新能源开发利用.pptx

新能源是近几十年来人类采用新技术开发的新能源是近几十年来人类采用新技术开发的可再生能源。可再生能源。如：太阳能、海洋能、风能、原子核能、生物质能、如：太阳能、海洋能、风能、原子核能、生物质能、地热能。地热能。新能源的开发和利用，虽短期成本较高，长期新能源的开发和利用，虽短期成本较高，长期将占优势，能大量节省能源，大幅减少污染，提高将占优势，能大量节省能源，大幅减少污染，提高人民生活的质量，获得显著的经济和环保效益。人民生活的质量，获得显著的经济和环保效益。新能源能再生，对环境影响小，但对开发的新能源能再生，对环境影响小，但对开发的技术要求高。技术要求高。v美国：风能首当其冲美国：风能首当其冲 v日本：太阳能铺就新能源路日本：太阳能铺就新能源路 v英国：风能核能并举英国：风能核能并举 v丹麦：靠风丹麦：靠风“驱动驱动”的国家的国家 v芬兰：生物能源独辟蹊径芬兰：生物能源独辟蹊径 v冰岛：利用地热不再依赖石油冰岛：利用地热不再依赖石油 一、一、太阳能太阳能二、二、潮汐能潮汐能三、风能三、风能四、四、核能核能五、生物质能五、生物质能六、地热能六、地热能太阳灶太阳灶航天器航天器太阳能热水器太阳能热水器太阳能发电装置太阳能发电装置太阳能的应用太阳能的应用太阳能的应用太阳能的应用太阳能计算器太阳能计算器太阳能的应用太阳能的应用太阳能手提灯太阳能手提灯太阳能的应用太阳能的应用太阳能汽车太阳能汽车太阳能的应用太阳能的应用太阳能发电站太阳能发电站丰富区？青藏高原A纬度低，太阳高度大B海拔高，空气稀薄C晴天多，空气洁净，日照时间长且强贫乏区？四川盆地（四川、贵州）A海拔低 B晴天少，阴雨天、云雾天多，云层厚，对太阳辐射的削弱大总结：影响太阳辐射的因素总结：影响太阳辐射的因素v纬度纬度v海拔海拔v天气天气v海陆位置海陆位置潮汐能潮汐能 潮汐能潮汐能是由于地球和月球、太阳相互作是由于地球和月球、太阳相互作用产生的能量。用产生的能量。潮汐能成因示意图潮汐能成因示意图世界主要潮汐电站世界主要潮汐电站涨潮时涨潮时退潮时退潮时潮汐电站工作原理潮汐电站工作原理潮汐能的应用潮汐能的应用浙江温岭浙江温岭江厦潮汐试验电站江厦潮汐试验电站全国第一、世界第三全国第一、世界第三法国朗斯潮汐电站法国朗斯潮汐电站 三、风能三、风能1 1、风能：、风能：风能风能是指空气的动能。是指空气的动能。2、风能的形成：、风能的形成：地球表面接受太阳辐射能的不同，地球表面接受太阳辐射能的不同，使各地大气温度不同，造成大气密度和气压的差别使各地大气温度不同，造成大气密度和气压的差别从而形成风。所以风能是由太阳辐射能转化过来的。从而形成风。所以风能是由太阳辐射能转化过来的。3 3、风能的应用：、风能的应用：风力发电：风力发电：建风力发电站建风力发电站风帆助航：风帆助航：风帆的使用风帆的使用风力提水：风力提水：风车的使用风车的使用风力致热：风力致热：风力机的使用风力机的使用风能的应用风能的应用风力发电风力发电风能的应用风能的应用澳大利亚风力发电澳大利亚风力发电风能的应用风能的应用六、我国的新能源的分布两大风能丰富区：两大风能丰富区：A三北地带三北地带B沿海及其岛屿地带沿海及其岛屿地带离冬季风的源地离冬季风的源地近，地势较平近，地势较平台风、台风、夏季风、夏季风、海风、海风、陆风、陆风、冬季风，冬季风，摩擦力摩擦力小小风能的分布风能的分布四、核能四、核能1 1、原子核能、原子核能 原子核能是原子核结构发生变化时释放出的能量，习惯上称原子核能是原子核结构发生变化时释放出的能量，习惯上称作作核能核能或或原子能原子能。原子核的变化过程有两种：一种是自发的变化过程，叫放射原子核的变化过程有两种：一种是自发的变化过程，叫放射性锐变。地球上由放射性锐变释放的原子核能在地球内部可以性锐变。地球上由放射性锐变释放的原子核能在地球内部可以转变为地热。另一种是人工制造的变化过程，叫核反应。转变为地热。另一种是人工制造的变化过程，叫核反应。核反应是原子核与原子核或原子核与基本粒子相互作用时释核反应是原子核与原子核或原子核与基本粒子相互作用时释放的能量的过程。核反应有两种：放的能量的过程。核反应有两种：一是一是核裂变反应核裂变反应，是重元素的原子核发生分裂的反应。，是重元素的原子核发生分裂的反应。二是核聚变反应，是氢元素的原子核发生聚合的反应。二是核聚变反应，是氢元素的原子核发生聚合的反应。这两种反应所释放出来的巨大能量在原子弹爆炸和氢弹爆炸中这两种反应所释放出来的巨大能量在原子弹爆炸和氢弹爆炸中得到了证明。得到了证明。链链式式裂裂变变反反应应原子弹爆炸原子弹爆炸核能发电原理核能发电原理核能发电示意图核能发电示意图核能发电核能发电19541954年年 苏联建成了世界上第一座核电站苏联建成了世界上第一座核电站 奥布灵斯克核电站奥布灵斯克核电站 核能发电核能发电英国的原子能发电站英国的原子能发电站苏联的核能灯塔苏联的核能灯塔核能发电核能发电秦山核电站秦山核电站核能发电核能发电大亚湾核电站大亚湾核电站五、生物质能五、生物质能 （1 1）直接燃烧）直接燃烧 直接燃烧获取热量是最简单的方法，但转换效率很低，直接燃烧获取热量是最简单的方法，但转换效率很低，且污染环境。我国农村传统的烧柴灶热效率且污染环境。我国农村传统的烧柴灶热效率5%5%10%10%。大力。大力推广节柴灶可使热效率提高到推广节柴灶可使热效率提高到20%20%30%30%，省柴，省柴30%30%50%50%，是，是一种技术简单、易推广、效果明显的节能措施。目前研制的一种技术简单、易推广、效果明显的节能措施。目前研制的生物质压块燃料可以提高热效率并能减少污染。生物质压块燃料可以提高热效率并能减少污染。（2 2）热化学转换）热化学转换 生物质能的热化学转换是指在一定温度和条件下通过化学生物质能的热化学转换是指在一定温度和条件下通过化学方法使生物质气化、炭化、热解和催化液化，生产燃料（气方法使生物质气化、炭化、热解和催化液化，生产燃料（气态、液态态、液态)和化学物质的技术。其方法有气化法、热分解法和化学物质的技术。其方法有气化法、热分解法和有机溶剂提取法等。和有机溶剂提取法等。五、生物质能五、生物质能（3 3）生物化学转化）生物化学转化 生物化学转化技术是通过微生物发酵方法将生物质能转换生物化学转化技术是通过微生物发酵方法将生物质能转换成液体或气体燃料。它包括生物质成液体或气体燃料。它包括生物质-沼气转换技术和生物质沼气转换技术和生物质-乙醇转化技术。乙醇转化技术。生物质生物质-沼气转换技术沼气转换技术2020世纪世纪9090年代我国农村广泛推广和使用的年代我国农村广泛推广和使用的“沼气沼气”，就是通过这种生，就是通过这种生物转化技术得到的。有机物质在一定温度和隔绝空气的厌氧环境中，通物转化技术得到的。有机物质在一定温度和隔绝空气的厌氧环境中，通过微生物过微生物-甲烷菌的发酵作用，产生以甲烷为主的可燃性混合气体（沼气）甲烷菌的发酵作用，产生以甲烷为主的可燃性混合气体（沼气）。产生沼气的原料是秸秆、杂草、垃圾和粪便等。甲烷菌有嗜热菌。产生沼气的原料是秸秆、杂草、垃圾和粪便等。甲烷菌有嗜热菌（45456060）、嗜温菌）、嗜温菌（30304545）、喜冷菌）、喜冷菌（0 03030）三种。）三种。产生沼气的装置主要是产生沼气的装置主要是沼气池沼气池。沼气可用作优质燃料、动力能源、烘干、养殖等。产生沼气后的渣沼气可用作优质燃料、动力能源、烘干、养殖等。产生沼气后的渣料还可用来种蘑菇，沼液、沼渣也是很好的有机肥料。沼气的开发，有料还可用来种蘑菇，沼液、沼渣也是很好的有机肥料。沼气的开发，有利于农村燃料、肥料和饲料的解决，也有利于垃圾的无害化处理。更促利于农村燃料、肥料和饲料的解决，也有利于垃圾的无害化处理。更促进了农业生产系统的良性循环和农业生态平衡。进了农业生产系统的良性循环和农业生态平衡。生物质生物质-乙醇转换技术乙醇转换技术 生物质生物质-乙醇转换技术是将生物原料在密闭容器内经乙醇转换技术是将生物原料在密闭容器内经高温干馏分解制造乙醇等干净的液体燃料。生物质高温干馏分解制造乙醇等干净的液体燃料。生物质-乙乙醇转换技术所用的原料有糖质、淀粉和纤维素等。醇转换技术所用的原料有糖质、淀粉和纤维素等。巴西采用甘蔗渣为原料，每年可生产乙醇巴西采用甘蔗渣为原料，每年可生产乙醇120120亿升，亿升，占其全国汽车燃料的占其全国汽车燃料的62%62%，有，有800800万辆汽车使用掺万辆汽车使用掺22%22%酒酒精的汽油。我国用甜高粱杆为原料，增殖细胞技术三段精的汽油。我国用甜高粱杆为原料，增殖细胞技术三段锥形流化床转化技术已获成功，年产锥形流化床转化技术已获成功，年产3000t3000t的工业化装的工业化装置即将建成。置即将建成。生物质能转化技术为合理有效利用生物质能生物质能转化技术为合理有效利用生物质能开拓了广阔前景，对生物质能的开发利用，是开拓了广阔前景，对生物质能的开发利用，是当代人类新能源技术革新的重要任务。当代人类新能源技术革新的重要任务。沼气能的应用沼气能的应用沼气能源的应用沼气能源的应用沼气池沼气池沼气发电技术沼气发电技术沼气发电沼气发电六、地热能六、地热能地热地热 地球内部具有的地球内部具有的热能称为热能称为地热能地热能，是地球本身蕴藏的是地球本身蕴藏的能量。能量。现代人们常现代人们常说的温泉，就是人说的温泉，就是人类的祖先在很久以类的祖先在很久以前就开始利用的一前就开始利用的一种地热能。种地热能。应用形式：应用形式：地下热水、地热蒸气。地下热水、地热蒸气。应用范围：应用范围：发电、洗浴、取暖、灌溉等发电、洗浴、取暖、灌溉等地热循环地热循环地热能的具体利用地热能的具体利用v在在工业工业工业工业上，地热能可用于加热、干燥、制冷、脱水上，地热能可用于加热、干燥、制冷、脱水加工、提取化学元素、海水淡化等方面。加工、提取化学元素、海水淡化等方面。v在在农业生产农业生产农业生产农业生产上，地热能可用于温室育苗、栽培作物、上，地热能可用于温室育苗、栽培作物、养殖禽畜和鱼类等。例如，地处高纬度的冰岛不仅养殖禽畜和鱼类等。例如，地处高纬度的冰岛不仅以地热温室种植蔬菜、水果、花卉和香蕉，近年来以地热温室种植蔬菜、水果、花卉和香蕉，近年来又栽培了咖啡、橡胶等热带经济作物。又栽培了咖啡、橡胶等热带经济作物。v在在浴用医疗浴用医疗浴用医疗浴用医疗方面，人们早就用地热矿泉水医治皮肤方面，人们早就用地热矿泉水医治皮肤病和关节炎等，不少国家还设有专供沐浴医疗用的病和关节炎等，不少国家还设有专供沐浴医疗用的温泉。温泉。地热能因价廉、清洁而被称为是地热能因价廉、清洁而被称为是“21世纪的能源世纪的能源”，利用前景十分广阔。，利用前景十分广阔。地热能的应用地热能的应用阿里地区地热田阿里地区地热田地热能的应用地热能的应用冰岛地热冰岛地热西藏羊八井地热电站，西藏羊八井地热电站，是我国最大的地热电站是我国最大的地热电站地热供暖地热供暖地热能的应用地热能的应用地热养殖地热养殖地热能的应用地热能的应用地热务农地热务农地热能的应用地热能的应用37.阅读图文材料，完成下列要求。（24分）为建设生态文明，我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、水电。2009年5月，甘肃酒泉有“陆上三峡”之称的1000万千瓦级风电基地建设项目获国家批准，其中的80%集中在被称为“世界风库”的瓜州县。图7示意瓜州等地年大风（8级）日数。（1）分别与煤炭、水能相比，指出开发风能的优势。（6分）（2）说明瓜州建设大型风电场有利的自然条件。（6分）（3）分析瓜州建设大型风电场的不利区位条件。（8分）（4）为保障电网的稳定性，还规划在瓜州建设规模较大的热电站作为调节电站。试解释为大型风电场配建调节电站的原因。（4分）总结提炼：该题目主要考查的地理问题是什么？独立思考完成后小组讨论，记录答题要点关键词。评价风能开发的条件？能源自身特点市场交通资金技术能源资源课堂小结