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氢能 现代新能源 ★氢能的优点 ?热值高； H2 (g) + 1/2O2(g) = H2O(l) -285.8 kJ·mol-1 折合热值为142.9MJ ·kg-1,约为汽油的3倍，煤炭的6倍 ?资源丰富； ?氢燃烧性能好； ?无污染； ?氢利用形式多； ?氢可以以气态、液态或固态的金属氢化物形式存在， 能适应各种应用环境的不同要求。 现代新能源 ★氢能的利用 要使氢成为广泛使用的能源，关键是要解决廉价的制氢技术、方便安全的氢的储存和运输问题！ 凯迪拉克Provoq氢燃料电池车 氢 能 ★氢能的利用 与传统汽车相比，燃料电池车能量转化效率高达60-80%，为内燃机的2～3倍。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是清洁的水，它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳，也没有NOx、SO2和微粒排出。因此，氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车，氢燃料是完美的汽车能源！ 能源的节约利用 随手关灯 使用高效节能灯泡 ★ 节约用电，节约用水 能源的节约利用 选择低碳节能产品 家电不用时，关闭电源 ★ 低碳烹调，使用节能家电 能源的节约利用 少用或不用塑料购物袋 不用一次性餐具 ★ 少用一次性制品，自备购物袋 本节问题 ★ 你认为未来最有前景的新能源有哪些？说说理由。 ★ 如果你作为大连市市长，对今后核能在大连的发展有何打算？ 煤与洁净煤技术 ★ 煤的等级 煤级 固定碳质量分数/% 燃烧热值/(kJ·kg-1) 挥发分质量分数/% 泥煤 60 ~1.3×104 __ 褐煤 60~75 (2.5~3.0)×104 40 烟煤 75~90 (3.0~3.7)×104 10~40 无烟煤 90 (3.2~3.6)×104 40 煤与洁净煤技术 盖斯定律 -400 -300 -200 -100 0 C(s) + O2(g) C(s) + 1/2O2(g)→CO(g) 110.5kJ CO(g)+1/2O2(g) CO(g)+1/2O2(g) →CO2(g) 283.0kJ CO2(g) C(s) +O2(g)→CO2(g) 393.5kJ 能量(kJ) 煤与洁净煤技术 ★ 煤作为固体燃料的缺陷 开采困难、危险，代价高昂 2008年我国共组织查处煤矿事故1901起，全国煤矿共发生重特大事故38起，死亡707人。2010年7月17日起3天连发4起矿难。 形成地洞，导致腐蚀土壤堆积，导致地陷 煤与洁净煤技术 ★ 煤作为固体燃料的缺陷 燃烧带来严重环境问题 燃烧时产生硫氧化物和氮氧化物，会在大气中形 成酸性沉降物。此外，产生温室气体二氧化碳。 煤的储量比石油多20~40倍！ 不适用多数运输业(尤其是汽车)作动力源 燃烧速度慢 存在煤渣等固体垃圾的处理问题 煤与洁净煤技术 ★ 洁净煤技术 洁净煤技术是指煤炭开发和利用过程中，旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化等一系列新技术的总称。 煤与洁净煤技术 ★ 洁净煤技术 洁净煤技术 煤的干馏 焦炭+煤焦油+焦炉气 水煤气 CO+H2 合成天然气 CH4+H2O 4 合成气(2+3) 煤的汽化 直接液化法： 高温高压下催化加氢 间接液化法： 先制备CO和H2为主的合 成气，再利用催化反应合 成与石油、柴油类似的液 化煤 煤的液化 传统能源 ★ 石油 1g石油：48kJ 1g煤：30kJ 传统能源 ★ 石油 石油(petroleum):是由远古大批冲至海底或湖泊中的动植物遗体，在地下经漫长的复杂变化而形成的棕黑色粘稠液态混合物。 ★ 石油的炼制 ★ 石油的炼制 传统能源 核能 现代新能源 世界最大的格拉弗林核电站 位于法国北部的大西洋岸，估地150公顷，其中2/3是填海地。电站有6个核反应堆，每堆一个发电机组，功率90万千瓦，共540万千瓦. 核能 核反应堆 核能 ★ 核能的源起 Lise·Meitner(莉泽·迈特纳，1878－1968),与奥托·弗利西同时发现了中子作用下铀的裂变，为纪念她的工作