第二十章能源、材料與社會第2節能源的開發和利用

生活生產中各方面都需要能量，這些能量是通過不同的能源提供的，各種能源的利用，極大促進了人類文明的發展。

那么在人類歷史上，對能源的開發和利用經歷了哪些階段？各種能源都有什么優缺點？新知導入1.了解什么是能源，結合實例，說出哪些屬于可再生能源，哪些屬于不可再生能源。2.了解裂變，聚變，知道原子彈、氫彈的制造原理，知道核反應堆的作用，以及核電站的原理和特點。3.了解地熱能、潮汐能、風能。學習目標風能太陽能水能煤思考世界上能源有哪些類型呢？能源定義：能夠提供能量的物質資源.一、能源與社會新知學習自然界中部分能源情況自然界存在多種能為人類提供生活、生產所需的能源。2.像太陽能、風能、水能以及動、植物等這類可以長期提供或可以再生的能源屬于可再生能源.1.像煤、石油、天然氣和鈾礦這類化石或礦物能源，一旦消耗就很難再生的能源屬于不可再生能源.能源的分類可再生能源不可再生能源概念可以長期______或可以______的能源一旦消耗就很難______的能源實例太陽能、______、水能、動植物等化石能源（煤、______、天然氣）、礦物能源（如鈾礦）等提供再生風能再生石油在人類歷史上，對能源的開發和利用經歷了哪些階段？點擊播放視頻

縱觀幾千年的文明史可知，人類發現、開發、利用能源的歷史，就是其認識自然、理解自然的歷史。可分為下面幾個階段：自然資源的利用第一次工業革命電氣時代核能的開發和利用人類利用能源的歷程人們在清理海上漂浮的石油煙霧籠罩的城市能源的大量開發和使用，也造成了環境污染與生態破壞。二、能源與環境煤的燃燒會產生大量的二氧化碳和煙塵，造成空氣污染。大氣中的二氧化碳濃度增大，加劇了地球的溫室效應。泄露的石油會污染海洋、煤燃燒產生的二氧化碳和煙塵會造成空氣污染、溫室效應……怎樣解決利用能源與保護環境的問題呢？工廠排出的廢棄火力發電廠發電時產生的“余熱”會引起熱污染。1.太陽能太陽能草坪燈太陽能是一種相對清潔又取之不盡的能源，人們主要采用光轉化電、光轉化為熱的方式利用太陽能。三、開發新能源太陽能熱水器太陽能熱水器工作原理：太陽光的照射使加熱管內水的溫度上升，由于熱水的密度比冷水小，管內的熱水不斷上升并儲存在儲水箱上部；同時，儲水箱內溫度較低的水下降到加熱管內，通過水的不斷對流，最終使得儲水箱內的溫度升高。2、核能原子核發生改變所產生的能量。（1）利用核裂變釋放能量核能的開發和利用采用兩種方法：核裂變是較重的原子核裂變為較輕的原子核的一種核反應。研究發現：鈾原子核在中子的轟擊下將會產生裂變反應。用中子轟擊鈾原子核，鈾核在分裂時，會釋放出核能，同時還會產生幾個新的中子，這些中子會繼續轟擊其他鈾核。于是就導致一系列鈾核持續裂變，并釋放出大量核能，這就是裂變中的鏈式反應。核裂變的鏈式反應加以控制：___________不加控制：___________建成核電站原子彈在1945年，利用不加控制的核裂變制造的毀滅性武器——原子彈爆炸了。（2）核聚變釋放能量核聚變是較輕的原子核結合為較重的原子核的一種核反應。氫彈就是根據這個原理制造的一種威力比原子彈更大的核武器。把輕核結合成質量較大的核，釋放出核能的反應叫做核聚變。重核分裂成質量較小的核，釋放核能的反應叫做核裂變。〓核裂變〓核聚變核反應核裂變：核聚變：原子彈就是根據核裂變原理制造的一種核武器。氫彈是根據核聚變原理制造的,氫彈比原子彈威力更大。3.地熱能地熱能是來自地球深處的可再生能源。它來源于地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變。地熱能的最大應用潛力在于發電，地熱能一般分為五種類型：蒸汽型、熱水型、地壓型、干熱巖型和巖漿型。地熱能發電廠

月球、太陽對地球的引力作用產生了潮汐。每天，漲潮與落潮蘊藏著巨大的能量，這種能量可以用來發電。潮汐電站4.潮汐能漲潮時：潮水從導流管流入水庫的同時推動水輪機轉動，水輪機帶動發電機發電。隨著潮水的不斷涌入，水庫水位逐漸上漲，儲存能量。落潮時：海水奔騰而去，水位陸續下降，水庫的水流從導流孔流向大海，推動水輪機再次轉動，水輪機又一次帶動發電機發電。潮汐能發電成本低，污染少，是一種很有發展的新能源。5.風能

風能和陽光一樣，是取之不盡、用之不竭的天然(再生)能源，風能還可以發電，在燃料日益短缺的今天，風能自然不容忽視。能源的開發和利用能源與社會能源與環境開發新能源太陽能核能潮汐能能源的分類能源的發展階段風能地熱能課堂小結1.威海依山傍海，能源發展區位優勢明顯，區域內有多種類型的發電站，其中利用不可再生能源發電的是(

)

BA.

分布式光伏電站

B.

高溫氣冷堆核電站C.

潮汐發電站

D.

風力發電站隨堂練習2.推動“節能減排”工作，有助于實現國家提出的“碳中和、碳達標”的目標。下列做法可取的是(

)

AA.

實行垃圾分類回收利用B.

出行時盡量選擇駕駛私家車C.

就餐時選擇使用一次性餐具D.

大力發展火力