新能源开发(精选7篇)
1.新能源开发 篇一
第二十章 课题2《开发新能源》教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)了解直接利用太阳能的两种途径。
(2)了解裂变、聚变,知道原子弹、氢弹的制造原理,知道核反应堆的作用,以及核电站的原理和特点。
(3)能结合实例,说出不可再生能源和可再生能源的特点。2.过程与方法
经历对太阳能开发利用的交流讨论过程,感悟交流讨论是一种获取知识的重要途径和方法。
3.情感态度和价值观
知道开发太阳能的价值。知道开发核能的意义,认识开发核能的过程中技术的价值,同时感悟科学是一把双刃剑的道理。对核能的开发和利用要有正确的态度。
【教学重点】
太阳能的特点,直接利用太阳能的途径和方法。释放核能的方式:核裂变和核聚变,核能的利用。
【教学难点】
核能的利用。
【教学方法】
观察引导、课上交流、巩固总结。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
随着经济的不断发展,能源的消耗量迅速增长,使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。因此,人们正在积极寻找各种办法和措施,大力探索和开发各种新能源。
二、新课学习
1.太阳能—永恒的动力之源 太阳是一个巨大的能源,人类生存的基础来源于太阳辐射的能量,太阳辐射的能量主要为光和热。如图20-6,太阳辐射至地球的能量功率为1.7×1014kW,同时太阳能是清洁能源,这是太阳能利用的基础。
太阳能的吸收和利用途径如图20-7所示。包括植物和微生物的光合作用,大气和水分对的蒸腾循环,海洋的吸收和直接利用四个途径。光合作用吸收的能量转化为植物的化学能,进而作为薪柴、煤炭等资源利用;大气和水分的升腾循环提供了风能、水能等能源;海洋的吸收转化为海洋的内能;直接利用包括光热转换和光电转换,比如太阳能热水器和太阳能电池。
活动:怎样直接利用太阳能
如图20-8所示,太阳能的利用途径通常为能量转换的方式,包括向内能、电能和化学能的转换。太阳能热水器利用太阳能将水加热,能量转化为水的内能;太阳能电池利用太阳光转化为电能;太阳能汽车利用太阳光制备氢气,再用氢能提供汽车动力。
如图20-9所示,太阳能是利用半导体对太阳光的吸收,使太阳光转换为电能,从而为卫星、家庭等地方提供电能。
例1 市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子,在阳光的照射下,小电扇快速转动,能给炎热的夏季带来一丝凉意.该装置的能量转化情况是()
A.机械能→太阳能→电能
B.太阳能→机械能→电能 C.电能→太阳能→机械能
D.太阳能→电能→机械能
解析:帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能,供小电扇工作.小电扇工作时消耗电能,将电能转化为扇叶的机械能.故选D.
2.核能——造福人类的神火
原子核内蕴含着巨大的能量,称为核能或原子能。核能的释放途径为核聚变和核裂变。核裂变是一种链式反应,它将较重的原子核裂变为较轻的原子核。利用中子轰击铀核,可以将铀核分裂,同时释放出2-3个中子,释放的中子可以轰击另一个铀核,这样就组成了链式反应,如图20-10所示。核裂变能够释放出很大的能量,但如果不能控制裂变的速率,就容易导致大量的能量被释放出来,原子弹爆炸就属于核裂变。1kg铀提供的能量相当于2700t煤炭的能量,所以核能具有很高的能量密度,在利用核能发电时,需要设立装置来控制中子产生的数量和速率,如图20-12所示。
核聚变是核能利用的又一大重要方式。如图20-13所示,质量较轻的氘原子核和氚原子核在吸收巨大能量的同时,变为质量较大的原子核,释放出更大的能量。这种巨大的能量来源于超高温,所以核聚变又称为热核反应。目前核聚变只限于核爆炸,这也是太阳能的产生来源。氘原子的来源丰富,1L海水中具有0.03g氘原子,对应300L汽油的能量,所以对核聚变的利用非常重要,目前我国对受控核聚变的研究位于世界前列。
例2 下列属于链式反应的是()A.原子弹爆炸 B.氢弹爆炸
C.镁条的燃烧 D.太阳内部发生的核反应
解析: 链式反应是重核裂变时用中子轰击重核,产生多个中子,中子又会撞击重核,产生更多的中子,使裂变不断进行下去的反应过程,链式反应发生在核裂变时,故A正确;氢弹爆炸是利用核聚变;太阳内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变释放能量;镁条的燃烧是一种化学变化,BCD不合题意.故选A.
除太阳能和核能外,海洋能、风能、氢能都是具有很大应用潜力的新能源。地球上71%的面积都是海洋,波浪、海流、潮汐、温差都能够提供很大的热量。与此类似,风能和氢能也是重要的清洁能源。
三、课堂练习:
1.下列说法中正确的是(C)A.原子核在常温下就能发生轻核的聚变 B.太阳的能量来自大量的氖核的裂变 C.核电站内的核反应堆是可控制的铀核裂变 D.煤、石油、天然气都属于可再生能源
2.以下属于相对清洁、又取之不尽的能源是(C)A.煤 B.核能 C.太阳能 D.天然气
3.关于核反应,下列说法正确的是(B)A.只有裂变才能释放出核能
B.原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的 C.核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的 D.氢弹爆炸是利用裂变释放出核能 课堂小结:
【师生交流】通过这节课,谈一下我们学习了哪些内容? 【总结】 20.2 开发新能源
1.太阳能—永恒的动力之源
太阳能的利用途径通常为能量转换的方式,包括向内能、电能和化学能的转换。太阳能热水器利用太阳能将水加热,能量转化为水的内能;太阳能电池利用太阳光转化为电能;太阳能汽车利用太阳光制备氢气,再用氢能提供汽车动力。
2.核能——造福人类的神火 核能的释放途径为核聚变和核裂变。
核裂变是一种链式反应,它将较重的原子核裂变为较轻的原子核。利用中子轰击铀核,可以将铀核分裂,同时释放出2-3个中子,释放的中子可以轰击另一个铀核,这样就组成了链式反应。核聚变是核能利用的又一大重要方式。质量较轻的氘原子核和氚原子核在吸收巨大能量的同时,变为质量较大的原子核,释放出更大的能量。这种巨大的能量来源于超高温,所以核聚变又称为热核反应。
【板书】
【教学反思】
本节课首先通过实例,了解新能源的利用。重点突出太阳能和核能的利用。培养学生将科学服务于人类的意识,激发学生振兴中华的使命感与责任感。
2.新能源开发 篇二
关键词:新能源,新能源技术,环境
引言
能源是与人类社会生存与发展基础。可持续发展是世界各国共同的发展目标。以目前的消费速度, 世界的传统能源资源终将无法长期稳定的满足供应。
一、新能源技术的出现和发展
(一) 、新能源的涵义
一般地说, 常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源, 而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此, 煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源。新能源又称非常规能源。太阳能、生物质能、核能、风能、地热能、海洋能等一次能源和二次能源中的氢能等被认为是新能源。
(二) 、开发新能源的背景及原因
(1) 能源需求的持续增长
人类社会的发展伴随着能源消耗的增加。世界能源消费的增长率虽然波动较大, 但总趋势是保持正增长。这取决于世界经济的发展与能源技术的进步, 也取决于世界人口的增加。
(2) 能源结构的变化
矿物能源枯竭的必然性已取得共识。对于21世纪而言, 原油和天然气资源与需求的形势是比较严峻的。全球能源消费的一个趋势是能源结构的变化。这种变化一方面反映出人类科技的进步, 另一方面也反映出产业结构的升级和社会生活的变化。
(3) 矿物燃料的环境污染
矿物燃料燃烧时要放出二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、烟尘等。这些燃烧产物有的可破坏植被和土壤, 如二氧化硫;有的对人的健康有害, 如烟尘等;有的则对气候有影响, 如二氧化硫、氮氧化物等。
(三) 、新能源技术的发展
新能源的发展一方面凭借利用新的原理 (如核反应、光伏效应等) 来拓展新的能源系统, 同时还必须靠新材料的开发与应用, 才能使新的系统得以实现, 并进一步地提高效率、降低成本。被人类开发利用、有待于进一步研究发展的新能源, 相对于常规能源而言, 在不同的历史时期和科技水平情况下, 新能源有不同的内容。新能源技术是保证新能源产业的支柱, 其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志, 通过对核能和太阳能等新能源的开发利用, 打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念, 开创了能源的新时代。
二、发展新能源技术的重要性
(一) 、新能源技术的特点
首先, 资源丰富, 普遍具备可再生特性, 可供人类永续利用;比如, 陆上估计可开发利用的风力资源为253GW, 到2010年可以利用的已经到4GW, 到2020年达到20GW。其次, 能量密度低, 开发利用需要较大空间。另外, 具有低碳优势。缺点是间断式供应, 波动性大, 对继续供能不利。同时新能源的开发利用成本较化石能源偏高。
(二) 、新能源技术的地位和作用
能源是人类社会存在和发展不可缺少的, 它与粮食一样是经济发展和社会进步的物质基础。20世纪50年代以后由于石油危机的爆发, 人类开始关注能源危机的问题。世界上石油资源的贮藏量不是无限的, 容易开采和利用的储量已经不多, 剩余储量的开发难度越来越大, 到一定程度就会失去继续开采的价值。煤炭资源虽然比石油多, 但也不是取之不尽的。代替石油的其他能源, 除了煤炭之外, 能够大规模利用的还很少。因此, 人类必须估计到非再生矿物能源枯竭可能带来的危机, 从而将注意力转移到新能源结构上, 尽早探索、研究开发利用新能源资源。因此, 新能源技术的研究发展及新能源的开发利用成为我国和全世界各国面临的挑战。
(三) 、能源安全和环境意义
(1) 新能源的安全保证
中国是少数以煤炭能源为主的国家, 而由于中国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足, 未来中国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。大力发展新能源可相对减少中国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的依赖程度, 提高中国能源、经济安全。
(2) 新能源技术解决环境问题
地球变暖以一直以来都以灾难的形式, 告诉人类环境是政治经济发展的前提。二氧化碳的释放量增大的趋势, 使全球环境已不堪重负。据统计到2020年将达84亿吨。发达国家的释放量站大部分。发达国家只占世界人口的少数, 却占总排放量的60%以上, 在过去积累的排放量中, 发达国家占90%。发展中国家的排放量增长速度从上世纪70年代开始加快, 进入80年代后增长幅度已经超过发达国家。新能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。因此这个任务非常艰巨, 要靠提高能源效率和扩大使用新能源来解决。
三、新能源技术的应用现状和发展趋势
(一) 应用现状概况
据估算, 每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦, 其中可开发利用500~1000亿度。但因其分布很分散, 目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤, 目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦, 因风力断续分散, 难以经济地利用, 今后输能储能技术如有重大改进, 风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等, 理论储量十分可观。
(二) 、新能源的实际发展趋势及前景
新能源产业及其技术快速发展, 已成为调整现有能源结构缓解能源危机、拉动经济复苏、解决环境问题的最佳途径, 高度关注新能源技术的发展成为当前各国政府的首选。目前新能源在一次能源中的比例总体上偏低, 一方面是与不同国家的重视程度与政策有关, 另一方面与新能源技术研发耗时长以及成本偏高有关, 尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等。据IEA的预测研究, 在未来几十年新能源发电通过产业规模的方式, 成本会有所下降, 从而增加它的竞争力。新能源利用的成本与多种因素有关, 因而成本预测的结果具有一定的不确定性, 但这些预测结果表明了新能源利用技术将有广阔的巨大发展前景。
参考文献
[1]刘正新.太阳电池[M].化学工业出版社, 2010.6
[2]陈勇.中国能源与可持续发展[M].科学出版社, 2007
[3]王辉.现代科学技术进展概论[M].浙江大学出版社, 2005
3.新能源开发 篇三
1. 沼气发展存在的困难
1.1畜禽养殖排泄物治理任务十分繁重,沼气建设工程量很大 有关资料表明,在正常条件下一个百头牛场年排粪尿量达1100吨。一个千头猪场年排粪尿量达2000余吨,一个万只鸡场年排粪便达360吨,可以说一只畜禽就是一个污染源,一个规模养殖场就是一个大的污染场。一个千头猪场年排泄污水约7000多吨,污水不加处理直接渗入地下,造成地下水中的硝酸盐含量过高,给环境带来严重污染。此外畜禽养殖还对周围空气产生严重污染,空气中的氨气、硫化氢气体及其他有毒有害气体直接对畜禽和人群产生污染,影响人畜健康。
1.2农户劳动力外出打工规模大 目前,农民占有耕地比较少,难以容纳农村劳动力全部就业。在这种情况下,农民的兼业行为就比较突出,特别是通过外出打工获得收入就成为许多农村劳动力的重要选择,工资性收入成为农民增收的亮点。
1.3农村内部出现社会分化 当前,我国农民更像是一个身份的象征,农民已经被分化为具有差异性的社会阶层。不同农村社会群体的收入不同、就业方式不同,造成他们对发展农村新能源具有不同的态度和不同的支付能力。
1.4资金短缺,全面推广有一定困难 沼气工程建设是新农村建设的重要内容之一,是民心工程和富民工程,之所以目前尚未全面推广,建设资金不足是重要原因之一。建设一个沼气池所需费用约为3000元左右,对农村居民而言是笔不小的开支,需要政府将沼气建设工程作为农村基础建设工程来加以扶持。
1.5 媒体宣传不够,群众认识不充分 广播、电视、报刊等新闻媒体的社会宣传不够,使广大干部、群众对農村能源建设重要性认识不充分,能源利用新产品、新成果信息没有完全深入到村、组、农户。
2.推进农村新能源开发利用的对策
2.1农村新能源利用要尽量采用劳动力节约型技术 目前我国农村劳动力,特别是比较富裕的农村,劳动力成本比较高,如果农村新能源利用所耗费的劳动力数量比较大、劳动强度也较高,就会抑制那些最具有利用新能源能力和意愿的农民进入农村新能源领域。随着农村劳动力的转移,妇女在农村生产生活中的作用越来越重要。因此,农村新能源利用技术也应根据农村的这一发展趋势来进行技术推广。
2.2加强教育、宣传和培训 农村新能源不仅技术含量较高,还需具备一定的安全知识,这对许多农民(特别是农村妇女)来说,无形中就存在一个门槛,使得许多农民对新能源望而却步。因此,通过对广大农民对农村新能源的宣传和培训,可以提高农民利用新能源的自觉性。
2.3加强农村新能源服务体系的建设 当前,我国农村能源在科学研究、技术推广、产业开发、社会化服务等方面都没有形成自己的发展体系。乡级服务站已基本上没有了,县级农村能源办公室的级别也很低,而且一般以提供沼气技术的咨询和服务为主,服务范围窄,工作力度小。要发展农村新能源,必须加强农村新能源的科研和技术服务体系建设。
2.4把发展生物质能源作为工业反哺农业、城市支援农村的一个尝试 通过财政税收、金融等方面的优惠政策,引导企业与农村、农民之间形成更紧密的经济联合体。这不仅能有效解决生物质能资源分散性、易变质性与大工业生产集中性、连续性的矛盾,还能促进农村新兴产业发展和农民增收。
4.地理教案-新能源的开发利用 篇四
教学目标
通过复习使学生了解新能源开发利用的重要性和必要性;通过观看录像等多种媒体了解新能源的种类及主要特点,知道世界新能源的分布与使用概况。初步形成资源观。
教学建议
教材分析
本节主要讲述两大内容,一是新能源开发利用的重要性和必要性,二是介绍目前正在开发利用中的四种新能源。
在“为什么寻找新能源”一段中,首先介绍了主要的能源来源;从煤、石油和天然气等矿产燃料的非可再生性出发,说明寻找新能源的必要性及主要的新能源类型。
对于“核能”,教材侧重其能量大、现在的利用情况;对于“太阳能”、“风能”、“生物能”的讲述,都侧重清洁、可再生性,并简单的介绍目前的利用情况。
教法建议
对于“为什么寻找新能源”,首先应简单介绍能源的概念,启发学生思考回答目前人类主要使用的能源,包括水能和矿物燃料,再利用想一想中提供的题目,启发学生自己分析开发新能源的重要性和必要性。然后让学生说一说,知道的新能源类型。
对于课文提到的四种新能源类型,可以在学生活动的基础上,通过图片、录像、VCD等多种媒体,使学生较为直观地、比较深入地了解各种新能源的特点和利用情况。对于风能和生物能,应该完成从一般的应用到发电的过程。同时利用比较法使学生更清晰地了解各种新能源的特点。如果课时较紧,可以选区本地区比较突出的新能源进行较为详细地介绍。 总之,应该以学生直观的感受为主设计本课,以知识的了解为主。
教学设计示例1
【教学重点】利用新能源的意义及主要的新能源特点
【教学手段】
录像:大亚湾核电站、沼气池、太阳能、潮汐发电、风车提水和发电等
计算机课件:(1)世界现有煤、石油、天然气使用时间表;(2)石油、煤、天然气污染表;(3)核电站与火电站用原料的比较;(4)我国主要核电站的位置图;(5)太阳能电站的图片;(6)风车提水、风力发电图片;(7)沼气使用图片;(8)生态农业示意图;(9)其它新能源;
【教学过程()】
(提问)学过的自然资源中不可再生的有什么?(生回答)
(引导)我们讲过的矿产资源是不可再生的,如煤、石油、天然气等,现在地球上储存的煤油气还可以使用的多少年呢?见表格
(投影片1)
(讲解)为什么我们特别在乎这几种矿产资源呢?因为使我们的机器能转、使人类有光明和温暖,我们称这种可以提供能量的自然资源为能源。从在人类发展过程中,它们是非常重要的能源,但是在使用过程中,它们也带来了许多问题
(投影片2)煤、石油、天然气的污染
(承转)为了避免污染,同时为了在现有的能源发生危机之前,人们开始寻找更清洁、可以再生的能源。你知道有什么吗?(学生回答)
(板书)第五节 新能源的开发利用
一、 寻找新能源的意义
二、 主要的新能源
(引导)这些新能源是怎样提供能源的呢?先请大家看一段录像
(大亚湾核电站的录像)
(提问并出示投影片3)核能发电与煤炭发电有何不同?
(学生讨论回答,教师补充总结)核电清洁;原料运输量小,运输方便;所以适于建在缺少煤、石油等能源,可是需要能源又很多的地方,如中国的大亚湾和秦山核电站
(投影片4)找两地的位置
(过渡)核电这么好,为什么我们不多建一些?(生思考回答:有污染、核原料不可再生、需要技术水平高等)那你认为那种新能源可以避免这些问题?引入太阳能。
(讲解)太阳是地球的能量源泉,地球每秒钟接受的太阳能相当于燃烧550万吨煤炭的能量,我们日常生活中就有许多地方利用了太阳能,你知道吗?(生回答:)但是太阳能有一个不利就是---太分散了,怎么办?(生回答:太阳能电池、太阳灶等)
(投影片5或录像)太阳能利用图片或录像
(引导思考)风能与太阳能相比有相似的地方,你知道最早人们是如何利用风能的吗?(生回答:航海、风车提水等)
(投影片6或录像)风能的利用
(提问)不是所有的地方、任何时间都能利用风能的,为什么?(没风的地方或风力小的时候)所以,风力发电应在风大的.、较稳定的地方
(讲解)有一种能源,人类很早甚至猿人都会用的是(烧树枝等获得热量),在我国广大农村或世界上一些落后的地区,现在仍然大量使用,这样会造成什么问题?(生思考回答:数少了,荒漠化、水土流失等)如何解决这个问题呢?什么是农村理想的能源呢?
(投影片7或录像)沼气的使用
(投影片8)生态农业示意图
(讲解)人们寻找的新能源还有:潮汐发电、海洋温差发电、垃圾回收发电等
(投影片9)其它新能源图片
(教师小结)今天我们讲解了许多新能源,其实说新只是一个相对的含义,主要是指利用时间较短或不能大规模利用其发电,任何一种能源都有限制因素。在我们还没有找到更合适的新能源之前,我们还必须要保护和节约利用煤油气等能源。
【设计思想】
本节课的内容对学生来说并不陌生。在日常生活中他们有较多了解,可以多启发学生自己回答,对于一些学生不太明确的问题,比如能源的含义、沼气(城市学生了解少)等,教师迎接和录像等媒体进行讲解,增加学生的感性认识。
对于开发新能源的意义,从矿产资源的不可再生新入手,从旧知引出新知,同时使学生了解问题的紧迫性和重要性。对于各种新能源的利用情况,采取投影片最好是录像教学,使学生能够充分认识到,每种新能源的使用过程、限制条件、特点等,最终的结果是使学生认识煤、石油、天然气资源在目前仍是不可完全替代的,使学生有一种资源意识和危机感。
【板书设计】
第五节 新能源的利用
一、寻找新能源的重要性
二、主要的新能源
教学设计示例2
【教学重点】利用新能源的意义及主要新能源的特点
【教学难点】核能
【教学手段】计算机课件:ppt演示文稿;录像--原子弹的威力
【教学过程()】
(引入)上节课学习了矿产资源,知道矿产资源是非可再生资源,不管我们怎样保护和节约利用,终有用完之时,对此,我们怎么办?
(教师可鼓励学生发挥想象创新思维,多想解决办法,如回收废旧工业品,寻找新的代替品等等。)
(承转)对于一些将要耗尽的矿产资源,寻找新的替代品是一条重要的解决办法。本节课我们就来学习寻找新能源的有关知识。
(讲述)我们生活中用的煤、石油、电就是能源。煤、石油可燃烧产生热能,电可使电灯发光,使机器运转,产生光能和动能。总之,凡是能够产生能量的物质,就是能源。
(提问导学)
读为什么要寻找新能源,思考:
1、目前人类大量使用的能源主要有哪些?
2、哪些能源面临枯竭,为什么?
3、水力资源可否再生,是否污染环境?
4、能否用水力资源代替其他所有的能源?为什么?
5、现在科学家已找到了哪些新能源?
(小结)目前常用的几种能源,煤、石油、天然气是非可再生能源,而且污染环境,水力资源虽可再生,又无污染,但储量有限,分布不均。为了防止矿产燃料枯竭后出现的能源危机,也为了找到一些能够持续利用,又不污染环境的优质能源,科学家正在不断研究和寻找新能源。
(展示)原子弹的图片。核能也称作原子能,它主要来自铀矿石的核燃料。同学们都知道原子弹,现在就请看原子弹爆炸的图片。
(原子弹爆炸的录像)原子弹具有很大的威力。美国投向日本的两颗原子弹虽加快了日本政府的投降,但给日本人民带来了深重灾难,而日本人民是无罪的。世界上绝大多数的科学家研究原子能是为了用于发展生产,他们建造核电站是为人类开发新的能源。
(讲述)1千克铀的原子核所释放出来的热量,大约相当于3570吨(3570000千克)煤燃烧时所放出的热量。建造一座发电量为100万千瓦的电站,如果是核电站,每年需要补充的核燃料为30吨,六辆解放牌载重汽车就可运进。如果是烧煤的火力电站,每年要消耗300多万吨煤。运输这些煤炭,平均每天要开三列火车,每列火车挂40节车皮;或是每天要开一艘万吨级的轮船。
(展示)核电站的图片。建造核电站技术难度很大。目前世界上许多发达国家建有很多核电站,如美国、法国、日本等国家。我国虽属发展中国家,但在核能利用技术上也处于世界领先水平,已建造了两座核电站(秦山、大亚湾)。
(归纳)核能能量巨大,核燃料运输量小。但是建造核电站技术难度大,目前在广大发展中国家还没有大规模利用。预计在不久的将来,核能利用技术将为更多的国家掌握。因此核能是具有重要发展前途的新能源。
(自学)自学太阳能一段,思考太阳能的特点和开发利用。
(提问)
1、太阳能有哪些优点?
2、你在生活中怎样利用太阳能?这种利用方式是新方式吗?
3、现在人们利用太阳能的新方式有哪些?
4、利用太阳能供热发电的原理是什么?
(展示)太阳灶图片。
(实验)用灯光当太阳,用放大镜聚光点燃纸片。
(结论)聚光镜原理能聚集太阳能。
(展示)太阳能利用的图片。
(引导提问)生活中哪些现象说明风具有能量?
(提问)你知道哪些地区风力较强?
(讲述)陆地上能够利用风力发电的地方,主要在常年风力较强的沿海和内陆高原。我国一些牧民和海岛已利用风力发电,满族照明、看电视等用电的需要。
(展示)风能利用的图片
(讲述)一切生物都具有能量。人们用牛、马拉车,用柴草做饭,就是在利用生物能。这是人们常见的古老的利用生物能的方式。现在人们进一步利用生物材料制取沼气,因此,人们也把生物能叫做新能源。
(展示)沼气池的图片,让学生根据图片说明沼气的制取和利用过程。
(讨论)使用沼气对农民生活和生产有哪些好处?
(引导)若农村不用沼气,则农民需用大量煤炭或柴草、秸秆作燃料,由此将加剧煤炭紧张,引发伐木割草,破坏植被等后果,同时因秸秆不能还田,造成土壤肥力下降,农业减产。而使用沼气则可克服上述问题。此外还有美化环境等好处,清洁卫生,有利于农民生活和健康。
(展示)地热、潮汐能的利用的图片。除了上面我们学习的这些能源属于新能源,还有一些新能源目前利用也比较广泛,如地热能、潮汐能等等。
【板书设计】
第五节 新能源的利用
一、寻找新能源的重要性
二、核能
三、太阳能
四、风能
五、生物能
探究活动
利用课余时间调查家乡或学校附近农村利用沼气的情况,写一篇地理小论文,并在年级里组织评比活动。
调查提纲:
1、该组(村、乡)共有多少户人家,有多少农户建有沼气池,是因为什么原因修建的?
2、已建沼气池仍在使用的有多少家?利用情况怎样?
3、请农民谈利用沼气的好处和缺点。
5.新能源开发 篇五
请你帮忙 • 小明家在准备搬进漂亮的新房子,他爸爸 想安装一台燃气热水器,小明学习了太阳 能以后,力劝爸爸安装一台太阳能热水器。请你帮助小明,比较太阳能热水器与燃气 热水器的优缺点,来说服小明的爸爸。
太阳能热水器与其它热水器 使用效益比较表 热水器装置类别 装置投资(元)装置寿命(年)每年燃料动力费(元)15年需总费用(元)太阳能热水 器 3000 15 0 3000 燃气热水器 1000(加钢 瓶)6 810 25600 电热水器 600 5 675 11925 每年使用300天,每天洗浴人数:冬季4人,夏季9人。液化气价格50元/15公斤,居民电价0.6元/度。
6.激光模拟核聚变核电开发新能源 篇六
科学家们基于美国加利福尼亚州的国家点火装置 (National Ignition Facility, 即NIF) , 模拟太阳内部的核聚变反应, 利用192个激光束产生的脉冲, 集中照射一颗氢小丸, 瞬间发电500万亿瓦。这个数字是美国国家电网发电容量的1 000倍。
科学家们还将不断改进实验, 力争明年实现产能巨大的核反应。NIF的主管艾德·莫西 (Ed Moses) 说:“希望这个实验可以证明, 在激光核聚变反应中, 我们能做到产能大于耗能。如果实验成功, 公众会改变对核聚变的看法。这是最好的能源———无碳排放、用之不竭、安全可靠。”NIF建立之初是为了检测热核武器, 但也进行核聚变用于和平用途的研究。
核聚变实验是模拟太阳内部的核反应, 与核裂变相反, 核聚变是原子在高温高压下聚合、释放大量能量的过程。
目前, 法国正在进行一个耗资80亿英镑的名为Iter的核聚变项目, 计划利用磁场产生核聚变, 但第一次实验要等到2022年。英国牵头的高能激光项目 (Hiper) 于2020年将在牛津郡的卢瑟福·阿普尔顿实验室 (Rutherford Appleton Laboratory, 即RAL) 建一个核反应堆。该项目的领头人约翰·克利尔 (John Collier) 说:“如果NIF进展顺利, 我们就攻克了一个难关, 实现产出能量大于消耗能量。”
下一步就是要制造一个能产生稳定能量的反应堆。克利尔认为, NIF的局限在于一个月大约只能实验一次。Hiper正着眼于如何把这个技术商业化。
大部分专家认为, 即使科学家们能够驯服核反应堆, 之后也至少还需要25年, 人类才能使用核聚变发电站来替代化石燃料发电。
核聚变发电站提取海水中的氢原子作为燃料, 产生无碳、几乎零放射性废料的电能。
7.定边产业升级给力新能源开发 篇七
2011年度,定边县地区生产总值达到232.8亿元,增长34.8%;财政总收入达到21.2亿元,增长24%;地方财政收入达到13.2亿元,增长23.4%;固定资产投资达到131.3亿元,增长17.7%;城镇居民人均可支配收入达到21655元,增长19.7%;农民人均纯收入达到8010元,增长28.5%。县域综合竞争力在全国排名第262位,在第十一届西部百强县中名列第40位。同时也被国家有关机构评定为“中国农业发展百强县”、“中国产业发展能力百强县”、“中国新能源产业百强县”和“中国最具投资潜力特色示范县200强”。
为了进一步推动新型工业可持续性发展,2006年规划建设了重点项目园区,目前已有60多户企业陆续入园。原盐、粉洗盐、乳品、机械装备、农副产品加工等工业产业都得到了快速发展。基础设施建设取得突破性进展,初步构建了高速公路、铁路、国道、省道、县乡公路相结合的立体交通体系和水、电、管输、通信基礎供应网络。
为推进全方位对外开放,积极组织参加各类招商引资活动,并根据定边实际,有针对性地招商引资,由资源优势招商向大项目、好项目、高科技项目招商转变,由传统产业招商向产业升级转型和拉长产业链招商转变,围绕资源转化、新能源开发、农副产品加工、设施农业等支柱产业创建龙头企业,大力引进高档配套项目,拉长产业链,发挥产业集聚效应, 拓宽招商引资领域。2012年在第16届西洽会的十一届中国西部国际经济合作洽谈会榆林市专场项目推介会暨签约仪式上,定边县共签约九个项目,引资达131.79亿元。其中涉及新能源开发利用项目5项(风电项目两项,引资额9亿元,光伏电站与电池组件项目一项,引资额72亿元,100兆瓦太阳能发电开发项目一项,引资12.5亿元),共计引资93.5亿元,占总引资额的71%。不言而喻,新能源的开发与利用,不仅成为定边投资的新热点,也成为本届西洽会招商引资的新亮点。
定边县气候环境独特。海拔1303—1907米;南部为白于山黄土丘陵沟壑区,占全县总土地面积的52.8%;北部为毛乌素沙漠南缘风沙盐碱滩区,占全县总土地面积的47.2%。属典型的温带半干旱大陆性季风气候。风能、太阳能等新能源开发前景广阔,年平均日照2743.3小时,太阳辐射总量达每平方米5500—6500兆焦耳;年平均风速在每秒5米左右,有效风速在6500小时以上,有200多万千瓦风力发电装机容量的潜力。
严重困扰定边农业发展的气候条件,随着时代进步与科学技术的发展,现在已成为新能源开发利用的优势。2008年以来,定边新能源的开发与利用,翻开了划时代的一页。2011年春季,在定边县境中部,东西横陈的白于山山坡上,随着风力发电机那巨大的桨叶迎风徐徐转动,像一只只雄鹰展翅翱翔时,新能源开发,成为了三边高原上一道靓丽的风景。到目前为止,已有国电陕西、大唐陕西、华能陕西、华能新能源、国电龙源、中电投、大唐国际、华电、宁夏发电等风电公司12家企业在定边的砖井、安边、贺圈、油房庄等17个乡镇建起测风塔开展测风工作,现已建成测风塔44座,涉及拟开发区域1200平方公里。大唐张家山二期49.5兆瓦风电场开发项目总投资4.5亿元,总装机33座,目前已建成投产;国电繁食沟二期49.5兆瓦风电项目总投资4.2亿元,总装机33座,目前已建成投产;华能新能源签订9MW分布式二期风电场项目,已在建设中。陕西风力发电有限公司姬塬49.5兆瓦风电场开发项目,目前正在进行项目可研、规划等前期工作。大唐张家山一期49.5兆瓦风电场开发项目总投资4.5亿元(实际完成投资4.46亿元),总装机33座,已于2011年6月30日全部并网发电;国电草山梁49.5兆瓦风电项目总投资4.3亿元,投资装机14座,已建成投产,并网发电;华能新能源狼尔沟9MW分散式示范风电场项目总投资8000万元,总装机6座,至2011年底,并网发电,年发电量可达1800万度。这个分散式示范风电场是全国首个分散式示范风电场。
目前,定边已建成风电场五个,国电、大唐二期已经并网发电,每个风电场一期发电量每年可达1.1亿度。1000度电产生税收1元,每年产生利税10万元,相当于每年可节约3.32万吨标准煤,可减少向大气排放粉尘约0.028万吨、二氧化碳约5.63万吨、二氧化硫约390吨、氮氧化物约280吨。
作为榆林市光伏产业发展布局突出的“两个集中”支撑之一的定边太阳能光伏发电园区,规划从2011年-2020年,用10年时间将定边县太阳能光伏园区建设成为全省乃至西北地区最大的以太阳能光伏发电为主的大型综合产业园区,形成太阳能发电产业的集团化、规模化、园区化。规划分为三期实施。
目前,已有山东昂立天晟光伏科技有限公司100MWp光伏发电项目、中国电力投资集团公司100MWp光伏发电项目、国电陕西风力发电有限公司20MWp光伏发电项目、陕西光伏产业有限公司20MWp光伏发电项目、西安黄河光伏科技股份有限公司50MWp发电项已开始做项目前期工作。
除风能和太阳能的开发利用外,位于定边县城北边的天然气综合处理项目于2011年完成投资1.31亿元,累计完成投资3.5亿元,一期已建成,日处理天然气100万方,年处理4亿方,二、三期调峰液化项目已完成可研上报省发改委核准;50亿方天然气处理厂项目累计完成投资5.4亿元,2011年完成投资1.15亿元,年处理能力50亿方,目前土建工程基本完工,部分设备采购完成。采用天然气锅炉集中供暖,已走进定边县城许多小区。而长庆油田、延长油田在定边的采油井场,充分利用油田伴生气加热取暖,已成为企业节能降耗的重要内容。
2012年3月,在定边县招商引资专题会议上县长杨志先表示:“十二五”时期将是定边加快发展的潜能释放期、转型发展的战略关键期、城市价值的充分兑现期,对于投资的需求将进一步扩大。对此,我们还是要牢固树立“发展靠投资、投资靠项目、项目靠招商”的理念,完善机制,创优方式,提高招商引资工作质量和水平。一是学习先进地区经验,完善全员招商方式,探索领导招商机制,真正形成举市一致抓招商,上下合力攻项目的生动场面,实现公共资源与市场的优化配置。二是不断适应市场经济和形势发展,进一步优化环境,做好服务,提升效能,打造政策洼地、环境磁场,提升招商竞争力。三是围绕“十二五”规划和定边产业定位,依托现有产业基础和龙头企业,实施产业招商,延长产业链条,完善产业配套,推动产业集群化发展,提升产业号召力。四是突出招大引强,增量提质。把招引重点放在世界500强、行业50强和央企、省企上,实施重点突破,增强定边招商影响力。
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