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打开能源宝库
石油是世界是许多国家的主要能源,伊拉克是盛产石油的中东国家之一。在2003年3月20日,以英美军队为主的联合部队以伊拉克藏有大规模杀伤性武器并暗中支持恐怖分子为由,对伊拉克发动了7年多的军事行动,摧毁了以萨达姆为首的伊拉克政权,你知道导致这场战争的真正原因是什么吗??
2012年7月4日,三峡水电站32台机组全部投入工作。自2003年三峡工程正式开始发电,到2012年7月之间,三峡电站发电量累计达到5 648亿千瓦时,相当于从滚滚长江中捞起了近2亿吨标准煤,减排二氧化碳4亿吨、二氧化硫500多万吨。
三峡水电站是如何发电的呢?
电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动,无法离开能量的使用。
提高上游水位增加水的势能
高水位的水快速向下流推动水轮机转动
发电机在水轮机的带动下旋转发电
三峡水电站的发电原理
能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能源。
金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶需要能量,生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。
生产和生活中利用的这些能量,是通过不同的能源提供的。各种能源的广泛利用,极大地促进了人类文明的发展。
一、能源概念
钻木取火这项技术的出现,使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变。开启了人类以柴薪为主要能源的时代。
柴薪主要通过砍伐森林获得,大面积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡。同时由于燃烧柴薪获取能量的效率较低,人类仍需要开发其他的能源。
二、人类利用能源的历程
蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。
煤、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为化石能源。这三种能源是当今世界一次能源的三大支柱。
太阳辐射能只有一小部分到达地球
到达地球的太阳辐射能有一部分被大气反射回太空
一部分被地球吸收
地球上的能源大多直接或间接来自太阳辐射能
地球上的能源来源
1、太阳辐射能
2、地球本身蕴藏的能源
3、地球和其他天体的相互作用。
(如:地热、原子能等)
(如:潮汐能等)
(占大部分)
三、能源的分类
1、按其利用方式分:
2、按能否“再生”分:
3、按能源利用程度分:
能源
一次能源:
自然界直接提供的能源。
二次能源:
一次能源经过加工转换成另一种形态的能源。
如:煤、石油、天然气、风能、水能等。
如;汽油、柴油、氢能源、电能、蒸汽等。
利用方式
可再生能源:
可以源源不断从自然界得到补充的一次能源。
不可再生能源:
随着人们利用越来越少短时间无法再生的一次能源。
如:水能、风能、太阳能、地热能等。
如:石油、煤、天然气等。
资源的可再生性
常规能源:
已广泛利用的一次能源。
新能源:
有待于开发,才能广泛利用的一次能源。
常规能源和新能源具有相对意义
如:草木燃料、煤、石油、和天然气、水能(即江河水流能)等。
如:太阳能的直接使用、氢能、地热能、潮汐能等)
能源的利用程度
如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93×107 J/kg的标准煤来计算,1950年为26 亿吨,1987年为110 多亿吨,2003年接近140 亿吨,2007年达到160 亿吨。
21世纪的能源趋势
化石能源通过燃烧转化为内能,相当一部分内能没有被有效利用。
三、能源消耗对环境的影响
汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。
燃料燃烧产生的大量二氧化碳,加剧了地球的温室效应。
化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源,所以总有使用殆尽的一天。
而且在开采化石能源的过程中因意外而对环境的破坏也十分严重。所以开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围的重要课题。
20世纪40年代,科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆,拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。
核电站:
质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时,就有可能释放出惊人的能量,这就是核能。
2.核能
质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都是极其困难的。
那么,地球上的能源是否是无尽的呢?
将火柴搭成左下图所示结构,点燃第一根火柴后,会发生什么?
链式反应
用中子轰击铀235原子核,铀核在分裂时,会释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变,并释放出大量核能,这就是裂变中的链式反应。
想想议议
裂 变
可控链式反应---核反应堆
链式反应如果不加以控制,大量原子核就在一瞬间发生裂变。释放出极大的能量。
利用不加控制的核裂变制造的毁灭性武器—