11.5 能源开发与可持续发展 1.认识能源消耗对环境的影响。 2.通过能量的转化和转移，认识效率。 3.了解世界和我国的能源状况，对于能源的 开发利用有可持续发展的意识。 4.收集资料，讨论能源的利用带来的环境影 响，如大气污染、酸雨、温室效应等，探讨应该 采取的对策。 学习目标 1.能源利用中的问题主要包括三个方面 （ 1）传统能源煤、石油、天然气随着不断开采会逐 渐枯竭，人们称为 “ 能源危机 ” 。 一、能源利用中的问题及相应对策 探究新知 （ 2）能源利用中硫化物、碳氧化物和粉尘的大量 排放对环境及生态造成破坏。 （ 3）突发事件引起能源短缺或能量供应中断 能源安全问题。 2.相应对策： （ 1）必须形成全民节能意识，注重技术创新，提 高能源利用效率，减少废气、废物排放的污染因 素。 （ 2）依靠科学技术创新开发核能、太阳能、风能、 地热能等清洁型能源，加强能源利用中的防护措施 ，提高能源使用的安全性。 1.核能的开发与利用 浙江秦山核电站 广东大亚湾核电站 江苏田湾核电站 二、新能源的开发与利用 我国的核电工业 （核裂变发电） 秦山核电站大亚湾核电站 田湾核电站 核聚变发电 要从根本上满足人类对能源的需求，还期待物 理学在 可控核聚变 研究中实现质的突破 。可控核聚 变目前还处于研究阶段。据科学家预计，核聚变发 电在 20年至 30年内将进入工业化实际应用阶段。核 聚变的原料在海水中的含量约为 4.0 1013 t，可满 足人类数 十亿年 的需要。 2.太阳能的开发与利用 太阳能电池可以将 太阳能转变为电能；在 航空、航天、交通、通 信等领域中有较为广泛 的应用。 （ 1）光电转化 太阳能 电能 太阳能热发电站 集热塔 加热水， 通过水蒸气推动 汽轮机发电 定日镜 追着太阳 转，反射阳光 2010年上海世博会中国馆采 用了大量先进的太阳能科技，整 座世博园的太阳能发电装置每年 预计节电约 420 万千瓦时，减排 二氧化碳约 4 100 吨。 右图为世界上最大的太阳 能发电厂之一的帕赛尔工厂。 坐落在美国加州的赛尔帕工厂 有 52 000 块电池板，这些电 池板能容纳将近四百万块太阳 能电池。在一个阳光明媚日子 ，它的产电力可以达到 11 兆 瓦，足以为 8 000个家庭供 电。每年减少二氧化碳的排放 1.3 万吨。 用集热器收集阳光 中的能量来加热水等物 质。实现了把太阳能转 化为内能。 （ 2）光热转化 太阳能 内能 热水 冷水 水箱 集热器 太阳光 集热器的原理 太阳能汽车 绿色建筑 3.地热能的开发与利用 地热资源 ： 是指地球陆地表面以下 10 km深度以内，温度 为 15 400 oC的地热能量。 水热型 地压型 热干岩型 岩浆型 地热类型 ： 地热发电站 4.其他新能源的开发与利用 风能 海洋能 生物能 氢能 其他新能源 ： 1.如图所示是一种利用新能源的路灯，它 “ 头顶 ” 小风扇， “ 肩扛 ” 太阳能电池板。这种设计最合理 的应用是（ ） A.小风扇是一个美化城市的时尚装饰 B.小风扇是用来给太阳能电池散热的 C.太阳能电池同时向小风扇和路灯供电 D.小风扇是小型风力发电机，它和太阳能电池共同 向路灯供电 D 课堂练习 2.在核电站的发电过程中，核能的获取途径及能量 转化顺序正确的是 ( ) A.聚变：核能 内能 化学能 电能 B.聚变：核能 内能 机械能 电能 C.裂变：核能 内能 机械能 电能 D.裂变：核能 内能 化学能 电能 C 3.开发新能源是本世纪人类关注的热点之一，除了 开发新能源，我们还应该从节约身边的能源做起， 下列符合节约能源且安全的做法是 ( ) A.冰箱开门后不及时关门 B.白天尽量采用自然光 C.用燃气炉取暖 D.用洗衣机每次洗一件衣服 B