第
3
节 太阳能
第二十二章 能源与可持续发展
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
九年级物理(
RJ
)
教学课件
动植物的生长,人类的活动都无法离开太阳。这个发光发热的大火球已经存在了
50
亿年之久。你是否了解太阳?人类是否能够从距离地球
1.5
亿千米远处的太阳上,获取所需的能源?
导入新课
1.
知道太阳能的由来和特点;
2.
知道太阳能的利用方式;会解释太阳能在生产、生活中的主要应用
学习目标
导入新课
太阳
——
巨大的核能火炉
一
太阳大气
太阳核心
辐射层
对流层
太阳距地球
1.5
亿千米,直径大约是地球的
110
倍,体积是地球的
130
万倍,质量是地球的
33
倍,核心温度高达
1500
万摄氏度。
讲授新课
1
在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,太阳就像一个巨大的“核能火炉”。
太阳表面温度约
6 000
℃,太阳至今已经稳定地
“燃烧”了近
50
亿年,而且还能继续“燃烧”
50
亿年。
太阳向外辐射的能量中,只有约二十亿分之一传递到地球。
太阳是人类能源的宝库
二
讲授新课
太阳光已经照耀我们的地球近
50
亿年,地球在这近
50
亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。人类的日常生活,也无法离开阳光。
讲授新课
今天我们开采
化石燃料,
实际上是在开采上亿年前地球接收的
太阳能
。
远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。
经过地壳的不断运动,死后的动植物躯体埋在地下和海底。
经过几百万年的复杂变化,变成了煤、石油、天然气。
化石能源的形成
讲授新课
直接利用太阳能的方式主要有两种。
太阳能
内能
用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内能。
1.
光热转化
太阳能的利用
三
讲授新课
热水
冷水
水箱
集热器
太阳光
集热器的原理
讲授新课
太阳能
电能
太阳能电池可以将太阳能转变为电能;
在航空、航 天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。
2.
光电转化
讲授新课
太阳能热发电电站
集热塔
加热水,通过水蒸气推动汽轮机发电
定日镜
追着太阳
转,反射阳光
讲授新课
2010
年上海世博会中国馆采用了大量先进的太阳能科技,整座世博园的太阳能发电装置每年预计节电约
420
万千瓦时,减排二氧化碳约
4 100
吨。
讲授新课
右图为世界上最大的太阳能发电厂之一的帕赛尔工厂。坐落在美国加州的赛尔帕工厂有
52 000
块电池板,这些电池板能容纳将近四百万块太阳能电池。在一个阳光明媚日子,它的产电力可以达到
11
兆瓦,足以为
8 000
个家庭供电。每年减少二氧化碳的排放
1.3
万吨。
讲授新课
京郊居民光伏发电项目并入国家电网
讲授新课
能源易获取
不排放
CO
2
能源量大
可持续性强
能源分散
受自然条件限制
转化效率低
成本较高
太阳能技术的优缺点
讲授新课
太阳能
太阳能
产生:太阳中氢核聚变幅射的核能
辐射方式:光和热
特点:取之不尽,用之不竭
太阳能的
价值
生物质能来自于太阳能
化石能源来自于太阳能
风能、水能来自于太阳能
大部分可利用的能源都来自于太阳能
太阳能的利用
间接利用
直接利用
利用化石能源
利用水能、风能、生物质能
太阳能→内能
太阳能→电能
课堂小结
1
.
太阳能可以直接利用,下列装置中把太阳能转化成内能的是(
)。把太阳能转化成电能的是(
)。
A
.
硅光电池
C
.
太阳集热器
B
.
太阳灶
D
.
太阳能热电站
2
.
当今人类利用的常规能源是(
)
,
新能源是(
)。
A
.
化石能源
C
.
核能
B
.
太阳能
D
.
电能
BC
AD
AD
BC
随堂训练
3
.
新能源中最瞩目的是
_________
能。它的主要
优点是
________
、
_________
、
和不会给环境带来污染。
4
.
虽然太阳能是最理想的新能源,但是目前我们要大规模的利用还存在一些技术困难
,
我们目前该怎么办?
太阳
易获取
可持续性强
不排放
CO
2
随堂训练