山西省运城市康杰中学高中地理 3.2 非可再生资源合理开发利用对策（第2课时）教案 新人教版选修6.doc

非可再生资源合理开发利用对策第二课时：发展多元化结构的能源系统导入：我们上节课学习了化石燃料的合理开发与利用，在20世纪60年代以来，世界能源结构已经由石油时代逐渐过渡到包括石油、天然气、煤炭和核能、水电等多种能源互相补充、竞相发展的时代。二、发展多元化结构的能源系统的必要性1从全球发展趋势看，由于人口数量增长，人均能源消费量增长，人类对能源资源的需求持续增长。2化石燃料的使用对环境造成不良影响，由此引发的全球环境问题日益显著。所以，今后世界能源的总趋势是发展多元化结构的能源系统和高效、清洁的能源技术。三、多元化结构的能源系统(一)太阳能1人类利用太阳能的两种转换形式：（1）光热转换，如太阳灶（2）光电转换，如太阳能电池2特点：（1）能量巨大太阳每时每刻都以光和热的形式释放着巨大的能量，每秒钟辐射到达地球表面的能量，相当于600万吨标准煤所释放的能量，并且在今后几十亿年里是用之不尽的。（2）清洁太阳能没有污染。（3）分散太阳能只能在晴天获得，并且能量中大部分消耗于大气、水的循环和植物的生长，现在被人类直接利用的还很少，其最主要原因是太阳能比较分散，不如常规能源集中。3影响太阳能分布的因素【投影】我国太阳总辐射量分布图。【教师】（带领学生读图3.12）：请同学们跟我在图中找到“140”这条等值线，这一条线大致经过大兴安岭、北京西侧、兰州、昆明，再折向北到西藏南部，这条线以西以北地区，绝大部分是高山高原地区，太阳辐射非常丰富，例如拉萨的太阳总辐射量可达到“200”；而这条线（“140”）以东以南地区，局部如四川盆地则只有“80”左右。总体上说，纬度越低，太阳高度角越高，太阳辐射强度越大，但对局部地区而言，还可能受到地形的影响。由此，大家是否可以总结出太阳能分布受到哪些因素影响呢？（1）纬度因素（2）地形因素太阳能在地表分布分散，由于技术、资金等原因，太阳能的能量远远还没有被充分利用，这也是科学界正在研究的问题，我们学生从现在起要学好科技知识，为将来太阳能开发做出贡献，你或许能成为一个太阳能专家。 (二)风能 1.风能的特点（1）可再生能源风能实际上是一种间接形式的太阳能。有人估计，每年地球上风的能量相当于3 200亿吨标准煤的能量。（2）风力、风向不稳定风可以用来推动涡轮机转动而产生电流。在地表的盛行风带和季风气候区中，一般风向比较稳定，但风速却存在显著差异。如：我国东部季风区中冬季盛行偏北风，夏季盛行偏南风，风向虽然较稳定，但风力大小却有一级至十二级之差。由于风速稳定的地方少，风力又有季节性和短期变化，而且风力丰沛地区不一定是人口密集或经济发达区。因此，风力发电往往存在着储存和输送问题。（3）清洁的能源利用风力发电，成本较低，而且不会产生空气污染。2.风能的利用风力发电思考 建设风力发电站对选址有什么要求?点拨：除了需要一定的机械装置和蓄电装置外，应考虑建在风力较强的沿海、牧区以及偏僻山区。(三)水能 1水能的特点 （1）世界上使用最广泛的可再生能源（目前）（2）发电成本较低（当大坝和电厂建成后）（3）能源清洁（4）大坝的建设可能会对库区及其周围地区的环境带来不利的影响(图314)。思考结合图314，分析水坝建设对环境可能造成的有利影响与不良影响。提示可以参考图3.14回答。（建议：建设水坝对环境的可能影响，教师可组织学生就修建水库的利弊展开讨论。讨论时可以从总体上展开，即主要以图314提供的线索为主要依据，也可以以“案例”的形式展开讨论。例如，教师可以收集世界上已建成的尼罗河上阿斯旺水坝建成后对环境的影响来加以说明(下面资料)。）阿斯旺大坝建设的利与弊 阿斯旺大坝建在世界上最长的河流尼罗河上，是埃及规模最大的水利工程，1960年动工，1970年完工。 大坝的建成给埃及带来了巨大的效益：免受尼罗河定期泛滥造成的水患；大大增加了可利用的水资源，显著扩大灌溉面积，增加了耕地和农作物的产量；利用大坝的落差每年可发电100亿千瓦时，占埃及全国发电总量的40；提高了尼罗河下游的通航能力；大坝以上的水库促进了渔业和旅游业的发展。 但是，大坝的建成也带来了一些环境问题：由于大量含有腐殖质的泥沙被拦蓄在库区，下游两岸失去了过去每年由洪水带来的天然肥料，土地逐渐变得贫瘠，造成棉花大量减产；大坝下游的水库灌区因常年引水灌溉，大部分水浇地发生盐渍化和涝渍，造成作物的减产；下游河水含沙量减少，对河床的下切作用加强，同时因人海水量与沙量大减，使海岸线受侵蚀，海水入侵；沙丁鱼等海鱼的饵料被拦截，使近海鱼类减少，产量下降。 面对这种种问题，埃及政府也采取了相应的措施，来减缓大坝对环境的影响。例如，采用合理灌溉、充分排水(特别是暗管排水)措施，治理土壤的盐渍化；为了制止河床进一步下切，建造拦水坝；在海岸受侵的严重地段修筑护堤，防止海岸线的退缩；等等。也可以在讨论图314的基础上，让学生再去收集相关实际资料，以说明修建水坝对环境的影响有相似的地方，但也有明显的地区差异，要具体问题具体分析，并对我国修建三峡水坝可能对环境造成的影响进行预测等。 2我国水能资源的分布 我国水能资源极为丰富，可开发的水能约有38亿千瓦，居世界首位。但按人口平均的可开发水能资源仅为世界平均数的60，并且分布很不均匀(图315)。(四)潮汐能（1）潮汐的概念：太阳与月球的引力使地球上的海水呈周期性的涨落。白天海水上涨叫“潮”，晚上海水上涨叫“汐”。（2）分布：巨大的潮汐能蕴藏在狭窄的海湾、浅海、江河入海口。（3）潮汐能发电原理：在海湾或河口上建造一个稍低的大坝，以拦截涨潮时涌入的海水，拦在大坝里的水流经大坝时推动水轮发电机组而发电。（4）潮汐能特点：干净、无污染。(五)生物能沼气案2例“三位一体”的沼气利用模式通过案例阅读能够分析、归纳在我国农村发展沼气的重要意义。1我国广大农村原料丰富，可以分散制取，就地使用，投资少、建设快。2利用农业生产本身提供的生物物质制取沼气，不但可以合理、经济、有效利用生物能，提高燃烧热能的利用率，解决农村生活燃料的不足，而且还有许多其他好处，如，缓解农村燃料同饲料、肥料之间的矛盾；实现秸秆还田，增加土壤有机质含量，稳定和提高土壤肥力，促进农业增产；减少对林木的砍伐，保护林木生长等。思考生物燃料与风能、水能相比，有什么相似点和?提示相似点：清洁的能源；不同点：适合在农村推广使用，操作简单。 (六)地热能1概况：地热能是地球内部蕴藏的巨大热量，包括地下热岩和热液中所储存的能量。现在被开发利用的多为后者。2存在形式：干蒸汽(不含水滴)最便于开发利用，如意、美、日以此开发电力。湿蒸汽(含水滴)热水如冰岛的雷克雅未克，以此为居民供热和进行温室栽培。3用途：发电、取暖、建地热温室等。如：我国西藏的羊八井也是地热能丰富的地方，那里的地热能已经用于发电。4特点：优点：成本低廉，缺点：可供开发的地点不多，而且更新速度较慢。地热蒸汽中常含一些有毒有害物质。阅读未来的理想燃料氢通过阅读能够了解一下内容： 1氢的特点：干净、无污染的燃料。燃烧值高。将氢气可以通过冷却、加压，变成液态氢。液态氢燃烧时产生的热量更高，能够通过管道运输。2优势人们首先将它使用在汽车上，以氢为燃料，汽车在低温下也能发动。液态氢是导弹、火箭和宇宙飞船的最佳燃料。曾经多次飞往月球的“阿波罗”宇宙飞船，就是用液态氢作为燃料的。板书设计 发展多元化结构的能源系统6二、发展多元化结构的能源系统的必要性三、多元化结构的能源系