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20.1能源和能源危机(沪粤版)
目前世界的不可再生能源岌岌可危:截止到 2003年底,全球剩余的石油已探明的可开采量为 1565.8亿吨,如果以后没有发现新的蕴藏量可观 的油田的话,估计到2040年,最多到2050年就要 用完;而天然气估计可以用到2050年,加上可能 再发现的天然气田,最多用到2090年;煤炭的情况 好一些,估计可以再用200年甚至300年。
20.1
能源和能源危机
同学们知道生活中有哪些可以称为 能源吗?什么是能源呢?
能量:物体能够对外做功,我们就说这 个物体具有能量。(如机械能,光能,内能, 化学能,电能等。) 煤炭、石油、天然气等,它们燃烧产生 能量,因此它们是能源。
草、木材 煤、蜡、石油等
燃烧
化学能、 光能、内能
资源
空气 水 电流
到本世纪末,除煤炭外, 其它的不可再生能 源就要开采殆尽! 世界性的能源问题主要反映在能源短缺及供 需矛盾所造成的能源危机。
▲1、我国和世界的能源消耗
世界的液化天然气(LNG)能源消耗
目前我国的能源消费量已超过美国,居世界第 一位。但我国处于工业化初期,经济的增长主要依 靠能源密集型工业的发展,能源效率较低。 我国的能源消耗结构中,各种能源的比重大 约为:煤68 %、石油19 %、天然气4.4 % 、其他 (水电、核电)8.6 %。从中可以看出,在我国的 能源消耗结构上,不可再生能源的比例很大,且 以煤炭为主,结构很不合理。
4、按对环境的影响来分类
(1)清洁能源:指对环境无污染或污染小的能 源。如:太阳能、水能、风能。 (2)非清洁能源:指对环境污染较大的能源。 如:煤、石油、天然气。
二次能源的“骄子”—电能
电灯
电扇
发电机
输电
空调
电车 电力机车
电能的优点:清洁,无污染,便于输送和转化。
三、能源危机的挑战
现在世界能源消耗中90%以上是不可再生能源, 其中石油约占 40 %,煤约占35 %,天然气约占 20 % 。 经济的增长和经济发展水平的提高都需要能源 来支撑,因此,能源消费与经济发展有着密不可分 的关系。从世界能源消费的增长趋势看,能源消耗 总量和能源消耗增长速度与国民经济生产总值和国 民经济生产总值增长率成正比例关系。 根据国际能源机构的统计,预计,2020年全球 能源需求量达到128.89亿吨当量,2025年则达到 136.50亿吨当量,平均年增率为2%。
一、人类利用能源的历史
1、薪柴生火——人类文明的萌芽
摩擦生火能量转化:机械能转化为内能
古人取火还有哪些方法?
人工取火——人类最早的“技术革命”
2、煤炭——工业革命的“粮食”
蒸汽机能量转化:化学能----内能----机械能
18世纪末,蒸汽机的发明引起了资本主义国家的 工业革命,煤炭成为了这场工业革命的动力基础,工 厂、船舶、火车等都离不开它。 蒸汽轮船
中国的核电站情况简介
(1)秦山核电站(浙江嘉兴的杭州湾畔); (2)大亚湾核电站(广东深圳大亚湾); (3)田湾核电站(江苏连云港田湾); (4)岭澳核电站(广东大亚湾西海岸大鹏半 岛东南侧);
(5)阳江核电站(广东西南沿海的阳江市东平 镇沙环村); (6)三门核电站(浙江台州市三门健跳镇猫头 山半岛上南部); (7)海阳核电站(山东海阳冷家庄) (8)宁德核电站(福建省宁德市辖福鼎市秦屿 镇的备湾村); (9)福清核电站(福建三山镇前薛村); (10)红沿河核电站(辽宁瓦房店市东岗镇)。
(2)太阳能
太阳能路灯
上海鲜花港太阳能电站
(3)风力发电
(4)地热能
冰岛地热
西藏羊八井地热电 站,是我国最大的地热 电站
(5)潮汐能
浙江江厦潮汐电站为 世界第三大潮汐发电站。
广东潮汐电站
氢能汽车的结构图
沼气发电
天然气 汽车
电动车 太阳能汽车 太阳能汽车
二、能源的分类
1、按人类开发利用能源的历史来分类:
3.我们使用的能源按能否直接从自然界获得可 分为 一次 能源和 二次能源 ;按能否在短期内从 自然界得到补充,可分为 不可再生 能源和 可再生 能源。
4.我国将于2006年1月1日开始实施《可再生能源 法》.这部法律不仅向人们显示了可再生能源对于未来社会生 活的重大意义,同时,也为可再生能源未来的发展指出了更明 确的方向. (1)目前我国常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水 能、核燃料、太阳能等,其中属于可再生能源的是 风能、水能、太阳能 ______________________________________________ . (2)与不可再生能源相比,可再生能源的主要优点是:(只要 求写出1条) 可以从自然界源源不断地获得(可再生); ________________________________________________ 清洁(无污染)等 ________________ .
解决我国能源问题应采取的措施
努力改善能源结构,积极开发利用新能源;
提高能源利用率,合理利用石油和天然气, 加快电力发展速度; 改善城市民用能源结构,提高居民生活质量; 建立合理的农村能源结构,扭转农村严重缺 能局面; 重视能源的环境保护,加速实施洁净煤技术。
课堂练习
一、选择题
1.下列能源属于二次能源的是 ( D ) A.石油 B.核能 C.天然气 D.电能 2.以下能源中属于可再生能源的是 ( ) A A.风能 B.石油 C.天然气 D.煤 3.开发新能源是本世纪人类关注的热点之一,除 了开发新能源,我们还应该从节约身边的能源做起, 下图中符合节约能源且安全的做法是 ( )
流动
机械能
通过电动机
机械能
能源:凡是能产生能量供人类使用的物 质资源都可以叫做能源。
阅读与交流
同学们阅读课本“人类利用能源的历史” 的内容,并交流讨论下列问题。
1.人们根据什么原则,将人类利用能源的历史 划分为四个时期?这四个时期的名称叫什么? 2.为什么说能源是人类生存的命脉,社会发展 的动力?
B
4.出行是人们工作、生活中不可缺少的环节, 出行的工具多种多样,使用的能源也不尽相同。自行 车、电动自行车和燃油汽车所消耗的能源类型分别是 ( A) ①生物能 ②核能 ③电能 ④太阳能 ⑤化学能 A、①③⑤ B、①④⑤ C、①②③ D、①③④
二、填空题
1.凡是能提供 能量 的物质资源,都可以叫做能源。 2.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 ,一旦被消耗, 是不能再生的,所以称为 不可再生 能源。
蒸汽火车
3、石油——现代社会的“血液”
耗油的交通工具
正在排队加油的汽车
4、多元化能源——破解未来能源需求的途径
(1)核电
经过50多年的发展,核电已成为30多个国家能 源组成中不可或缺的部分。全世界正在运行的核动 力堆已超过440座,总装机容量超过387千兆瓦,其 中法国核电占其国内总电力的74.6%,比利时56.8%, 韩国44.7%,瑞典39%,日本33.8%,德国30.6%,英 国22%,美国20%,俄罗斯16%,而中国仅为1.1%。
(1)常规能源,是指当前被广泛利用的能 源。如:煤、石油、天然气、水能、生物能。 (2)新能源,是指目前尚未广泛利用而正在 积极研究以便推广利用的能源。如:核能、地热、 海洋能、太阳能、风能。
2、按是否能循环再生来分类:
(1)可再生能源,指具有自然恢复能力,不会 随本身的转化或人类的利用而日益减少的能源。如: 太阳能、地热、水能、风能、生物能、海洋能。 (2)非可再生能源,则不能自然再生。如:煤、 石油、天然气、核能、油页岩 。
我国的能源问题
能源工业技术水平低下,劳动生产率较低,能 源建设周期长,投资超预算; 能源生产、消费以煤为主,能耗水平高,能源 利用率低下; 我国能源总量虽然比较丰富,但由于人口众多, 人均能源拥有量在世界上处于较低水平; 能源资源分布不均,西部煤炭的储量丰富,致 使国家的能源开发逐步西移,开发难度和费用增加, 且 交通运力不足,制约了能源工业的发展; 能源供需形势依然紧张,从能源安全角度考 虑,面临严重挑战。
3、按是否能直接使用来分类:
(1)一次能源,是指直接取自自然界没有经过 加工转换的各种能量和资源 。如:煤、石油、天 然气、水能、风能、核能、海洋能、生物能。 (2)二次能源,由一次能源经过加工转换以后 得到的能源产品。如:沼气、汽油、柴油、酒精、 焦炭、煤气、蒸汽、火电、水电、核电、太阳能发 电、潮汐发电、波浪发电等。