专题02 认识能源问题-初中物理九年级年级下册部分物理实验报告单
展开活动三 认识能源问题红色部分为学生填写内容提出问题随着科学技术的发展和进步,随着工农生产和科学技术的现代化,人们的生活也渐趋现代化,随之能源消耗的增长趋势十分明显。为了便于比较,我们把各种能源的消耗量折合成的标准煤计算,1953年全国能量消耗仅为0.54亿吨标准煤,到1992年已达到10.89亿吨标准煤,到2012年增加到36.2亿吨标准煤。能源消耗的迅速增长,会不会引起“能源危机”?人类能不能解决这个问题呢?怎么解决这些问题?展开讨论 自然界存在哪些能源?人类是怎么样利用这些能源的?天然能源是指自然界中以天然的形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核 燃 料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等. 据估计,占世界目前耗能80%的化石燃料(煤炭、石油、天然气)的最终可采量相当于33730亿吨原煤,而世界能耗正以年5%的速度增长,预计只够人类使用一二百年.随着石油、天然气等优质能源的逐步枯竭,新能源的开发利用还没有重大突破,目前世界正处在被称为“青黄 不接”的能源低谷时期.为了缓解能源的供需矛盾,世界各国都在积极研究开发新能源,特别是再生能源,以保证人 类长期稳定的能源供应.这方面的措施主要有,发展核能和利用太阳能、生物能、氢能、地 热能、风能、潮汐能、海洋 温差、波浪发电等. 随着能源消耗的迅速增长,会不会引起“能源危机”?人类可以通过哪些途径解决“能源危机”?化石燃料-煤炭、石油与天然气,合计占全球现在使用能源总量的百分之八十五以上.但根据经济部能源委员会九十一年五月「台湾能源统计年报(九十年)」资料显示,在技术与成本的限制下,预估世界石油蕴藏量只可再开采四十年,天然气可开采六十二年,煤炭可开采二百二十七年,而核能发电的燃料源自铀矿,预估尚可开采七十七年,惟考虑用过之核燃料回收再处理后重复运用,则其使用年数可增加五十倍,约可达三千八百多年.可看出现在全世界依赖最深的主要能源-石油及天然气,在二十一世纪的前半,就将日趋枯竭.目前全球因为石油、天然气等能源生产设备过度投资,造成市场供过於求,因而油价尚相当稳定,但随著诸多产地蕴藏量降低甚至枯竭,全球将面临能源价格剧烈波动,将冲击全球经济发展.什么是核裂变和核聚变?怎么利用核能?核裂变,又称核分裂,是指由重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的原子的一种核反应形式.原子弹以及裂变核电站或是核能发电厂的能量来源都是核裂变.其中铀裂变在核电厂最常见,加热后铀原子放出2到4个中子,中子再去撞击其它原子,从而形成链式反应而自发裂变核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式.原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放. 核能即原子能,它是原子结构发生变化而释放的能量.通常的化学反应,仅涉及原子与原子之间相互结合关系的变化,而原子核不发生变化.在原子核反应中,原子核的组成部分(中子和质子)的相互关系发生变化.由于这些粒子之间结合的紧密程度,远远大于原子间结合的紧密程度,因此核反应中的能量变化比化学反应大几百万倍. 利用核能必须首先注意安全,核电站和核反应堆必须建在安全的地区而且要有严密的防护措施.2、核能不能滥用,核电站和核反应堆的总量要控制.核电站、水电站和火电站以及新能源电站的比例要合适,核能占的比重不能过大....