新能源的开发与利用

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1、新能源的开发与利用高二（12）班组长：娜尔给扎.艾尔肯组员:马依拉,玛丽娅,娜依拉,穆卡代斯.塞德合买提,阿依努热指导老师:刘长杰(物理)目录课题背景第一类新能源太阳能第二类新能源风能第三类新能源海流能第四类型能源地热能第五类新能源核能第六类新能源生物质能课题背景人类利用能源的过程大致可分为两个阶段。第一阶段是十八世纪以前，在能源利用方面，主要以木材为主，煤、石油只占很小的一部分。第二阶段是从十八世纪瓦特发明蒸汽机到二十世纪八九十年代，在能源利用方面，主要以煤、石油、天然气等一些不可再生能源为主，这些能源推动了科学技术的进步，同时，也大大促进了人类文明发展的进

2、程。但随着这些普通能源的使用，带来了严重的环境污染问题，如酸雨、臭氧层空洞、温室效应加剧等。这些问题严重威胁着人类及其他生物的生存与发展，其次，现今普通能源的储量已经不多，如原油只够用41年、天然气只够用63年、煤只够用218年。这些普通能源面临着日益衰竭的问题，因此，新能源的开发与利用显得尤为重要。可谓新能源？新能源是指近来才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源。随着科学技术的进步和可持续发展观念的树立，新能源的地位日益凸显，而当今的第三阶段，及大规模利用新能源的阶段，正逐步向我们走进。作为中学生的我们，也应关注、了解新能源，因此我们组选择这个课题

3、是很有必要的。第一类新能源太阳能太阳能（SolarEnergy），一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。太阳能除可直接利用它的光和热外，它还是地球上多种能源的主要源泉。目前，人类所需能量的绝大部分直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作

4、用把太阳能转变为化学能在植物体内贮存下来。这部分能量为人类和动物界的生存提供了能源。煤炭、石油、天然气油页岩等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的从数量上看，太阳能非常巨大。理论计算表明，太阳每秒辐射到地球上的能量相当于500多万吨煤燃烧时放出的热量。一年就相当于170万亿吨煤的热量，现在全世界一年消耗的能量还不及它的万分之一。但是达到地球表面的太阳能只有千分之一二被植物吸收，并转化成化学能贮存起来，其余绝大部分都转换成热，散发到宇宙空间去了。太阳能可分为2中：A太阳能光装：光装扮组件是一种暴漏在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部

5、以半导体物料制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状，而组建由可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。B太阳热能：现代的太阳热能科技将阳光聚合，并与其能量产生热水、蒸汽和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳能的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸

6、收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。第二类新能源风能风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。风力发电，是当代人利用风能最常见的形式，自19世纪末，丹麦研制成风力发电机以来，人们认识到石油等能源会枯竭，才重视风能的发展，利用风能来做其他的事情。1977年，联邦德国在著名的风俗——石勒苏益格-荷尔斯泰因州的布隆破特尔建造了一个世界上最大的发电风车。到1994年，全世界的风力发电机装机容量已达到300万千瓦左右，每年发电约50亿千瓦时。第三类新能源

7、海流能海流能的能量与流速的平方和流量成正比。相对波浪而言，海流能的变化要平稳且有规律得多。潮流能随潮汐的涨落每天两次改变大小和方向。一般来说，最大流速在2m/s以上的水道，其海流能均有实际开发的价值。所谓海流主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动。其中一种是海水环流，是指大量的海水从一个海域长距离地流向另一个海域。这种海水环流通常由两种因素引起：其中一种是海水环流，是指大量的海水从一个海域长距离地流向另一个海域。这种海水环流通常由两种因素引起：首先海面上常年吹着方向不变的风，如赤道南侧常年吹着不变的东南风，而其北侧则是不变的东

8、北风。风吹动海水，使水表面运动起来，而