《太阳能、生物质能和氢能的利用》课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第四单元,太阳能、生物质能和氢能的利用,世界能源的主要来源,石油,40,年,天然气,5 0,年,煤 炭,240,年,能源危机,能源危机,环境污染,风能,生物质能,太阳能,新能源,波浪能,地热能,太阳能的利用,地球上的能流图单位106MW,一、太阳能的资源特点,太阳能的优点,1资源丰富总量最大2分布最广无需运输3最洁净,太阳能的缺点,有不稳定因素 受各种因素季节、地点、气候等的影响,讨论：大家知道日常生活中有哪些利用太阳能的实例？,太阳能光热转换技术的产品最多。如热水器、开水器、枯燥器、采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热力发电装置及太阳能医疗器具。,太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、航标灯、铁路信号灯。,1、光热能转换,原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能,应用：,太阳能热水器,反射式太阳灶,高温太阳炉,地膜、大棚、温室,二、太阳能的利用方式,光能热能,太阳炉,太阳灶,热水器,大棚,2,、光电转换,原理：根据光电效应，利用太阳能直接转化为电能,应用：,为无电场所提供电池，包括移动 电 源和备用电源、太阳能日用电子产品,光能电能,太阳能发电,美国军用太阳能发电帐篷,3,、光化学能转化,应用：选择芒硝晶体(十水合硫酸钠晶体)白天吸收热量溶解,晚上放出热量结晶.,4,、光生物质能转换,原理：通过地球上众多植物的光合作用，将太阳辐射转化为生物质能,化学方程式：,6H,2,O + 6CO,2,C,6,H,12,O,6,+6O,2,光,叶绿素,原理,:,光能化学能,(C,6,H,10,O,5,)n +nH,2,O nC,6,H,12,O,6,C,6,H,12,O,6,(s)+6O,2,(g) 6H,2,O(l)+6CO,2,(g),H=-2804kJ/mol,淀粉、纤维素,葡萄糖,生物质能的利用,生物质能来源于植物及其加工产品贮存的能量。,生物质能源是一种理想的可再生能源，其具有以下特点：,可再生性；,低污染性 ；,广泛的分布性 。,生物质能,生物质能的利用方式,1,、直接燃烧,2,、生物化学转换,3,、热化学转换,1,、直接燃烧,注释:用纤维素C6H10O5n代表植物枝叶的主要成分,（,C,6,H,10,O,5,),n,+6n O,2,6n CO,2,+5n H,2,O,点燃,缺点,:,生物质燃烧过程的生物质能的净转化效率在,20,40,之间。,2、生物化学转换,1、制沼气,原料：,条件：,主要成分：,用途：,植物的秸秆、枝叶、人畜粪便,厌氧,甲烷,CO,2,、,H,2,S,、,NH,3,、,PH,3,气体燃料、提供肥料,2),制乙醇,原料,条件,用途,方程式,含糖类淀粉多的农作物,催化剂、水解、细菌发酵,燃料、与汽油混合作发动机燃料,（,C,6,H,10,O,5,),n,+ nH,2,O,nC,6,H,12,O,6,催化剂,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH+2CO,2,发酵,3,、热化学转换,复杂的化学反应,生物质,可燃性气体,氢能的开发与利用,1,、氢能的三大优势,1燃烧放出的热量多,2燃烧产物是水，不污染环境,3制备的原料是水,资源不受限制,2,、氢能的产生方式,1电解水制得,2生物质气化制得,3以天然气、石油和煤为原料，在高温 下与水蒸气反响制得,4以天然气、石油和煤为原料，用局部氧化法制得,5光解水制得,3,、氢能的利用途径,1燃烧放热,2用于燃料电池，释放电能,3利用氢的热核反响释放的核能,氢气的贮存和运输问题,碳纳米管储氢材料,