第二十二章

能源與可持續發展第三節

太陽能學習目標蠟燭1.初步認識太陽的結構；知道太陽是人類能源的寶庫。2.知道直接利用太陽能的方式。3.了解太陽能的優點。新課引入人類利用的常規能源是什么？可以開發利用的新能源有：

等。煤、石油、天然氣風能、水能

核能、太陽能、原子能、地熱能、潮汐能

常規能源有：

等化石能源和等，可以開發利用的新能源有哪些呢？問題1：問題2：新課引入

隨著科學技術的發展，人們發現太陽不但一直間接地向人類提供生存和發展的能量，而且還是可能為人類長期地直接提供巨大能源的新能源。

今天我們就來學習太陽能。一、太陽—巨大的核能火爐1.太陽的結構：太陽距地球1.5億千米，直徑大約是地球的110倍，體積是地球的130萬倍，質量是地球的33萬倍，核心溫度高達1500萬攝氏度。

一、太陽—巨大的核能火爐2.在太陽內部，氫原子核在超高溫下發生聚變，釋放出巨大的核能。太陽核心每時每刻都在發生氫彈爆炸，比原子彈爆炸威力更大。太陽就像一個巨大的“核能火爐”。一、太陽—巨大的核能火爐3.太陽表面溫度約6000℃，太陽核心釋放的能量向外擴散可以傳送的太陽表面。太陽至今已經穩定地“燃燒”了近50億年，而且還能繼續“燃燒”50億年。二、太陽是人類能源的寶庫太陽向外輻射的能量中，只有約二十億分之一

傳遞到地球。二、太陽是人類能源的寶庫太陽能是地球上最基本的能源。

無論是生物質能、風能，還是水力、溫差和潮汐能，歸根結底都是太陽能的轉化形式。礦物燃料蘊藏的能量，也是來自遠古時期生物體所吸收利用的太陽能。二、太陽是人類能源的寶庫生物質能：生命物質所蘊含的能量（間接利用太陽能），生物質能是由植物的光合作用積聚而成的，來自于太陽。1.太陽能通過光合作用（光化轉換）轉化為生物質能二、太陽是人類能源的寶庫今天我們開采化石燃料，實際上是在開采上億年前地球接收的太陽能。遠古時期的植物通過光合作用將太陽能轉化為生物體內的化學能。經過地殼的不斷運動，死后的動植物軀體埋在地下和海底。經過幾百萬年的復雜變化，變成了煤、石油、天然氣。2.化石能源的形成二、太陽是人類能源的寶庫風能是空氣流動所產生的動能，是太陽能的一種轉化形式。由于太陽輻射造成地球表面各部分受熱不均勻，引起大氣層中壓力分布不平衡，在水平氣壓梯度的作用下，空氣沿水平方向運動形成風。風能發電：太陽能轉化為風能，風能轉化為電能。3.太陽能轉化為風能二、太陽是人類能源的寶庫水能與太陽有關，是太陽能的次生能源。水能一般指水力勢能。太陽輻射使低處的水蒸發，在高空形成降水云系，通過大氣流動轉移至海拔相對較高處并以降水形式回到地面，再通過地表水（或地下水涌出地表）的形式向海拔相對較低處流動。此時，因上下游水位差而形成水力勢能。因此，水能與太陽有關。4.水能與太陽能二、太陽是人類能源的寶庫

人們常說，太陽是人類的能源之母。從廣義的角度看，太陽不僅包括直接輻射到地面的太陽能，而且還包括由它所引起的水能、風能、生物質能等。現在廣泛開采并使用的石油、天然氣和煤等化石能源也都來源于太陽，可以說，地球上除了核能、地熱能、潮汐能以外，幾乎所有的能源都來自太陽。所以說，太陽是人類能源的寶庫三、太陽能的利用1.直接利用太陽能的方式主要有兩種。（1）光熱轉化用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質，把太陽能轉化為內能。三、太陽能的利用太陽能電池可以將太陽能轉變為電能；在航空、航天、交通、通信等領域中有較為廣泛的應用。（2）光電轉化三、太陽能的利用太陽能熱發電電站

集熱塔加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發電定日鏡

追著太陽轉，反射陽光三、太陽能的利用大同國家先進技術光伏示范基地青海塔拉灘光伏電站三、太陽能的利用能源易獲取不排放CO2能源量大可持續性強能源分散受自然條件限制轉化效率低成本較高太陽能技術的優缺點課堂小結課堂檢測1.（2019?威海）下列關于太陽能的說法，錯誤的是（）A．太陽能是一次能源B．太陽能是由核聚變產生的C．當前我國能源消費以直接利用太陽能為主D．太陽能清潔，無污染C課堂檢測2.(2021·湖南省張家界市)宇宙承栽著中國人民千百年來的向往，“祝融號”火星車已安全到達火星表面。火星車有四片太陽能電池板，整體造型就像一只蝴蝶，大陽能電池板是將太陽能轉化為______；電能課堂檢測3.(2021·湖北省武漢市)關于核能和太陽能，下列說法正確的是（

）A.現有核電站是利用聚變來發電的B.核能是一次能源，也是可再生能源C.太陽能來源于太陽內部氫核的裂變反應D.太陽能是未來理想能源的一個重要發展方向D課堂檢測4.太陽能熱水器是將太陽能轉化為

能；太陽能硅光電池將太陽能轉化為

能；在綠色植物的光合作用過程中太陽能被轉化為

能。化學能電內課堂檢測5.（2018?本溪）習近平總書記提出：“綠水青山就是金山銀山”，倡導保護環境。下圖是一款太陽能電動車。其中的硅光電池板主要是利用