高中化學(xué) 2.4 太陽(yáng)能、生物質(zhì)能和氫能的利用課件1 蘇教版必修2.ppt

專(zhuān)題2化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第四單元太陽(yáng)能 生物質(zhì)能和氫能的利用 石油40年 天然氣50年 煤碳240年 風(fēng)能 生物質(zhì)能 太陽(yáng)能 波浪能 地?zé)崮?地球上的能流圖 單位106mw 太陽(yáng)是一個(gè)巨大 久遠(yuǎn) 無(wú)盡的能源 盡管太陽(yáng)輻射到地球大氣層的能量?jī)H為其總輻射能量 約為3 75 1026w 的22億分之一 但已高達(dá)173 000tw 也就是說(shuō)太陽(yáng)每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于500萬(wàn)噸煤 下圖是地球上的能流圖 從圖上可以看出 地球上的風(fēng)能 水能 海洋溫差能 波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都是來(lái)源于太陽(yáng) 即使是地球上的化石燃料 如煤 石油 天然氣等 從根本上說(shuō)也是遠(yuǎn)古以來(lái)貯存下來(lái)的太陽(yáng)能 所以廣義的太陽(yáng)能所包括的范圍非常大 狹義的太陽(yáng)能則限于太陽(yáng)輻射能的光熱 光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換 太陽(yáng)能既是一次能源 又是可再生能源 它資源豐富 既可免費(fèi)使用 又無(wú)需運(yùn)輸 對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染 但太陽(yáng)能也有兩個(gè)主要缺點(diǎn) 一是能流密度低 二是其強(qiáng)度受各種因素 季節(jié) 地點(diǎn) 氣候等 的影響不能維持常量 這兩大缺點(diǎn)大大限制了太陽(yáng)能的有效利用 太陽(yáng)能的利用方式 光能 化學(xué)能 光能 熱能 光能 電能 原理 光能 化學(xué)能 光能 熱能 太陽(yáng)爐 太陽(yáng)灶 原理 光能 熱能 化學(xué)能 光能 電能 基本原理是利用光電效應(yīng) 基本裝置是太陽(yáng)能電池 wecanusethelightofthesuntocreateelectricity thesunshineson solarcells you veprobablyseenthemontheroofsofhouses whenthesunhitsthesolarcells itcausesachemicalreaction whichgenerateselectricity solarenergy 生物質(zhì)能來(lái)源于植物及其加工產(chǎn)品貯存的能量 生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源 其具有以下特點(diǎn) 可再生性 低污染性 廣泛的分布性 生物質(zhì)能 生物質(zhì)能的利用方式 1 直接燃燒 2 生物化學(xué)轉(zhuǎn)換 3 熱化學(xué)轉(zhuǎn)換 1 直接燃燒 注釋 用纖維素 c6h10o5 n代表植物枝葉的主要成分 缺點(diǎn) 生物質(zhì)燃燒過(guò)程的生物質(zhì)能的凈轉(zhuǎn)化效率在20 40 之間 2 生物化學(xué)轉(zhuǎn)換 a 利用植物的秸桿 枝葉 雜草等制取沼氣 b 用含糖類(lèi) 淀粉 c6h10o5 n較多的農(nóng)作物 如玉米 高粱 為原料 制取乙醇 缺乙醇汽油的優(yōu)點(diǎn) 乙醇汽油是用90 的普通汽油與10 的燃料乙醇調(diào)和而成 首先 乙醇汽油增加汽油中的含氧量 使燃燒更充分 有效地降低了尾氣中有害物質(zhì)的排放 第二 有效提高汽油的標(biāo)號(hào) 使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行更平穩(wěn) 第三 可有效消除火花塞 氣門(mén) 活塞頂部及排氣管 消聲器部位的積炭 可以延長(zhǎng)主要部件的使用壽命 3 熱化學(xué)轉(zhuǎn)換 氫能的開(kāi)發(fā)與利用 氫能的特點(diǎn) 1 是自然界存在最普遍的元素2 發(fā)熱值高3 氫燃燒性能好 點(diǎn)燃快4 氫本身無(wú)毒5 氫能利用形式6 理想的清潔能源之一 解決制氫的能耗問(wèn)題 原理 光 氫氣的貯存和運(yùn)輸問(wèn)題 碳納米管儲(chǔ)氫材料 據(jù)physorg網(wǎng)2005年10月24日消息 最近一家名為engineuity的以色列公司發(fā)明了一種能夠在汽車(chē)內(nèi)產(chǎn)生氫氣