物理人类使用能源的历程PPT.ppt

第二十二章能源与可持续发展 第一节能源 钻木取火这项技术的出现 使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变 开启了人类以柴薪为主要能源的时代 柴薪主要通过砍伐森林获得 大面积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡 同时由于燃烧柴薪获取能量的效率较低 人类仍需要开发其他的能源 人类利用能源的历程 于是 人类迎来了几次技术革命 技术革命不同于科学革命 也不同于工业革命 技术革命可能带来的是科学革命 也可能带来的是产 工 业革命 比如 20世纪的生物技术带来了分子生物学 基因组学的科学革命 还21世纪的合成生物学引发的技术革命却可能带来生物产业革命 技术革命 第一次技术革命 时间 1750年代表人物 瓦特第一次技术革命的标志 蒸汽机的发明与使用 工业革命也称产业革命 工业革命的标志是蒸汽机的使用 英国人瓦特在已有蒸汽机的基础上 发明了高效能蒸汽机 19世纪40年代 整个欧洲和美国都普遍使用了蒸汽机 蒸汽机带动着纺织机 鼓风机 抽水机 磨粉机 造成了纺织 印染 冶金 采矿的迅猛发展 创造了人们以前难以想象的技术奇迹 蒸汽机的出现和广泛使用 也推动了其他工业部门的机械化 引起了工程技术上的全面改革 在工业上 导致了机器制造业 钢铁工业 运输工业的蓬勃兴起 初步形成了完整的工业技术体系 在科学上 促进了热力学理论的建立 工业革命是一场以技术革命为中心内容的社会变革 在这场变革中 科学技术扮演了举足轻重的角色 造成了社会生产力的巨大进步 第一次凸显了科学技术的生产力功能 蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑 人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能 实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代 人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤 十九世纪七十年代到二十世纪初 以电能的突破 应用以及内燃机的出现为标志 在德国和美国发生了世界近代史上第二次技术革命 值得补充的是 第二次技术革命 有人称之为工业革命 有人称之为技术革命 当然细微的差别还是有的 只是强调的侧重点不同 但无论是第二次技术革命 还是第二次工业革命 都是在十九世纪下半叶到二十世纪初那个激动而又疯狂的年代发生的人类发展历史上巨大的革新 推动与进步 第二次技术革命中兴起的许多工业部门都植根于第一次技术革命 如钢铁 煤炭 机械加工等行业 在第二次技术革命中 这些老行业的新发展又导致石油 电气 化工 汽车 航空等新兴工业部门的出现 从而使整个工业的面貌焕然一新 第二次技术革命主要发生在机器工业内部 以渐进的方式进行 而这样渐进式的冲击也最终使资本主义从自由竞争阶段过渡到垄断阶段 第二次技术革命 时间 1870年以后代表人物 爱迪生第二次工业技术革命的标志 电力的发明与应用 第三次技术革命以原子能 电子计算机 空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志 涉及信息技术 新能源技术 新材料技术 生物技术 空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命 第三次科技革命不仅极大地推动了人类社会经济 政治 文化领域的变革 而且也影响了人类生活方式和思维方式 随着科技的不断进步 人类的衣 食 住 行 用等日常生活的各个方面也在发生了重大的变革 第三次科技革命它加剧了资本主义各国发展的不平衡 使资本主义各国的国际地位发生了新变化 使社会主义国家在与西方资本主义国家抗衡的斗争中 贫富差距逐渐拉大 促进了世界范围内社会生产关系的变化 第三次技术革命 时间 二十世纪四十年代代表人物 比尔 盖茨第三次科学技术革命的标志是以信息 生物 材料 空间 海洋 能源为主导的高技术发展与应用 1 能直接从自然界获取的能源称为一次能源 煤 石油 风能 地热能 水能 能源的类型 煤 石油 天然气是千百万年前埋在地下的动 植物经过漫长的地质年代形成的 所以称为化石能源 这三种能源是当今世界一次能源的三大支柱 2无法从自然界直接获取 必须通过消耗一次能源才能得到的称为二次能源 电能是由其他形式的能转化而来的 所以电能是二