化学与社会生活能源

《化学与社会生活能源》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、吕琳（能源）化学与社会人类文明发端于火的利用煤炭的使用不仅延长了燃烧时间，而且为金属的冶炼、蒸汽机的使用奠定基础。石油化工使人类进入了现代社会未来的社会是核能社会能源是人类文明进步的先决条件，它的开发和利用是衡量一种社会形态、一个时代、一个国家经济发展、科技水平与民众生活质量的重要标志。随着现代科学技术的高速发展和世界人口的快速增长，对能源的需求量越来越大，对能源质量的需求也越来越高，作为当今能源的主体的石油、天然气、煤，都是不能再生的化石燃料，用去一点就会少一点。据科学家们估计，现在的化石燃料只能再维持几十年时间

2、；另一方面，世界新的技术革命带动着许多新兴工业蓬勃兴起，新的生产体系必然要求改变能源系统，要求采用可再生的、分散的、多样化的能源。因此，充分利用常规能源、开发新能源是解决世界能源危机的重要途径，是当今世界各国共同追求之一，新能源必将成为世界新的产业革命的动力，成为未来世界能源系统的基础，成为未来世界能源舞台上的主角。毫无疑问，化学在充分利用现有资源和开发新能源方面发挥着不可替代的作用。首先，通过化学手段能够更好地利用化石燃料。其次，化学在开发新能源方面也发挥着重要作用，通过化学等方法开发的核能、氢能、太阳能等是极具

3、前途的清洁能源。能源概述各种能源简介主要内容能源是指能为人类提供所需能量的自然资源，是指一切能量比较集中的含能体（如煤炭、天然气等）和能量过程（如风、潮汐）一、能源概述1、何谓能源？目前人类所能够使用的能源形式1、按来源分来自地球以外辐射能、化石资源、生物质能、(太阳能)风能、海洋能来自地球内部地热能和核能地球与月球、太阳等天体间有规律运动形成的能潮汐能2、按能源形成条件分：一次能源自然界中未经转换可直接使用的能源如：原煤、石油、天然气、流水、日光、草木二次能源经过加工或转换后获得的能源如：汽油、煤油、柴油、电力、

4、氢能、沼气2、能源分类3、按能源可否反复利用分：可再生能源水力、风、草木燃料、海洋能非再生能源化石燃料（煤、石油、天然气）4、按能源利用状况分：常规能源是指已被广泛利用的能源（柴草、煤炭、石油、水力等）新能源是指利用先进技术所获得的能源或指采用先进的技术开发利用传统的能源（太阳能、核能、氢能、生物质能、海洋能、地热能、煤气、水煤浆）能源的分类5、世界能源委员会将能源分为：固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能等类型。其中，前三种又称化石燃料或化石能源。加热大气加热海洋

5、光电转换光热转换风能潮汐能海浪能海流能海水温差能水能古生物固定的太阳能人工利用太阳能光合作用煤炭石油天然气生物质能太阳辐射太阳能的利用方式图在目前人类所使用的能源中，绝大部分都来自太阳能，太阳能的利用方式多种多样。能源的分类1、化学能向电能转化2、太阳能转化为热能、电能所需的蓄热材料、光电材料3、核能转化为电能：核燃料的提纯、富集——化学处理过程核废料的萃取分离反应堆结构材料、元件、包壳材料的防护水的纯化4、化石燃料的充分利用5、生物质能利用效率的提高3、能源转换中的化学裂变能太阳能热利用技术大规模电力系统高效燃烧

6、技术核能的利用20世纪能源科学技术成就聚变能放射能大容量风力发电技术能源软科学21世纪能源科学技术发展方向燃料电池核聚变能氢能太阳能发电利用生物质能的高效和清洁利用技术分散能源系统技术能源软科学二、化石燃料当代工业的粮食—煤炭当代工业的血液—石油最清洁的化石燃料—天然气煤炭大约在5000年前，人类曾把煤炭作为装饰品。煤炭是世界上储存量最丰富的化石燃料之一。世界上煤的总储存量约为13万亿吨。我国探明的煤炭可采储存量为7300多亿吨，居世界第一，占世界总储量的45.7%。我国也是世界第一产煤和用煤大国。你知道吗？煤是由

7、古生的植物随着地壳变动被埋入地下，经过数亿年的地热高温、高压和细菌作用逐渐演化形成的可燃性固体矿物。从本质上说煤炭中所含的化学能是植物通过光合作用从太阳光转化而来的。煤的形成采煤世界煤炭的储备和分布中国煤炭的储备和分布根据煤化程度的不同将煤大致分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤，其含碳量逐渐升高，燃烧热值也之间递增。我国原煤产量以烟煤为主。煤的种类泥炭褐煤烟煤无烟煤四种煤的形成过程煤是一种具有高碳氢比的复杂混合物，其主要成分是碳和氢，还有少量的氧、氮、硫等。分子式：C125H97O9NS成分：C84.3%H5.1%O7.

8、5%N1.5%S1.6%水分、挥发物、无机物灰分煤中的氢并非都可以燃烧，和C、S、P结合的氢可以燃烧煤的组成与结构煤的现代结构模型基本结构单元：由数十个五元环和六元环组成的稠环化合物煤粒的核心部分：“沥青类”或“树脂类”高分子化合物煤的化学加工与转化1、煤炭直接作为燃料存在的问题：环境污染、燃烧率低2、加工的目的：除去所含S、N和无机物——解决环境污染问题降