自主学习
发布人:崔淑珍发布时间:2016-12-02 10:58:48
2、哪些能源面临枯竭,为什么?
3、现在科学家已找到了哪些新能源?
活动1:能源比较
1.介绍:新能源是近几十年来人类采用新技术开发的可再生能源,新能源的开发和利用将从根本上解决遇到的能源问题。
2.认识新能源:
(1)阅读课本P74的资料;
(2)介绍并认识:
生物质能源:绿色植物的生产;生物质能的汽化、液化和固化。中国是开发利用沼气最早的国家。
潮汐能源:水资源。是一种取之不尽、用之不竭、无污染的新能源。
天然气水合物:俗称燃料冰,具有极强的燃烧力。可作为上等的能源,往往分布于沈水的海底沉积物或寒冷的永冻土中。
核能:清洁、高效、低耗的能源。
垃圾能:垃圾焚烧产生的热能,原料:垃圾
11月6日,市民王慧吃完早点,习惯性将白色塑料袋扔进公交车上的垃圾篓里。6个小时后,这个垃圾袋辗转多次,跟随10吨其他生活垃圾一道,被一辆重型垃圾压缩运输车运送到位于汉阳的锅顶山垃圾焚烧厂。
在这里,经分拣、堆放、干燥等程序后,这个垃圾袋“乘坐”电动输送带,被送进一个巨大的焚烧炉。焚烧炉内高达947℃的高温,把塑料袋分解成二氧化碳、水和少量残渣,同时释放大量的热量。这些热量聚集在一起,将一个大锅炉内的水加热成400℃的水蒸气后,推动了蒸汽发电机。至此,这个塑料袋完成了它的蜕变。
塑料袋、餐盒、泡沫……大街小巷随处可见的白色垃圾早已是公害,武汉每天“吃”掉百万余纸碗,相当于一片小树林,然而,令人欣喜的是,将生活垃圾变身清洁能源,在武汉已经实现。
昨日,武汉市城管委开放武汉部分垃圾无害化处理厂,记者进行了一番探秘,看“大家都嫌弃”的垃圾,怎样变成“人人都需要”的清洁能源。
“垃圾总动员”
化身“电力侠”
在东西湖区新沟垃圾焚烧发电厂有一个巨大的垃圾池。两名操作员坐在操作台上,分别控制两个巨大的抓斗,很像《玩具总动员》中的抓斗。探入20多米深、400多平方米的垃圾池内,一抓斗下去,至少5吨重的垃圾会被投入填料口。
垃圾池分为上下两层,用来沥干水分,上层垃圾池堆满垃圾,下层池内主要是垃圾渗滤液。一般垃圾运到焚烧厂,前5天都是沥水过程。
巨型垃圾池采取全密闭结构,这样设计除了防止臭气外溢污染空气,还有就是为了便于臭气收集。这些臭气中除了有害成分,还含有大量的甲烷和氧气,这两样东西都可以助燃。经过燃烧后的臭气,有害物质也会被分解掉,变成二氧化碳和水蒸气。
燃烧炉内的温度最高可达上千摄氏度,经过输送装置,燃烧炉内灼热的水蒸气、二氧化碳等高温气体,被输送到余热锅炉内,推动汽轮发电机,就能产生电能了。
太阳能:是指太阳的热辐射能,主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。在化石燃料日趋减少的情况下,太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分,并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式,太阳能发电是一种新兴的可再生能源。
优点
(1)普遍:太阳光普照大地,没有地域的限制,无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,便于采集,且无须开采和运输。
(2)无害:开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁能源之一,在环境污染越来越严重的今天,这一点是极其宝贵的。
(3)巨大:每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。
(4)长久:根据太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。
缺点
(1)分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是能流密度很低。平均说来,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射的辐照度最大,在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1,000W左右;若按全年日夜平均,则只有200W左右。而在冬季大致只有一半,阴天一般只有1/5左右,这样的能流密度是很低的。因此,在利用太阳能时,想要得到一定的转换功率,往往需要面积相当大的一套收集和转换设备,造价较高。
(2)不稳定性:由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,所以,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的,又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源,从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源,就必须很好地解决蓄能问题,即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来,以供夜间或阴雨天使用,但蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。
(3)效率低和成本高:太阳能利用的发展水平,有些方面在理论上是可行的,技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置,因为效率偏低,成本较高,现在的实验室利用效率也不超过30%,总的来说,经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内,太阳能利用的进一步发展,主要受到经济性的制约。