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1、52能源开发与环境保护能源开发与环境保护53节约能源、保护资源与可持续发展节约能源、保护资源与可持续发展课标定位课标定位学习目标：学习目标：1.了解能源危机，研究开发新能源了解能源危机，研究开发新能源2了解环境保护及主要解决的几个问题了解环境保护及主要解决的几个问题3了解如何节约能源，保护资源及可持续发展了解如何节约能源，保护资源及可持续发展战略战略重点难点：新能源的开发与可持续发展战略的结重点难点：新能源的开发与可持续发展战略的结合合 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练课前自主学案课前自主学案53节节约约能能源源、保保护护资资源源与与可可持持续续发发展展
2、课前自主学案课前自主学案一、能源危机和开发新能源一、能源危机和开发新能源1树立能源危机的意识树立能源危机的意识(1)到到本本世世纪纪后后期期首首先先面面临临的的是是_资资源源枯枯竭竭的的危危机机(2)中中国国能能源源资资源源的的现现状状是是：人人均均能能源源占占有有量量偏偏低低，人人均均煤煤炭炭可可采采储储量量为为世世界界平平均均值值的的_，人人均均石石油油可可采采储储量量为为世世界界平平均均值值的的_；优优质质能能源源资资源源(石石油油、天天然然气气等等)严严重重短短缺缺，能能源源结结构构不不合合理理；相相当当长长的的时时间间内内还还得得以以煤煤为为主主要要能能源源，这这将将给给环环境境和和
3、交通运输带来巨大的压力交通运输带来巨大的压力石油石油1/21/10化石燃料目前估计的使用年限化石燃料目前估计的使用年限图图5212研究开发新能源研究开发新能源(1)核核能能：核核能能的的最最大大优优点点是是_，集集中中生生产量大，可以替代煤、石油、天然气等燃料产量大，可以替代煤、石油、天然气等燃料(2)氢氢能能：氢氢的的来来源源丰丰富富，氢氢的的热热值值大大，燃燃烧烧产产物物是是水水，污污染染较较小小，因因此此氢氢能能是是一一种种前前景景广广阔阔的的清清洁燃料洁燃料无大气污染无大气污染光化学转换技术光化学转换技术化学化学二、环境污染和环境保护二、环境污染和环境保护为为了了营营造造一一个个天天更
4、更蓝蓝、地地更更绿绿、水水更更清清、空空气气更更洁洁净净的的环环境境,控控制制现现有有能能源源利利用用过过程程中中的的污污染染物物排排放放，建建立立清清洁洁高高效效的的能能量量利利用用技技术术，已已成成为为当当务务之之急急科科学学家家正正在在加加紧紧研研究究环环境境能能源源技技术术，它它主主要要解解决决以以下几个方面的问题下几个方面的问题1城市生活垃圾问题城市生活垃圾问题2汽车尾气污染问题汽车尾气污染问题3环境污染的综合治理问题环境污染的综合治理问题大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论
5、下，但要小声点三、节约能源与可持续发展三、节约能源与可持续发展可可持持续续发发展展的的核核心心是是追追求求发发展展与与_的的平平衡衡其其中中，最最重重要要的的两两个个方方面面就就是是：一一方方面面在在开开发发利利用用能能源源时时，要要做做好好_；另另一一方方面面，在在使使用用能源时，要千方百计地能源时，要千方百计地_，提高利用效率，提高利用效率资源、环境资源、环境环境保护环境保护节约节约四四、保保护护自自然然资资源源与与可可持持续续发发展展，人人类类必必须须珍珍惜惜的的自自然资源主要有以下四类然资源主要有以下四类1三大生命要素三大生命要素空气、水和空气、水和_；2六六种种自自然然资资源源矿矿产
6、产、森森林林、淡淡水水、_、生物物种、化石燃料生物物种、化石燃料(石油、煤炭和天然气石油、煤炭和天然气)；3两两类类生生态态系系统统陆陆地地生生态态系系统统(如如森森林林、草草原原、荒荒野野、灌灌丛丛等等)与与_生生态态系系统统(如如湿湿地地、湖湖泊泊、河河流、海洋等流、海洋等)；4多多样样景景观观资资源源,如如山山势势、水水流流、本本土土动动植植物物种种类类、自然与文化历史遗迹等自然与文化历史遗迹等土壤土壤土地土地水生水生核心要点突破核心要点突破一、能源开发和利用一、能源开发和利用1能源开发和利用的关系图能源开发和利用的关系图2提高能源利用效率的新技术提高能源利用效率的新技术目前主要有：目前
7、主要有：(1)开发能量转换新技术，使利用效率开发能量转换新技术，使利用效率从从25%30%提高到提高到55%75%；(2)煤的洁净利用煤的洁净利用技术，如制煤浆技术等；技术，如制煤浆技术等；(3)先进的发电技术先进的发电技术(包括包括发电技术装备、电机冷却技术、余热利用技术、输发电技术装备、电机冷却技术、余热利用技术、输电技术、能源管理等电技术、能源管理等)3当前我国的几大能源工程当前我国的几大能源工程(1)“西气东输西气东输”工程是我国西部开发的关键项目之工程是我国西部开发的关键项目之一，它是把新疆、内蒙、甘肃等西部地区的天然气一，它是把新疆、内蒙、甘肃等西部地区的天然气开发出来，通过地下输
8、气管道送到江、浙、沪等对开发出来，通过地下输气管道送到江、浙、沪等对能源需求量大的地区能源需求量大的地区(2)“南水北调南水北调”工程是继三峡工程之后，我国又一工程是继三峡工程之后，我国又一重大的国土建设工程，它对中国社会进步和经济持重大的国土建设工程，它对中国社会进步和经济持续发展的意义甚至超过了三峡工程，对我国提高水续发展的意义甚至超过了三峡工程，对我国提高水资源利用效率、合理配置资源、改善北方缺水地区资源利用效率、合理配置资源、改善北方缺水地区的生态环境有重大的意义的生态环境有重大的意义(3)“西电东送西电东送”工程也是西部大开发的标志性工程，工程也是西部大开发的标志性工程，是把云、贵、
9、川、陕等西部地区的电力资源输送到电是把云、贵、川、陕等西部地区的电力资源输送到电力紧缺的粤、沪、江、浙和京、津等地区把西部丰力紧缺的粤、沪、江、浙和京、津等地区把西部丰富的资源优势转化为经济优势，并为东部提供清洁的富的资源优势转化为经济优势，并为东部提供清洁的电力，以促进东、西部的共同发展电力，以促进东、西部的共同发展(4)“热电联产热电联产”工程，既发电，又集中供热，具有节工程，既发电，又集中供热，具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电供应等综约能源、改善环境、提高供热质量、增加电供应等综合效应合效应(5)长江三峡水利枢纽工程已全面建成，它每年能提长江三峡水利枢纽工程已全面建成，它每年
10、能提供约供约8.471011kWh的电能的电能即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1.下列做法中下列做法中,不会起到提高能源利用效率的是不会起到提高能源利用效率的是()A采用联合热电技术为居民小区供热采用联合热电技术为居民小区供热B禁止使用煤炭资源禁止使用煤炭资源C将煤制成煤浆将煤制成煤浆D关闭火力发电厂关闭火力发电厂解解析析：选选BD.禁禁止止使使用用煤煤炭炭资资源源和和关关闭闭火火力力发发电电厂厂在在目前来说是不切实际的目前来说是不切实际的二、城市生活垃圾对环境的影响二、城市生活垃圾对环境的影响1城市垃圾的处理方法主要有：堆肥法、填埋法和城市垃圾的处理方法主要有：堆肥法
11、、填埋法和热处理热处理(焚烧焚烧)2对大气环境的影响对大气环境的影响(1)垃圾中的细微颗粒，在大风吹动下会随风飘逸，垃圾中的细微颗粒，在大风吹动下会随风飘逸，造成大气环境的污染造成大气环境的污染(2)一些有机固体废弃物，在适宜的湿度和温度条件一些有机固体废弃物，在适宜的湿度和温度条件下被微生物分解，还能释放出有害气体，产生毒气下被微生物分解，还能释放出有害气体，产生毒气或恶臭，造成地区性大气污染此外，垃圾在填埋或恶臭，造成地区性大气污染此外，垃圾在填埋处理中，会逸出沼气采用焚烧法处理时，会产生处理中，会逸出沼气采用焚烧法处理时，会产生粉尘、粉尘、Cl2、HCl、二口恶英等物质，造成大气二次、二
12、口恶英等物质，造成大气二次污染污染3对水环境的影响对水环境的影响(1)直接把垃圾倾倒于河流、湖泊和海洋，会使水体直接把垃圾倾倒于河流、湖泊和海洋，会使水体受到污染，严重危害水生生物的生存，还会缩减江受到污染，严重危害水生生物的生存，还会缩减江河湖泊的有效面积，使排洪和灌溉能力降低河湖泊的有效面积，使排洪和灌溉能力降低(2)垃圾的露天堆放和简单填埋，经雨水的浸渍和废垃圾的露天堆放和简单填埋，经雨水的浸渍和废弃物本身的分解，会产生含有害物质的渗滤液，对弃物本身的分解，会产生含有害物质的渗滤液，对地表水及地下水造成污染地表水及地下水造成污染4对土壤环境的影响对土壤环境的影响垃圾经过风化、雨雪淋溶和地
13、表径流的侵蚀，一些垃圾经过风化、雨雪淋溶和地表径流的侵蚀，一些有毒液体就会渗入土壤，杀害其中的微生物，破坏有毒液体就会渗入土壤，杀害其中的微生物，破坏土壤的腐解能力，甚至导致草木不生这些有害成土壤的腐解能力，甚至导致草木不生这些有害成分的存在，还会在动植物体内积蓄，通过食物链危分的存在，还会在动植物体内积蓄，通过食物链危及人体健康及人体健康即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2.运用填埋法处理城市垃圾的优点是运用填埋法处理城市垃圾的优点是()A投资少投资少B不需任何分选收集不需任何分选收集C可回收沼气可回收沼气D可消灭各种病原体可消灭各种病原体解解析析：选选AC.利利用用填
14、填埋埋法法处处理理城城市市垃垃圾圾时时，先先把把可可回回收收的的东东西西分分选选出出来来，然然后后把把60mm以以下下和和15mm以以上上的的垃垃圾圾填填埋埋，垃垃圾圾填填埋埋一一段段时时间间后后，就就会会产产生生沼沼气气；填填埋埋法法处处理理城城市市垃垃圾圾投投资资少少,填填埋埋场场封封场场后后，表表面面可可实实行行绿绿化化，使使土土地地恢恢复复利利用用消消灭灭各各种种病病原原体是焚烧法的优势之一体是焚烧法的优势之一下下面面是是晓晓阳阳在在题题为为能能源源的的利利用用和和节节约约能能源源的研究性学习中收集的有关太阳能的资料：的研究性学习中收集的有关太阳能的资料：太太阳阳能能是是人人类类最最基
15、基本本的的能能源源，它它无无污污染染、无无费费用用，这这种种能能源源的的使使用用期期和和太太阳阳寿寿命命一一样样长长，当当太太阳阳光光照照射射地地面面时时，1m2地地面面上上在在1s内内平平均均得得到到的的太太阳阳辐辐射射能能约约为为1.0103J太太阳阳能能热热水水器器就就是是直直接接利利用用太太阳阳能的装置，目前已经逐渐地出现在我们的生活中能的装置，目前已经逐渐地出现在我们的生活中课堂互动讲练课堂互动讲练能源的开发及计算能源的开发及计算例例例例晓阳在网上下载到了某型号太阳能热水器的宣晓阳在网上下载到了某型号太阳能热水器的宣传广告：传广告：容积容积(V)100L集热管的采光面积集热管的采光面积(S)1.5m2效率效率()40%使用年限使用年限(z)15年年(1)晓晓阳阳家家每每天天大大约约需需要要100kg热热水水，用用这这种种热热水水器将这些水从器将这些水从25加热到加热到45需要多长时间？需要多长时间？(2)与与效效率率为为80%的的电电热热水水器器相相比比，晓晓阳阳家家每每天天可可节约多少电能？节约多少电能？【答案答案】(1)3.9h(2)2.9kWh【方方法法总总结结】阅阅读读理理解解太太阳阳能能热热水水器器能能量量转转化化的的过程才能运用能的转化与守恒定律正确分析本题过程才能运用能的转化与守恒定律正确分析本题
