到地球表面的熱量，相當(dāng)于370億噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時所放出的熱量。10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.地?zé)岚l(fā)電站10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.6.未來能源的希望——核能：在當(dāng)前開發(fā)和利用的新能源中，核能尤其重要。核能包括裂變能和聚變能，其中受控?zé)岷司圩兊脑想碗翱扇∽院Ｑ?，足夠人類使用幾十億年，是取之不盡的能源。

10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.秦山核電站10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.課堂小結(jié)1.

能量耗散2.

環(huán)境污染3.

開發(fā)新能源10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.課堂練習(xí)1.下面的敘述中正確的是（）①不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化②不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化③所謂“能源”，指的就是能夠提供可利用能量的物質(zhì)④能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有的方向性A.①②B.

①②③④C.③④D.②③D10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.2.下列說法正確的是()

A.能量的耗散說明自然界中能量是不守恒的B.能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性C.煤炭、石油、天然氣、核能都是常規(guī)能源D.具有能量的物質(zhì)都是能源BC10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.3.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，下列說法中正確的是()

A.汽油在氣缸燃燒后變成廢氣排出，說明汽油能量消失了B.汽油機(jī)的效率總小于1，說明能量轉(zhuǎn)化時，總能量是減小的C.汽油機(jī)中，汽油的能量除轉(zhuǎn)化為機(jī)械能外，還轉(zhuǎn)化為其它的能量，總能量并未變化D.機(jī)械鐘表中，發(fā)條的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為鐘表走動的動能，機(jī)械能守恒C10.6能源和可持續(xù)發(fā)展.課后答案1.答：A、D2.解：設(shè)通過這個截面的風(fēng)的發(fā)電功率為P則在時間t內(nèi)通過這個截面的風(fēng)的質(zhì)量m