【专题二】太阳能、生物质能和氢能的利用.ppt

* * 第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用 目标大浏览 知识与技能目标 简单了解太阳能、生物质能、氢能的利用现状。 过程与方法目标 通过查资料、上网等多种手段更多地了解太阳能、生物质能和氢能，培养学生科学探究精神。 情感、态度与价值观 认识开发、利用高能、清洁能源的重要性和迫切性。 要点大思考 1.大自然利用太阳能最成功的是______________，在太阳光的作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为_______，进而生成____________，把____能转化为_____能。方程式为______________________________。 动物体内的淀粉、纤维素在___的作用下，与____反应分解为_______，最后氧化为_____和_____，又释放出热量。 2.生物质能来源于________________________能量。生物质能包括__________________________________________________________等。生物质能的利用主要有以下几种方式： （1）_______________________________________________________ ___________________________________________________________； （2）_______________________________________________________ ______________________； （3）_________________________________； （4）________________________________________________________ _________________。 3.氢能利用的途径 （1）_______________________； （2）_______________________； （3）_______________________。 植物的光合作用 葡萄糖 淀粉、纤维素 光 化学 6H2O+6CO2=C6H12O6+6O2 酶 水 葡萄糖 CO2 H2O 植物及其加工产品所储存的 农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便 热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品，该 方法又按其热加工的方法不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法 生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、 酒精等能源产品 用油料植物所产生的生物油 把生物质压制成成型状燃料（如块型、棒型燃料），以便集中利用和 提高热效率 燃料燃烧放热 火箭燃料 氢氧燃料电池 学点大清仓 交流研讨 学点1 太阳能的利用 问题1：太阳能的开发和利用是最为引人注目的。据估计，太阳辐射到地球表面的 能量是目前世界能量消费的1万多倍。如何利用这些能量，是人类特别是科学家们 十分关心的问题。你知道目前利用太阳能有哪些方法吗？ 太阳能的利用形式主要有两种：一是热能的直接利用，如利用镜面或反射槽将太阳 光聚焦在收集器上，由中间介质吸热产生蒸汽，推动汽轮机组发电。二是利用小型 太阳能装置为房屋采暖供热，现已大量使用。 归纳总结: 1.太阳能利用形式概括 光能转变为生物质能 光合作用 太阳能转变为热能 太阳能高温炉 太阳能转变为电能 太阳能电池 太阳能转变为热能 太阳聚光灶 太阳能转变为热能 太阳能热水器 能量转化方式 太阳能利用的实例 2.太阳能的利用方式 直接利用太阳辐射能，基本上有下列四种方式： （1）光—热转换 这是目前技术最为成熟、成本最为低廉、应用最为广泛的形式。其基本原理是利用太阳辐射能加热物体而获得热能，如地膜、大棚、温室等。 目前使用较多的一种形式是太阳能热水器，另一种形式是聚焦型集热器，如反射式太阳灶、高温太阳炉等。 （2）光—电转换 太阳能的大规模利用主要是用于发电，发电方式有两种：一种是光—热转换方式，另一种是光—电转换方式。 ①光—热—电转换方式的基本原理是利用太阳辐射热发电，一般是由太阳能集热器发电，由太阳能集热器将吸收的热能转换为蒸汽，再驱动汽轮机发电，后一过程与火力发电一样。太阳能的光—热—电转换的缺点是效率低，成本高，至少比普通火电站贵5~10倍。 ②光—电直接转换方式的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换为电能。光—电转换的基本装置就是太阳能电池，它适用于电子仪表、光电信号器件、无人中继站、高山气象站等方面，尤其可以在分散的边远山区、高山荒漠、海岛和农村使用，以节省一些造价很贵的输线电路。 （3）光—化学能转换 20世纪90年代，我国一些