第四单元太阳能生物质能和氢能的利用.ppt

第四单元太阳能 生物质能和氢能的应用 第四单元太阳能 生物质能和 化学组马晓璠 1 简单了解太阳能 生物质能利用的现状 了解开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题 2 联系生产 生活实际学习太阳能 生物质能的利用 3 认识开发 利用高能清洁能源的重要性和紧迫性 学习目标 附 1Btu 1055 056J 化石能源的有限性与人类需求的无限性 能源危机 煤 227年石油 40年天然气 61年 温室效应 酸雨 光化学烟雾等严重威胁地球动生物的生存 窒吸 能源危机 石油 煤炭等主要能源将在未来数十年至数百年内枯竭 化石能源的使用正在给地球造成巨大的生态灾难 环境危机 人类的出路何在 研究新能源势在必行 太阳能是最诱人的新能源 太阳能的利用 1 太阳能是地球上最基本的能源 无论是生物质能 风能 还是水力 温差和潮汐能 归根结底都是太阳能的转化形式 矿物燃料蕴藏的能量 也是来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能 2 太阳能资源特点 迄今为止 自然界中利用太阳能最重要也是最成功的途径是什么 3 植物的光合作用 大自然利用太阳能最成功的途径 光能 化学能 化学能转化为热能 酶 太阳能的利用方式 光能热能 光能电能 光能化学能 光能生物质能 光 生物质能转换的本质也是光 化学能的转换 人类开发和利用太阳能的方式 太阳能的利用 光能 化学能 白天阳光下 Na2SO4 10H2O Na2SO4 10H2O夜里气温下降 Na2SO4 10H2O Na2SO4 10H2O 自制暖袋 阿姆斯特丹附近的 太阳能村 位于阿姆斯福特市 是一个近年建成的以建筑节能为中心的 装机容量名列世界前茅的太阳能发电居住区 也是当今荷兰住宅建设的示范项目 荷兰的新建住宅 大部分太阳能都是在夏天收集 如何把夏天收集的太阳能储存起来 留待冬天使用 仍然是一个有待解决的问题 1 太阳能吸热板的装置费用昂贵 2 太阳能的利用受季节和天气的影响 3 太阳能储存 太阳能利用中存在的问题 二生物质能 来源于植物及其加工产品所贮存的能量 包括农作物废弃物 如植物的秸秆 枝叶 水生植物油料植物 城市与工业有机废弃物 动物粪便等 拾柴 晾晒在墙上的干牛粪 可再生性 低污染性 广泛的分布性 生物质能是一种理想的可再生能源 有以下特点 1 直接燃烧 注释 用纤维素 C6H10O5 n代表植物枝叶的主要成分 缺点 生物质燃烧过程的生物质能的净转化效率在20 40 之间 生物质能的利用方式 2 生物 化学转换 a 利用植物的秸杆 枝叶 杂草等制沼气 b 用含糖类 淀粉 C6H10O5 n较多的农作物 如玉米 高粱 为原料 制取乙醇 乙醇汽车 3 热化学转换 阅读课本50页拓展视野 小结用焚烧的方法处理垃圾有什么优点 1 减轻了垃圾占地给城市造成的压力2 焚烧产生热量发电3 焚烧的余热可以取暖4 残渣可以修桥铺路 氢能的开发与利用 一 氢能的特点 1 资源不受限制2 发热值高3 燃烧产物不会污染环境 氢能被人们称为理想的 绿色能源 1 廉价制氢问题 1 以天然气 石油 和煤为原料 在高温下与水蒸气反应制得 2 电解水制得 3 生物质气化制得 4 光解水制得 氢能的产生方式 二 开发氢能源有待解决的问题 碳纳米管储氢材料 2 氢气的储存问题 据PhysOrg网2005年10月24日消息 最近一家名为Engineuity的以色列公司发明了一种能够在汽车内产生氢气的技术系统 而且只需要使用镁和铝等普通金属 这一技术将完全解决汽车在氢气制造 运输和储存方面的所有相关难点 H2O H2 O2 用于燃料电池 化学能转化为电能 使用催化剂 利用太阳能分解水 电解 电能转化为化学能 燃烧 释放热能 三 氢能的产生和利用途径 1 下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述中错误的是 A 化石燃料物质内部储存着能量B 太阳能不能直接转化为化学能C 物质的化学能可能在不同条件下转化为热能 电能为人类所用D 绿色植物发生光合作用时 将太阳能转化为化学能储存起来 练一练 B 2 能源可划分为一级能源和二级能源 自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源 而依靠其他能源间接制取的能源称为二级能源 氢气是一种高效而又没有污染的二级能源 它可以由自然界中大量存在的水制取 2H2O l 2H2 g O2 g 下列叙述不正确的是