《22.4能源和可持续发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《22.4能源和可持续发展（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、能源与可持续发展能源与可持续发展 第二十二章第二十二章 第节第节既然能量是守恒的，那地球上的既然能量是守恒的，那地球上的能量就不会减少了，为什么还需要节能量就不会减少了，为什么还需要节约能源？约能源？想想议议想想议议一、能量转移和能量转化的方向性一、能量转移和能量转化的方向性我们从我们从石油中石油中提炼出汽油，提炼出汽油，内燃机内燃机把能源中储把能源中储备的化学能转化备的化学能转化为为汽车汽车的的机械能机械能、内能、内能。这些这些机械能机械能、内能、内能无法再转化回可以被利用的能源。无法再转化回可以被利用的能源。例例1化学能内能内能机械能例例2火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，火力发电厂
2、把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。供生产和生活用。用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源。形式的能后，这些能量无法再变回能源。化学能内能内能电能在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量量。 例如电冰箱就需要消耗电能。例如电冰箱就需要消耗电能。汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地汽车制动时，
3、由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。用来驱动汽车。能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。利用，有些则不能。我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。能源。 能量的转化和转移是有能量的转化和转移是有_的，我们的，我们是在能量的转化和转移的过程中是在能量的转化和转移的过程中_的，的，因此不是什么能量都可以利用，能量的利用是因此不是什么能量都可以利用，能量的利用是有有_的，也是有的，也是有_的。的。方向性
4、方向性利用能量利用能量条件条件代价代价化石能源化石能源通过通过燃烧转化燃烧转化为为内能，相当一部分内内能，相当一部分内能没有被有效利用。能没有被有效利用。二、能源消耗对环境的影响二、能源消耗对环境的影响汽车尾气造成汽车尾气造成空气污染和城市热空气污染和城市热岛效应。岛效应。燃料燃烧产生燃料燃烧产生的大量二氧化碳，的大量二氧化碳，加剧了地球的温室加剧了地球的温室效应。效应。燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。一氧化碳等有害物质。酸性气体形成酸性气体形成酸雨酸雨造成危害造成危害酸雨侵蚀后的汉白玉酸雨侵蚀后的汉白玉石石柱柱 练一练练一练
5、 电冰箱工作冰箱工作时，将箱内能量，将箱内能量转移到外部，移到外部，是因是因为消耗了消耗了 能，才能把能，才能把热量量转移出来移出来使冰箱内部使冰箱内部变冷，冷，这一一现象象说明能量的明能量的转化、化、转移是有移是有 的，同的，同时也也说明在明在转化或化或转移移时是要消耗其他是要消耗其他 的的. . 电电方向性方向性能量能量在下表中，用在下表中，用“”表示大量耗用该类能源对表示大量耗用该类能源对环境会有明显破坏，用环境会有明显破坏，用“”表示对环境不会造成表示对环境不会造成明显破坏。明显破坏。在耗用各种能源时，对环境是否会造成破坏呢？在耗用各种能源时，对环境是否会造成破坏呢？想想议议想想议议1
6、提高能源的利用率，减少在能源使用中对环提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。境的破坏。 自自2012年年6月月1日日起，北京的机动起，北京的机动车燃油进行了最车燃油进行了最新一轮的升级，新一轮的升级，升级后的燃油更升级后的燃油更加环保，可以改加环保，可以改善大气质量。善大气质量。三、能源与可持续发展三、能源与可持续发展可再生能源：可再生能源：太阳能、风能、水太阳能、风能、水能等可以在自然界里源能等可以在自然界里源源不断地得到源不断地得到 。2发展新的理想能源发展新的理想能源不可再生能源：不可再生能源：化石能源、核能等化石能源、核能等能源会越用越少。能源会越用越少。绿色能源的开发和利用
7、 绿色能源：在释放能量或能量转化过程中对环境不造成污染的能源叫绿色能源人类可开发和利用的绿色能源主要有下列几种：1风能 2水流（河流、潮汐）能风能和水流能是“可再生能源”而石油、煤炭是不可再生能源 3太阳能 4核能等等新疆风车田发电葛洲坝水电站藏北利用太阳能的设备浙江秦山核电站你认为风能、太阳能、核能以及你所想到的可你认为风能、太阳能、核能以及你所想到的可能的能源，哪些有可能成为未来的理想能源，为什能的能源，哪些有可能成为未来的理想能源，为什么？么？能源家族中，有木柴、煤炭、石油、天然气、能源家族中，有木柴、煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、核能等，哪水能、风能、太阳能、核能等，哪 些属
8、于不可再生些属于不可再生能源？哪些属于可再生能源？能源？哪些属于可再生能源？ 想想议议想想议议 满足条件满足条件：1、必须足够丰富，可以保证长期使用；、必须足够丰富，可以保证长期使用；2、必须足够便宜，可以保证多数人用得起；、必须足够便宜，可以保证多数人用得起；3、相关的技术必须成熟，可以保证大规模、相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；使用；4、必须足够安全、清洁，可以保证不会产、必须足够安全、清洁，可以保证不会产生严重的后果；生严重的后果；未来理想新能源未来理想新能源1能量转移和能量转化的方向性能量转移和能量转化的方向性内内 容容：能量的：能量的转化、能量的化、能量的转移，都是有方向性的
9、。我移，都是有方向性的。我们是是在能量的在能量的转化或化或转移移过程中利用能量的，因此，不是程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用。什么能量都可以利用。2能源对环境的影响能源对环境的影响内内 容容：在开采和燃：在开采和燃烧煤炭煤炭时，会排放甲，会排放甲烷、二氧化碳、二氧、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及磷、氟、汞、砷、化硫、氮氧化物以及磷、氟、汞、砷、铅等有害物等有害物质和粉和粉尘等，等，这些有害物些有害物质造成的危害主要有温室效造成的危害主要有温室效应、酸雨和酸雨和对人体的直接人体的直接伤害等。害等。知 识 管 理3能源与可持续发展能源与可持续发展不可再生能源不可再生能源：化石能源、核
10、能会越用越少，不可能在短期内从：化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到自然界得到补充，所以它充，所以它们属于不可再生能源。属于不可再生能源。可再生能源可再生能源：水能、：水能、风能、太阳能、生物能、太阳能、生物质能，可以在自然界里能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。属于可再生能源。 (多选多选)关于能量的关于能量的转化和化和转移，移，说法正确的是法正确的是 ( )A能量可以从温度高的物体向温度低的物体能量可以从温度高的物体向温度低的物体转移，也可能从移，也可能从温度低的物体向温度高的物体温度低的物体向温度高的物体转移移B内能可以内能可以
11、转化化为机械能，机械能也可以机械能，机械能也可以转化化为内能内能C能量只能从一种形式能量只能从一种形式转化成另一种形式化成另一种形式D能量可以从一种形式能量可以从一种形式转化成另一种形式，但化成另一种形式，但转化前后，能化前后，能量的量的总量会减少量会减少归 类 探 究类型之一能量转移和能量转化的方向性AB能源能源问题是是现代社会代社会发展的三大基本要素之一。展的三大基本要素之一。 (1)能源家族中：能源家族中：柴薪柴薪煤炭煤炭石油石油天然气天然气水水能能风能能太阳能太阳能地地热能等，在大量耗用各种能源能等，在大量耗用各种能源时，会造成空气会造成空气污染的有染的有_；会造成水土流失和沙漠化的；
12、会造成水土流失和沙漠化的有有_(填序号填序号)； (2)某市城区正在某市城区正在进行天然气改造工程，有人表示行天然气改造工程，有人表示赞同，有人同，有人表示反表示反对，小，小刚同学收集如下两同学收集如下两组有关数据：有关数据：类型之二能源对环境的影响热值q/Jm3当地价格当地价格元元/m3每每户月平均月平均用气量用气量/m3更更换灶具灶具费用用/元元煤气煤气约4107960天然气天然气约810715370 请你决策：_(选填“A”或“B”) A继续使用煤气B更换使用天然气 简单说明你作出这样决策的理由是：_ _。若选A，理由为原灶具浪费，还需要新投入；若选B，理由为从长远看，更经济。【点悟点悟
13、】 人类在使用能源的进程中给自己带来了便利，也人类在使用能源的进程中给自己带来了便利，也给自己造成了麻烦。大量燃烧化石能源会造成空气污染和温室给自己造成了麻烦。大量燃烧化石能源会造成空气污染和温室效应的加剧。一些欠发达地区过分依靠柴薪能源，破坏地表植效应的加剧。一些欠发达地区过分依靠柴薪能源，破坏地表植被，加剧了水土流失和沙漠化。人类必须尽可能使用新能源和被，加剧了水土流失和沙漠化。人类必须尽可能使用新能源和可再生能源，保持与自然、环境和谐与平衡。可再生能源，保持与自然、环境和谐与平衡。1以下能源中都属于可再生能源的是以下能源中都属于可再生能源的是 ( )A石油、水能石油、水能B风能、太阳能能
14、、太阳能C天然气、天然气、风能能D煤、生物煤、生物质能能2关于能源的下列关于能源的下列说法中，不正确的是法中，不正确的是 ( )A对于于远古的人古的人类来来说有很多能源可供他有很多能源可供他们使用使用B蒸汽机的蒸汽机的发明使人明使人类进入了工入了工业化社会化社会C化石能源是当今世界的主要能源化石能源是当今世界的主要能源D核能已核能已经成成为许多多经济发达的国家的一种能源达的国家的一种能源当 堂 测 评BA3“能源危机能源危机”是当今世界各国共同面是当今世界各国共同面临的的问题，对此，以下措施此，以下措施可行的是可行的是 ( )A人人都要自人人都要自觉做到做到节约用用电B关关闭现有的火力有的火力发电站站C各地都要新建水力和各地都要新建水力和风力力发电站站D停止使用石油停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代源，而以核能和太阳能取代4为防止防止环境境污染和温室效染和温室效应的加的加剧，下列燃料最理想的是，下列燃料最理想的是 ( )A煤煤 B氢气气C石油石油 D酒精酒精BA课堂小结课堂小结能量转能量转移和能移和能量转化量转化的方向的方向性性能源消耗能源消耗对环境的对环境的影响影响能源与可能源与可持续发展持续发展
