20.1 能源和能源危机 课件 2023-2024学年沪粤版物理九年级下册

第1节 能源和能源危机 新课引入 生活生产中各方面都需要能量，这些能量是通过不同的能源提供的。各种能源的利用，极大促进了人类文明的发展。 1.了解人类利用能源的历史，知道能源与人类生存和社会发展的关系 2.了解什么是能源，什么是一次能源，什么是二次能源；什么是不可再生能源，什么是可再生能源 3.了解我国和世界的能源状况及使用情况 学习目标 新知学习 一、人类利用能源的历史 一百多万年前的人类就知道用火烤熟食物 1、薪柴生火—人类文明的萌芽 燧人氏钻木取火 直到19世纪中叶，薪柴在全世界能耗中仍占75%，这是世界上能源的薪柴时期。 每到过年，家家户户都会垒起高高的柴垛 晚饭时，家家户户炊烟袅袅 燃烧薪柴会放出浓烟和CO2气体，会对环境造成污染；且对树木的砍伐也对环境造成破坏，造成水土流失，薪柴作为能源也逐渐退出历史舞台 ？ 2、煤炭—工业社会的“粮食” 18世纪末，蒸汽机的发明引起资本主义国家的工业革命，被誉为“黑金”的煤炭成为这场工业革命的动力基础，工厂、船舶、火车等都离不开它。 瓦特 蒸汽机 煤炭 19世纪后半叶，世界各地的煤炭生产发展很快，到1900年，煤炭在能耗中的比例已达到57.6%，世界进人了“煤炭时代”。 早期使用的蒸汽火车 以蒸汽机为动力的高速观光轮船 3、石油—现代社会的“血液” 19世纪70年代，内燃机的出现，电力工业的迅速发展，使得煤炭在能源消耗结构中的比重逐渐下降。进人20世纪60年代以来，石油的应用日益广泛。1965年，石油在世界能耗中的比例已超过煤炭，世界进人了“石油时代”。 四冲程汽油机 石油开采 今天，石油已成为世界上利用最多的能源，同时也面临着日益枯竭的危机。 石油及其产品 石油枯竭危机 人类利用能源的历史 目前，人们正致力于开发太阳能、核能、水能、风能、海洋能、氢能……21世纪将是太阳能、核能时期或是多元化能源时期。 洪铅河核电站 白鹤滩水电站 太阳能发电 风能发电 海洋能发电 氢能源汽车 归纳 1. 能源：能为人类提供能量的物质资源 2. 能源利用的实质：能量的转化与转移 3. 能源利用的发展历程 薪柴时期 煤炭时期 石油时期 太阳能、核能时期或多元化能源时期 能源 能量 定义 能够提供能量的物质或物质运动 物体能够对外做功，就说物体具有能量 本质 可以提供某种形式能量的物质 与物体及其运动相联系，对应不同形式的运动，有不同形式的能量 联系 能源的利用过程，实质上就是能量的转化和转移的过程 能量和能源的对比 二、能源危机的挑战 1、能源的分类 （1）按照是否能直接使用来分类 ①一次能源：是指自然界中存在的可以直接使用的能源 如：木柴、煤炭、石油、天然气、核燃料、水能、风能、海洋能、生物能等 ②二次能源：从一次能源经过加工转换而来的能源 如：汽油、酒精、电能、沼气、焦炭、煤气、蒸汽等 今天，绝大部分能量是通过电能来转化和传递的，人类的生活已经离不开电。电能已经成为现代化、工业化的基本支柱，是迄今最理想的能源，被人们誉为二次能源的“骄子”。 注意 （2）按是否能循环再生来分类 (1)可再生能源：指不会随开发利用而日益减少，可以在自然界里源源不断地得到的能源 如：木柴、太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等 (2)不可再生能源：指一旦被消耗后就不能再生的能源 如：煤、石油、天然气、核能等 现在世界上消耗的能源中，90%以上是不可再生能源，其中石油约占40%，煤约占35%，天然气约占20%。 注意 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 能源消耗 2、能源的危机 2010年，我国的能源消耗结构中，各种能源的比重大约为：煤68%、石油19%、天然气4.4%、其他（水电、核电等）8.6%。 这说明无论是世界上，还是我国，在能源消耗的结构上，仍存在不科学、不合理的现象，即在人类消耗的能源中，90%以上都是不可再生的能源！ （1）我国能源消耗结构 （2）我国的能源问题 ①尽管我国的煤炭等能源的储量丰富，但毕竟数量有限，长期大规模开采，终有枯竭之日； ②我国是人口大国，每人平均拥有能源的数量还是很少的； ③由于技术和管理等方面的原因，我国总的能源利用率仅为30%，跟发达国家相比差距仍然很大； ④随着国民经济的发展和人口的增长，我国能源的消耗量相应迅速增长，在能源供给和需求方面的矛盾将日益突出 （3）解决我国能源问题应采取的措施 ①节约能源，提高能源的利用率 ②开发和利用新能源，特别是太阳能和核能 信息浏览 我国，现已探明的煤、石油、天然气的储量如下 煤的储量约为1.5×1012t，居世界第一位 天然气的储量