第四单元太阳能生物质能和氢能的利用 (2).pptx

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1、第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用广平县第一中学马雨进应对中美贸易战要考虑到最坏的结果，即贸易战引发实体战争。能源(尤其是石油)是现代战争的“核武器”！有人说，两次世界大战其实都与能源有关。“知彼知己，百战不殆。”我国公开的资料显示，我国在能源（主要是石油）方面至少存在着三个方面的薄弱环节：1、我国对外石油依存度极高：2、我国现阶段难以绕过马六甲海峡的“咽喉”要道。我国进口石油的80%依赖这个通道。美军长期驻守这里；3、我国的战略能源储备远远不足。凡事预则立，不预则废。如果失去了稳定的能源（尤其是石油

2、）供应，后果将会不堪设想！因此，我们在应对中美贸易战之时，一定要同时准备好能源储备及其供应。石油40年天然气50年煤炭240年能源危机环境污染开发和利用洁净、高效的新能源，如太阳能、生物质能、氢能、风能、水能等迫不及待。生物质能太阳能氢能风能海洋能地热能太阳能的利用太阳能的利用地球上最基本的能源一、太阳能的资源特点太阳能的优点1）资源丰富总量最大2）分布最广无需运输3）最洁净1、光－热能转换原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能应用：太阳能热水器反射式太阳灶高温太阳炉地膜、大棚、温室太阳能的利用方式：太阳

3、灶大棚原理：根据光电效应，利用太阳能直接转化为电能应用：为无电场所提供电池，包括移动电源和备用电源、太阳能日用电子产品、并网发电。2、光－电转换太阳能电池北约特种部队的太阳能之花3、光－化学能转化运用：暖袋——选择芒硝晶体（十水合硫酸钠晶体Na2SO4·10H2O）白天吸收热量溶解，晚上放出热量结晶，故可利用此类盐的结晶水合物以调节室温。光解水——利用太阳辐射能和催化剂可以使水分解制的氢气。6H2O+6CO2C6H12O6+6O2光叶绿素4、光－生物质能转换原理：通过地球上众多植物的光合作用，将太阳辐射

4、转化为生物质能本质：光能→化学能大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6C6H12O6(s)+6O2(g)6H2O(l)+6CO2(g)△H=-2804kJ/mol淀粉、纤维素葡萄糖太阳能利用中存在的问题？1、太阳能吸热板的装置费用昂贵2、太阳能的利用受季节和天气阴、晴的影响3、大部分太阳能都是在夏天收集，如何把收集的太阳能储存起来，留到冬天使用，仍然是一个有待解决的问题。生物质能生物质能来源于植物及其加工产品贮存的能量。生物质包括农业废弃物（如植物的秸秆、

5、枝叶）、水生植物、油科植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。背秸秆的老大爷生物质能源是一种理想的可再生能源，其具有什么特点：①可再生性；②低污染性；③广泛的分布性。1、直接燃烧注释：纤维素（C6H10O5）n代表植物枝叶的主要成分点燃（C6H10O5)n+6nO26nCO2+5nH2O缺点:生物质燃烧过程的生物质能的净转化效率在20－40％之间。生物质能的利用方式2、生物化学转换a、利用植物的秸杆、枝叶、杂草等制取沼气b、用含糖类、淀粉（C6H10O5）n较多的农作物（如玉米、高粱）为原料，制取乙醇。

6、催化剂（C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6C6H12O62C2H5OH+2CO2↑酶乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。乙醇汽油增加汽油中的含氧量，使燃烧更充分，有效地降低了尾气中有害物质的排放。3、热化学转换复杂的化学反应生物质可燃性气体阅读课本50页拓展视野，小结用焚烧的方法处理垃圾有什么优点？1、减轻了垃圾占地给城市造成的压力2、焚烧产生热量发电3、焚烧的余热可以取暖4、残渣可以修桥铺路中国最美的垃圾发电厂——三峰环境广西南宁垃圾发电厂该厂每天可以为南宁市主城区及乡镇

7、处理超过2000吨生活垃圾，年处理垃圾可达73万吨以上，发电量达2.1亿度，可满足20万户居民的日常用电需求。生物质能的利用方式3、热化学转换2、生物化学转换1、直接燃烧氢能的开发与利用氢能的优点：氢能被人们称为理想的“绿色能源”1、资源不受限制2、发热值高3、燃烧产物不会污染环境……1、（1）以天然气、石油、和煤为原料，在高温下与水蒸气反应制得（2）电解水制得（3）生物质气化制得（4）光解水制得氢能的产生方式：化学2、氢气的贮存贮氢材料氢气密度小，1.5*107Pa下，40L钢瓶只能装约0.5kgH2

8、。氢气熔点低，难液化，液氢存储困难，也不安全。变化20世纪70年代后，科学家找到了具有吸收氢气这种特殊功能的材料——贮氢金属、薄膜金属氢化物、某些无机物和某些有机液体氢化物，为解决氢气的贮存问题指明了方向。碳纳米管贮氢材料3、氢能的利用途径1）燃烧放热2）用于燃料电池，释放电能3）利用氢的热核反应释放的核能加氢5分钟、续航1200公里4月13日，由格罗夫氢能汽车公司研发生产的氢能汽车正式在中国智谷（重庆）新能源产业园亮相，标志着“重庆造”的