能源、环境与社会发展之间的关系

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能源、环境与社会发展之间的关系

学号:20101020214x

昆明理工大学冶金与能源工程学院热能与动力工程专业摘要改革开放以来,中国能源发展迅猛,现已成为世界第三大能源生产国和第一大能源消费国然而与此同时,能源发展与经济增长、环境保护之间的矛盾突出,成为中国实现社会整体稳定、可持续发展所必须高度重视和尽快解决的瓶颈问题。论文对能源-经济、能源-环境、能源-经济-环境关系、以及节能减排等方面进行了论述。

关键字能源与环境;能源与社会;节能减排

正文

前言人类与自然和谐共存是经济、社会发展永恒的主题。人类是社会、经济发展的主体,自然是人类赖以生存的基础,实现人类与自然的良性循环,为社会经济发展提供美好自然保障是我们共同的责任。然而,近半个世纪以来,工业经济迅猛发展,能源问题日益凸显。能源匮乏,使用率低下,技术滞后以及由此所带来的环境污染问题已经成为制约经济社会发展的巨大障碍。如何突破能源瓶颈,实现传统能源的合理利用与新能源开发并举,使得能源利用与环境保护共进,不断推进技术研发成为了社会各界广泛关注的焦点问题。能源是国民经济的基础产业,对经济持续快速健康发展和人民生活的改善发挥着十分重要的促进与保障作用。我国是能源生产和消费大国,面对新世纪,如何保持能源、经济和环境的可持续发展是我们面临的一个重大战略问题。

1.我国能源概况

我国能源资源总量名列世界前列,其中谁能和煤炭较为丰富,蕴藏量分别居世界第一和第三位,但人均能源资源占有量很低。中国能源资源的地区分布,总体说来是北多南少、西富东贫。能源品种的地区分布是:煤大多在北方地区,油气在西部地区,水能多集中在西南地区;而中国经济发达、能源需求量大的地区却多位于东南沿海地区。我国的能源构成可总结为以下五句话:我国是以煤炭为主的产能大国;人均能源耗能不多;能源分布不均匀;能源利用率低;能源资源地区分布远离经济发达地区。

2.能源与环境

能源是人类社会存在和发展的物质基础。人类社会的发展历程与人类利用能源的历史密不可分,每一次对新型能源的开发利用都给人类的生活带来了严重的影响,特别是近200年来,建立在煤炭、石油、天然气等化石燃料基础上的能源体系极大地推动了人类社会的进步和发展。

然而,能源开发利用工程中产生的环境问题随着能源生产和消费的增长而日益严峻。同样,能源开发仍然是未来生态影响和环境污染物排放的主要来源,是影响区域环境质量和人体健康的重要因素。因此,减少能耗成为未来人类社会可持续发展最具挑战性的问题。

在人类的生活和生产中,需要将能源从初级形式转换成可以消费的高级形式,这种转变对环境产生了各方面的负面影响。多数环境污染问题与能源问题直接相关,如空气污染、水体和土壤污染、热污染、放射性污染和固体污染等。化石燃料的燃烧,排放的SO2、NOx、CO、碳氢化合物和烟尘等直接污染大气,污染物在大气中经过物理过程和光化学反应形成酸雨和光化学烟雾影响涉及更广的范围。能源工业产生的大量固体废物也污染大气、水和土壤。放射性污染主要来自核电站,核武器试验也是污染源。此外,与火力发电相比,核电站排放废热更严重,他将全部热能的2/3排向环境。

我国是典型的能源消费性污染,是世界上少数几个能源以煤为主的国家之一,煤烟型污染是我国生态环境的首要因素,也是酸雨形成的主要原因。我国CO2的排放量仅次于美国居世界第二位,因而引起国际的关注。据统计,1997年,全国SO2排放量为2370万t,烟尘排放量为1840万t,能源消费在上述两项的排放中的贡献分别为85%和70%;1995年,酸雨沉降造成的经济损失达1165亿元,占当年GDP的1.9%;空气污染引起的呼吸道疾病成为死亡的祸首,列城市的二、三位。

能源与环境关系十分密切。能源开发利用影响环境质量,环境保护要求能源结构升级。能源是环境问题产生的根源,环境是影响能源决策的关键因素。经验表明,环境约束对可持续能源战略和能源供求的技术进步有决定性作用。受环境友好型社会建设要求的制约,环境保护将成为中国能源长期发展必须考虑的重要

因素。目前能源生产和利用技术落后,先进的环保技术没有得到广泛的运用仍是中国环境污染的重要因素。

3能源与社会发展

3.1能源利用与人类文明

人类进化发展的程序是一步不断向自然界索取能源的历史,人类文明的每一步都和能源的使用息息相关。回顾人类历史,可看成人类文明经历了三个能源时期,即薪柴时代、煤炭时代和石油时代。

(1)薪柴时代

薪柴是人类第一代主体能源。人类发展史上的一大飞跃,是对火的利用。原始人从天然火中保存火种,以草木取暖,吃熟食,抵御猛兽侵害。利用可燃物燃烧释放出的化学能,人类加快了进化步伐,使原始人寿命更长、对自然的适应能力更强。后来,人类掌握了取火的方法,使得人类的活动范围进一步扩大。同时,人类还靠人力、畜力以及来自太阳、风和水的动力从事生产活动,逐步发展了农业文明。当然,这一阶段能源的利用形式也是低级的。

(2)矿物能源时代

对矿物能源的利用,早在公元前几百年前就开始了。在中国汉朝时期,就有用煤炼铁的记载。人们用这种先进的能源开发了炼铁技术,使人类在制造工具方面又大大地前进了一步,结合纺织造纸等技术的兴起,极大促进了农业文明的发展。矿物能源的第二次大规模利用,有三个重要事件。一是蒸气机的发明与使用。蒸气机大量使用煤炭,推动各种机械做功,促进了第一次工业革命的兴起,为人类跨入工业社会做出了重要贡献。二是石油的发现和内燃机的发明与使用,使工业生产规模极大地扩大。三是电力的出现。以大量煤炭和石油为燃料的电厂,向各个生活和生产领域提供电能,极大地提高了人类的生活和工业生产水平,同时也促进了科技进步。19世纪末期,水利发电技术也得到应用。电能的大规模使用,促进了第二次工业文明的蓬勃发展。

(3)新能源时代

20世纪,随着矿物能源使用的负面影响越来越大,人们更加重视通过不同途径寻求能源。首先是各国纷纷加大水利发电的开发力度,其次是核能的利用。利用核能是人类发展史上的大事。核能的军事利用,使人类面临着毁灭的潜在危险。核能的和平利用,使人类找到了一种潜力巨大的能源。这一时期人类开发利用的新能源还有太阳能、风力发电、地热能、海洋能、生物质能、氢能等。其中对风能、水能、生物质能的利用已经大大超越了古时候效率低下的利用形式。第三次科技革命以来,尤其是信息技术的发展,极大地提高了能源利用和管理的效率,促进了人类文明的繁荣与发展

3.2能源与经济

能源是经济发展的主要动力来源,它推动着经济的发展,并对经济发展的规模和速度起到举足轻重的作用。

能源是经济发展的重要物质基础。任何社会生产都需要投入一定的能源生产要素,没有能源就不可能形成现实的生产力。在现代化生产中,各个行业的发展都是与能源密不可分的。工业中各种产品的制造都需要以能源为基础,农业生产的机械化、水利化、化学化和电气化也是和能源消费联系在一起的,交通运输、商业和服务业的发展更是与能源分不开的。

能源是推动技术进步主要因素。翻开各国的经济发展史,任何一次重大的技术进步都是与能源的推动作用息息相关的。煤炭的使用和蒸汽动力的发明开拓了人类工业化的里程碑,同样,农业、交通和国防技术的进步都是依赖于能源的。煤炭、石油、天然气以及新能源、可再生能源使用范围的逐渐扩大,不但促进了能源行业的技术进步,而且极力推动了整个社会的经济发展和技术革新。因此,能源促进劳动生产率的提高是能源促进技术进步的必然结果。

能源是促进新产业发展的原动力。能源不仅是经济发展不可缺少的燃料和动力,而且能源本身的生产也促进了新产业的诞生和发展。例如,化肥、纤维、橡胶、塑料的制造以及煤炭工业和石油化工等行业的发展不只是促进了能源工业的崛起、创造了一批新兴产业,同时也为其他产业的改造提供了有利的条件。

人类的每一次进步都与能源息息相关。在新的发展形势下,我国经济发展对能源系统提出了新的要求,主要表现在能源需求总量、能源结构、能源效率三个方面。在优化结构、提高效益、降低能耗、保护环境的前提下,我国的经济发展对能源结构提出了更高的要求,主要表现在能源品种的需求方面。虽然在短期内无法改变我国以煤为主的能源消费结构,但是煤炭消费比重将会有降低的趋势,而石油、天然气则会相应提高,同时风能、太阳能等可再生能源的开发和使用力度也会不断加大,整个社会正在迈进清洁型、环境友好型的能源发展之路。综上所述,经济和能源发展之间相互依赖、相互依存。一方面,经济发展是以能源为基础的,能源促进了国民经济的发展;另一方面,能源发展是以经济发展为前提的,能源特别是新能源和可再生能源的大规模开发和利用要依靠经济的有力支持。

3.3能源与生活

能源是提高人民生活水平的主要物质基础之一,生产离不开能源,生活同样离不开能源,而且生活水平越高,对能源的依赖性就越大。火的利用首先也是从生活利用开始的。从此,生活水平的提高就与能源联系在一起了,这不仅在于能源促进生产发展为生活提高创造了日益增多的物质产品,而且依赖于民用能源的数量增加和质量提高。民用能源既包括炊事、取暖、卫生等家庭用能,也包括交通、商业、饮食服务业等公共事业用能。所以,民用能源的数量和质量是制约生活水平的主要物质基础之一。

4 节能减排与能效管理

节能减排、能效管理,应是企业一以贯之的目标,同时也是一个渐进的目标。而要实现目标,途径和手段是多种多样的,大体可归为三大途径。

一是结构性节能减排。指通过经济结构、产业结构调整来达到节能减排目的。这也是从根本上实现节约能源和减少污染物排放量目标的途径。从企业角度看,结构性节能减排可重点从3个方面下功夫:第一,关注政策变化,按照国家的产业政策和行业准入标准以及地方政府的部署,限时关闭和淘汰高耗能、高排放、低效益和落后的生产工艺、设备和技术,投资开发低能耗、低污染的项目;第二,

加大节能减排技术改造力度,产学研相结合实现节能减排技术创新,治理工业污染,全面推进清洁生产;第三,因地制宜开发和应用可再生能源和替代能源,减少传统化石能源消耗,从源头上减少环境污染。

二是工程性节能减排。指通过建设具有节能减排作用的工程项目,或引进清洁生产的工程项目,或精心组织的综合性节能减排工程项目,来实现节能减排的目标。项目建设坚持严格执行环境保护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产的“三同时”制度,把好选址关,以实现企业节能减排,也可纳入工程性节能减排的范畴。近年来,地方政府实施的建筑节能、绿色照明、电机改造、锅炉的“煤改气”等重点工程,就属于工程性节能减排。重庆能源集团规划建设的15项重点项目,如永荣建新公司的热电联产工程,南桐矿业公司的特种水泥,燃气集团的联供,松藻的瓦斯液化项目、风排瓦斯项目,这些项目建成后必产生节能减排效应,也属于工程性节能减排。

三是管理性节能减排。节能减排是一个管理过程。从这个角度看,所有的节能减排手段都可归为管理性节能减排。但狭义而言,管理性节能减排特指通过加强管理,来实现节能减排的目的。管理性节能减排,主要包括这样几个层次:第一,结合企业特点,选取国际和国内的先进标杆企业,积极开展节能减排主要指标对标活动,找出差距,完善管理;第二,加强能源计量,不断完善企业节能减排的组织体系、监测体系、统计分析和规章制度,开展工序能耗或产品能耗限额考核和奖惩,推行能源审计,确保节能减排落到实处;

参考文献

[1]卢平.能源与环境概论.北京:中国水利水电出版社,2011

[2]杨志荣.节能与能效管理.北京:中国电力出版社,2009

[3]田瑞,闫素英.能源与动力工程概论.北京:中国电力出版社。2008

2016-2017学年高中物理第3章电磁技术与社会发展第1节电磁技术的发展第2节电机的发明对能源利用

第一节电磁技术的发展 第二节电机的发明对能源利用的作用 课 标解读重点难点 1.简单了解古代对电和磁的认识. 2.知道近代电磁技术对生产和生活的影响. 3.了解现代电磁技术的发展. 4.知道能源的分类及其利用方式. 5.了解电机的发明对能源利用的作用. 1.对电和磁的认识.(重点) 2.能源的分类及利用方式.(重难点) 3.电机的发明对能源利用的作 用.(重点) 电磁技术的发展 1. (1)公元前585年,古希腊哲学家泰勒斯有对用木块摩擦过的琥珀能够吸引碎草等轻小物体的现象的描述. (2)①我国西汉末年,有对经过摩擦的玳瑁吸引微小物体的记载. ②东汉王充把琥珀被摩擦后可以吸引微小物体,与磁石吸引针的现象同时提出. ③我国古代利用磁石指南的特性发明的指南针,是电磁领域的第一个重大发明. (3)1800年,伏打发明了电池. (4)1820年,奥斯特发现电流的磁效应. (5)1831年,法拉第发现电磁感应定律. (6)1866年,西门子发明实用的自激式直流发电机. (7)19世纪80年代末,特斯拉等发明交流输电技术. (8)19世纪末期,莫尔斯发明的电报和贝尔发明的电话,开始改变人类的信息交流方式,随后马可尼发明了无线电通信.20世纪早期,出现了广播和电视,彻底改变了人们传递信息的方式. (9)20世纪末期出现的互联网是电磁技术对人类的又一重大贡献. 2.思考判断 (1)白炽灯是爱迪生发明的.(√) (2)亨利在1827年发明了实用的电磁铁.(√) 3.探究交流 发展电磁技术有何现实意义?

【提示】建立在电磁技术基础上的电力工业,信息产业,电子电器制造业等早已成为国民经济的支柱产业,没有电磁技术就没有现代化。 能源与电机 1. (1)按基本形态分类 能源可分为一次能源和二次能源.一次能源是指自然界天然存在、不改变其形态就可直接利用的能源,如煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等.二次能源是指由一次能源进行加工转换而得到的能源产品,如蒸汽、电力、煤气、石油制品等. (2)按再生性分类 可将能源分为再生能源和非再生能源.再生能源主要有水力、风力、太阳能等,非再生能源主要有煤炭、石油、天然气等. (3)按应用的广泛程度 能源又可分为常规能源和新能源,属于常规能源的有煤、石油、天然气等,而太阳能、核能等属于新能源. (4)发电机 发电机是把其他形式的能量转化成电能的装置. (5)电动机 电动机是把电能转变为机械能的装置. 2.思考判断 (1)电能是一次能源.(×) (2)电动机是将机械能转化为电能的装置.(×) 3.探究交流 随着电磁技术与社会的发展,就连在偏僻的农村,电动自行车也逐渐代替了笨重的摩托车.你知道二者的主要区别是什么吗?电动自行车有什么优点? 【提示】区别:摩托车由内燃机驱动,电动自行车由电动机驱动. 优点:轻便、清洁、高效、无污染. 能源及其利用 1.按再生性,能源分为哪几类? 2.按应用的广泛程度,能源分为哪几类?

能源与环境概论(一)

考试题型及分数 单选60分 60题 1题1分简答20分 4题 1题5分论述题10分 1题 计算题10分 1题

可再生能源是可供人类有序利用的自然界的能源,包括太阳能、生物质能、水能、风能,波浪、洋流和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环、地热能等。 P3 非商品能源是指薪柴、秸秆等农业废料、人畜粪便等就地利用的能源。而商品能源则是作为商品经过流通环节大量消费的能源。 一次能源是指从自然界取得的未经过任何改变或转换的能源,一次能源经过加工或转换得到的能源称为二次能源。 人类利用能源的过程包含了能源的开采、加工转换、输送和终端利用等多道环节。 污染3水环境破坏4草场与植被退化5对生态环境的影响6土壤盐渍化7水土流失严重,土地荒漠化加剧,引发沙尘暴8废弃物排放 P22 水电基地开发面临的主要生态问题:1土地淹没于移民安置2生物多样性3地质灾害4下游水生生态变化 P25 油气基地开发主要面临的生态问题:1对生态环境脆弱区土地利用覆被影响显著2诱发地面沉降3油气田开发破坏地表和地下水循环,形成环境污染4海洋油气田生态环境污染

大气污染源是指大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害的场所、设备和装置。按照污染物质的来源可分为自然污染源和人为污染源。 P30 二十世纪三十年代以来,工业发达国家相继出现了公害事件,例如比利时的马斯河谷事件,美国宾州的多诺拉事件,英国伦敦烟雾事件。1956年,英国颁布的清洁大气法。酸雨最早于二十世纪六十年代出现在挪威、瑞典等北欧国家。 P41 温室气体是大气层中能够吸收和重新放出红外辐射的自然和人为排放气体的总称,包括水 污 特 节 9 对能源发展的挑战包括:1对以煤为主的能源结构提出挑战2对满足持续快速增长的能源需求提出挑战3对我国能源结构调整提出挑战 P135 二氧化碳的运输和封存 一.运输 捕集到的二氧化碳必须运输到合适的地点进行封存,可以使用汽车、火车、轮船以及管道进行运输。 二.封存

我对建环环境与能源应用工程专业的认识

我对建环环境与能源应用工程专业的认识 长久以来,人们都渴望有温暖舒适的环境供居住和工作。在远古时代,人类的祖先借山洞栖息,躲避风雨严寒。随着时代的前进,科学技术的发展,人们开始有能力建造房屋,为自己寻找更安全可靠的庇护之所。但是仅有一个处所仍是不够的,人们还希望自己的家冬暖夏凉,方便地用到水、电等生活设施。目前,在我们居住的城市,绝大部分地区都可以享受到良好的水电暖服务。这些设备和条件为日常生活提供了很大方便,使我们能在一个舒适的环境中度过愉快的时光。而这方面的工作正是建筑环境与设备工程专业人员所从事的。 建筑环境与设备工程专业主要培养能够从事建筑物采暖、空调、通风除尘、空气净化和燃气应用等系统与设备以及相关的城市供热、供燃气系统与设备的设计、安装调试与运行等方面工作的专业人员和技术人才。随着时代发展和城市扩大,现代建筑日新月异,已不再是过去的平房或低楼层、格局死板的建筑,出现了大量新型建筑体系,对内部的设备也提出了更多和更高要求。因此,迫切需要能适应现代建筑发展的高级工程技术人才。在我国,目前有一些新型建筑内部的环境与设备尚存在不尽人意之处,许多方面仍然处在探索和尝试的阶段。如某些高层写字楼和外观华丽的建筑物内部,明显的存在通风不好导致的空气质量下降,或者夏季制冷、冬天供暖不到位等问题。这都需要从事建筑环境与设备工程的技术人员与建筑设计师进行良好配合,以对建筑结构和用户需求有完整的认识和了解,做出切实可行的设计。可见,建筑环境与设备工程的专业人员有很大的施展空间。一般来讲,建筑环境与设备工程专业主要学习流体力学、工程热力学及传热学的基本理论,学习供热通风空调系统的设计原理与方法和施工安装与运行管理方面的基本知识,以掌握各种系统的设计及相关设备的选择,具有施工安装及运行管理和科学研究的初步能力。因此,本专业适合于有较好的数学和物理基础的同学来学习,如果对流体力学和热学兴趣浓厚,将对本专业的学习起到极大的促进作用。 专业教育发展状况。专业创始于1952年,首批开办的学校有哈尔滨工业大学,清华大学,同济大学和东北工学院,1955年,哈工大首届研究生毕业后分赴各地,又在天津大学、太原工学院、重庆建筑工程学院和湖南大学成立了暖通专业,与前四校一起,通常称之为“老八校”。改革开放后,发展迅速。1977年58多所,2007年148所,现在200多所。1998年按国家教委专业目录修订要求,本科专业的“供热通风与空调工程”与“城市燃气工程”合并为“建筑环境与设备工程”专业。适当增加部分室内给排水和电气工程的内容。扩大了原有专业范围,逐渐形成具有专业范围更宽、就业面更广的新本科专业。建筑环境:建筑物内的各种人工环境:热环境、声环境、光环境等。建筑设备:建筑物内各种公共设施:采暖、通风、空气调节设备、建筑给排水设备(给水、排水、热水供应、消防等)、建筑电气设备(照明、家用电器、通讯等)、燃气供应设备等。通过本专业人员对建筑物室内采暖、通风、空调、给排水、电气、燃气系统的设计、安装、运行管理,创造一种适合人们生活或生产需要的人工环境。早期该专业清华大学为暖通空调工程专业,隶属于土木系,后调整到热能系,同济大学原名为供热供燃气及通风专业,是因为学习前苏联教育体制开办最早的一个专业,也是热能工程系中成立最早的支柱专业。在初期有一些影响的院校还有清华大学、同济大学、天津大学、湖南大学、重庆建大、西安建大和太原工大(俗称老八校)等。当时有一大批优秀的该领域人才,如清华大学王补宣教授,傀维斗教授、同济大

环境与可持续发展(教材分析)

第4章环境与可持续发展 浙江省台州初级中学金京生本章是这一册教科书的最后一章,也是3年初中科学课程的最后一章。9年级学生在学习了宇宙的演化、生物与环境的关系、及人体自身健康防护之后,将目光转向更广阔的空间。即思考人类与环境的关系。希望从科学领域了解人类与环境之间相互依存、相互影响的关系,以及协调人类和环境关系的主要途径。 一、本章的知识结构: 主要介绍了人类发展中遇到的问题及人类与环境的关系,有二方面的内容,(1)人类发展出现的问题(1)人口问题(2)环境问题(3)能源问题(4)资源问题(2)人类发展与环境的关系(可持续发展) 二、本章内容的特点 1、本章内容比较抽象,理论性的、政策性的内容比较多、从而使学生容易产生一种:这是国家的政策与思想,离我们较远的感觉。教学中能引起学生的共鸣,但不容易渗入到学生的思想与意识中去。(因此在教学应补充大量的实例、并结合当前的时势、当地实际,通过实例的分析使学生体会到人类面临问题的重要性和紧迫性。如能源危机可讲到电荒与石油危机等) 2、本章中大量的信息是以地图或图表的形式出现,对学生读图及从图表中获取信息的能力要求较高,要求教师教学中应注重对图表的分析。 3、本章教学中会出现了许多新的概念(能源、资源、可持续发展等),对于有些概念这些学生耳闻目睹、非常熟悉的概念,不要注重概念本身的定义或准确描述,而重在体悟,学生能知道大致的思想即可。人类要与环境可持续发展这种思想即可。 4、本章内容中有许多与社会相重合,教学时应关注社会学科的教学。(如能源危机、可持续发展等) 5、本章内容体现了科学性、社会性与人文性的有机统一,教学时应注意哲学观点及人文特点的渗透。(如对新能源的分析中应渗透一分为二的观点) 三、课时安排

能源与环境论文

能源与环境论文 一、能源 能源作为新世纪发展的动力,是制约经济发展的重要因素,这关系着一个国家的经济安全和国家安全。在过去近100年中,由于煤、石油、天然气等传统能源占据着主要地位。而由于20世纪中叶以前,人类对能源影响环境的严重性没有给予足够的重视,导致了温室气体的急剧增加,极端气候增加,酸雨区增多等,严重影响了人类的生存环境和日常生活质量。 据统计我国的能源蕴藏量位居世界前列,但同时也是世界第二大能源生产国与消费国。中国一次能源资源总储量估计为4万亿吨标准煤。但是人均能源资源占有量和消费量远低于世界平均水平。1990年,中国人均探明煤炭储量147吨,为世界平均数的41.4%;人均探明石油储量2.9吨,为世界平均数的11%;人均探明天然气为世界平均数的4%;探明可开发水能资源按人口平均也低于世界人均数。从人均能源消费看,1994年世界平均为1433千克油当量,发达国家为5066千克油当量,中国大约为670千克油当量。1997年中国人均拥有电力装机容量0.21千瓦、人均用电量900kWh,仅相当于世界平均水平的1/3。中国能源开发利用呈现出以下主要特点: 一是能源以煤炭为主,可再生资源开发利用程度很低。中国探明的煤炭资源占煤炭、石油、天然气、水能和核能等一次能源总量的90%以上,煤炭在中国能源生产与消费中占支配地位。20世纪60年代以前中国煤炭的生产与消费占能源总量的90%以上,70年代占80%以上,80年代以来煤炭在能源生产与消费中的比例占75%左右,其他种类的能源增长速度较快,但仍处于附属地位。1995年,世界能源生产总量达到123万亿吨标准煤,固体、液体、气体、水电和核电的比重分别为

能源与可持续发展 说课稿

能源与可持续发展 【学习任务分析】 1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”,从生活实际出发,让学生了解”自然 界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”,让学生知道热力学第二定律,接着引入热机效率问题,在这部分教学中,应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神,结合实例理解为什么热机具有效率,怎样提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。 2、第二部分“能源开发与可持续发展”,要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源 带来的环境问题,引入可持续发展的概念。让学生认识节约能源,开发新能源与可持续发展的关系,可以让学生通过查阅相关材料,提出自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源 3、通过本节的学习,第一要求学生了解我国和世界的能源状况,我国发展能源的方针 和对策。第二要求学生要关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立科学的世界观,有将科学服务于人类的使命感与责任感 【学习者分析】 1、学校处于市区中心,大部分学生家庭情况优越,对于能源的地认识不足,特别是对 如何节约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。 2、长期以来,教育教学过程中师生地位平等,以人为本,坚持学生的主体地位,教师 的主导地位。 3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程,重点为物理规律与实际问题的辩证关系, 课堂教学要大量引用其他相关学科的知识,比如地里,历史等,要求学生课前预习。 4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温 床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀学生探究的欲望。 【教学目标】 1.知识与技能 (1)了解什么是常规能源,什么是新型能源 (2)知道能量转化的效率 (3)知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现 (4)通过能量转化和转移的方向性,认识提高效率的重要性 (5)了解能源与人类生存和社会发展的关系,使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义 2.过程与方法 (1)通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力 (2)通过指导学生阅读教材,培养学生的自学能力 3.情感、态度与价值观 (1)了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题 (2)提高学生的节能、环保意识 【重点难点】 重点:(1)能量转化的效率及方向性 (2)可持续发展的重要性 难点:自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 【教学资源】 实物投影、幻灯片,多媒体教学设备,影片

能源与环境工程学导论课论文

《能源与环境工程学导论》课程论文 姓名: 学号: 201年月日

能源与环境工程学导论课论文 摘要能源与环境工程学导论对能源与环境工程专业进行了大概的介绍,使我 们对相关的本科专业内涵特点有了更多的了解,帮助我们形成较系统的专业认识。本文为对课程的一些总结和思考。 关键词能源与环境工程课程总结课程感受 1.专业现状及前景 习近平在十九大中表示:壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。[1]世界能源需求不断增长,能源结构不断改变,石油逐渐被天然气和核能取代。 与世界能源相比,我国能源结构是富煤,贫油,少气,结构性矛盾突出,而且因此造成了燃煤污染和温室气体的大量排放,环境代价高。同时,传统能源面临着资源枯竭,污染严重的严峻问题,但其在世界和我国能源结构中依然占据着举足轻重的地位,且该形式在未来还会持续很长一段时间。由此可见,能源与环境是目前世界各国所面临的重大社会问题,能源与环境专业在将来会有着可观的前景。 2. 课程总结:能源与环境工程学的应用 2.1燃煤发电技术 高效、清洁的 IGCC 发电技术:IGCC发电技术是指将煤炭、生物质、石油焦、重渣油等多种含碳燃料进行气化,将得到的合成气净化后用于燃气-蒸汽联合循环的发电技术。它有两大部分组成,第一部分主要包括气化炉、空分装置、煤气净化设备等;第二部分主要包括燃气轮机发电系统、余热锅炉、蒸汽轮机发电系统。IGCC 发电技术是未来煤炭能源系统的基础,对提高我国能源自给率、能源利用效率以及减少大气污染物排放具有十分重要的战略意义。[2]目前,我国IGCC发展方兴未艾,任重道远。 2.2 新能源发电技术 2.2.1太阳能 目前成熟的太阳能发电技术主要有太阳能光热发电、太阳能光伏发电技术 2 种。前者是利用光学系统聚集太阳辐射能,用以加热工质产生高温蒸汽,驱动汽轮机发电;后者是通过光电转换直接把光能转化成电能。[3] 2.2.2 核能 核能包括重核的裂变能和轻核的聚变能。目前已经商用化的裂变能是热中子反应堆, 将要实现商用化的是快中子反应堆。将来聚变能一旦实现商用化 , 那将为人类提供无穷无尽的洁净的核能。裂变能的核燃料在地壳和海洋中的储藏量,即使比较保守的估计, 在相当长的时间内不会因为一定规模的核动力应用而出现资源紧张的状况。而且,核电是各种能源中温室气体排放量最小的发电方式。[4] 2.2.3 生物质能

能源与可持续发展的教学设计

《能源与可持续发展》的教学设计 一、整体设计 本节主要介绍21世纪的能源发展趋势及能源消耗对环境的影响,未来的理想能源。其中重点内容是世界各国和我国的能源状况。也介绍本地区能源消耗及对环境的影响。通过学习提高学生的节能意识,爱护环境的意识。 二、教学目标 知识与技能 1、认识能源消耗对环境的影响 2、通过实例了解世界和我国的能源状况 过程与方法 1、通过社会调查了解当地能源使用对环境的影响 2、通过收集信息,阅读资料,从可持续发展角度分析能源资源及日常诸多现象 提出自己的观点及其可行性的做法。 情感态度与价值观 1、通过了解能源消耗对环境的影响、人事科技对人类社会发展的负面影响,提 高节能意识,环境意识,有可持续发展的意识,能在个人所及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。 2、有将科学服务于人类的意识,有理想,有抱负热爱祖国 三、重点难点 重点:世界和我国的能源状况 难点:收集资料,组织学生讨论 四、课时安排1课时 五、课前准备 多媒体课件,视频(能源的利用和环境) 六、情境导入 多媒体播放世界各国,石油、核能、水能的利用和使用情况及世界和我国能源的消耗情况介绍 七、教学流程 知识主线多边活动结论 21 趋势 影响

知识主线多边活动结论 1、大量燃烧化石能源造成空气污染和温室效应 2、一些欠发达国家过分依赖柴薪能源,加剧了水土流失 和土地沙漠化。 想能源 八、学情分析 本节内容不多,也较简单,但能源与可持续发展是社会的热点,教学中要注意发挥学生学习的主动性。用学生身边的事件、实例结合知识的重点进行点拨。最好让学生自主学习,获取知识,提出问题,解决问题,提出看法、措施及人类努力的方向,增强学生对自然,能源的情感。 樟树市经楼中学:杨钦海

环境与可持续发展的概念

环境与可持续发展的概念 可持续发展就是既满足当代人的需求,而又不损害后代人满足起需求的能力的发展.它具有这样的意义:坚持以人为本的全面,协调,可持续发展的科学发展观,正确处理好人口,资源,环境之间的关系,是我国可持续发展能力不断增强,生态环境得到改善,资源利用效率显著提高,促进人与自然的协调,推动整个社会走上生产发展,生活富裕,生态良好的文明和谐发展道路. 环境伦理的定义、主要内容 而环境伦理观是人类在长期的实践过程中的经验总结,为协调人类与自然环境的关系,约束自己的行为而建立起来的一种新秩序。 远离人类中心主义:让高山低头,让河水让路”、“人定胜天”、“让地球抖三抖”、“人有多大胆,地有多大产”、“与天斗、与地斗”、“改造自然,适应人类的需要”。人类不是自然的征服者、破坏者,人类只能是自然的合作者,人类应该建立一种与自然生态系统的协调的生态文明体系。 (一)生命中心主义 认为所有形式的生命具有同等的价值,所哟生命都应该受到尊重,人类不是万物的中心。提出进化论的达尔文被认为是此种信念的最佳代言人,因为他在演变笔记中说:“如果我们不要对生命的臆测设限的话,那麼那些遭受痛苦、疾病、死亡等苦难的动物同胞们…它们可能是和我们人类源自同一个祖先的…”代表人物:泰勒《尊重自然》(保护野生动植物) (二)地球整体主义 不仅生命体具有内在的价值,包括土地、岩石、自然景观都有固有的价值和权利。代表人物:李奥波德[美]《大地伦理学》 (三)代际均等的伦理观 我们对自然界的道德和义务,最终源于人类各成员间的所承担的义务,在享有自 然资源和良好的环境上,我们的后代和我们具有同等的权利。 代表人物:罗马俱乐部《增长的极限》 环境伦理学的基本问题:其一,珍重地球上一切生命物种;其二,珍重自然生态的和谐与稳定;其三,顺应自然的生活。[1] 环境伦理学的研究内容: 首先,作为道德行为主体的环境意识、环境道德观念、环境道德情感、环境道德信 念,环境道德原则、环境道德规范等一系列人类主观内省性的环境伦理学理论性内容。 其次,内容则包括了作为人类环境伦理是非标准的环境道德评价,环境道德教育, 及环境道德行为计量性控制指标体系──环境政策、法规等的环境道德基础研究。此 外,还要掌握自然环境系统运动规律和一定的自然科学知识,否则就无法正确理解、 把握和预测人、社会、自然三者间环境伦理道德关系变化所导致的结局。 生态系统包括下列4种主要组成成分。 (一)非生物环境

谈人口、资源、能源与环境的关系

浅谈人口、资源、能源与环境的关系中国是20世纪70年代末以来世界上经济增长速度较快的国家。经济增长,实际上就是财富的增长,而财富要用资源生产出来,还要有创造财富的环境条件。未来的下一个30年中,我们如果不转变发展模式和生活消费模式,7%—9%的经济高速增长,要满足13.33到15.5亿人口水平日益提高的生活需要,还包括他们就业手段和场所的投资和建设,中国目前现有,甚至是全球的资源和环境条件能满足吗?通过下面的分析,可以确定地说,显然是支撑不住的。中国未来人口、发展、资源、生态环境之间的关系相当严峻。 人口规模太大与调整计划生育政策的两难 人口超过适度规模太多。按照主流人口和经济学家们的测算,中国国土的人口承载容量在6 .5—10亿之间,适度人口规模应当在这个范围内。2009年底中国人口规模已达13 .34亿人,2040年保守估计可能会达到15 .5亿。目前,中国人均耕地排在世界倒数第6位,农业劳动力劳均耕地排在孟加拉和越南之后,为倒数第3位。中国供生活和发展的优良国土比例不大,从云南腾冲到黑龙江黑河划一条直线,只有5%的人口生活在西部64%的国土上,而95%的人口生活在东部36%的优良国土上。如果仅按东部人口密度计算,每平方公里364人,排在孟加拉(1102人)和印度(393)之后,为全球第三位! 计划生育政策调整的两难选择。我国在20世纪70年代以来全面推行计划生育,1982年定为基本国策,2001年颁布《中华人民共和国人口与计划生育法》,至今少生育了3—4亿人口,为平衡中国人口与资源环境的关系作出了巨大的贡献,这是谁都无法否认的。未来是继续实行计划生育政策,还是对其进行适当调整,看来存在着两难选择:一方面,如果改变政策,放开生育,2040年人口规模可能达到16 .5亿,甚至更多,从而形成就业、资源、环境等方面更大的压力,国力将不堪重负;另一方面,城市人口越来越多,在城市中长时间实行独生子女政策,未来也会存在人口年轻的红利下降,养老成本上升的问题。 水土不堪重负与生态环境不佳 有限的国土不堪巨额人口生存和发展的压力。中国有全球近20%的人口生活在全球6.44%的陆地面积上,而且人口承载的压力集中在东部。中国沙化土地面积已经达到174平方公里,占国土面积的18.12%,还有30余万平方公里潜在沙化土地,影响着4亿人口的生存和发展。从国际比较来看,中国耕地质量等级总体偏低,生产能力大于1000公斤/亩的耕地,只占6.09%。全国水土流失面积达356 .92万平方公里,受污水、固体垃圾和重金属污染的耕地占全部耕地的1/10以上,草原沙化和荒漠化面积为13 .5亿亩。与许多国家相比,中国大陆耕地质量不高并被严重污染,沙化面积大,森林覆盖率低,草原退化严重,村庄分散性密集占用耕地过多,国土灰黄不堪。 目前的淡水资源供给相当紧张,并且水资源的污染越来越严重。随着工业化和城市化越来越多地挤占农业用水,农业缺水在300—500亿立方米;工业用水在正常年份中,缺口达60亿立方米,经济损失2000亿元以上;667个城市中420个缺水,共计105亿立方米。从2008年对21个省级行政区的地下水位降落漏斗进行的不完全调查看,共有漏斗81个,总面积达7万平方公里。并且其趋势是,下沉越来越深,面积越来越大。而且水资源受到严重的污染。对200条干支流的409个断面检测,Ⅳ类和Ⅳ以下水质断面占到45%,28个国控重点湖Ⅳ类和Ⅳ以下水质的占78.6%。 农村水污染越来越严重,并且由于村庄分散不成规模,管网和污水厂投资太大,在经济上几乎无治理的可行性。由于农村产业和生活方式发生变化,农业化肥农药面临污染,工业废水污染,污水灌溉耕地,农业养殖粪便污染,加上村庄生活及废弃物污染,导致农村的水污染越来越严重。7亿农村人口饮用水源不合格,约有1.9亿人的饮用水有害物质含量超标,

环境与可持续发展的现实案例分析

环境与可持续发展的现实案例分析 摘要自20世纪末以来,由于人类面临日益严重的各种“生态问题”,因而可持续发展问题成为备受人类关注的热门话题。可持续发展作为一种新的发展模式和发展观,也日益深入人心,并被越来越多的国家作为一种社会发展战略付诸实践,这是人类社会文明进程中的质的飞跃。但就目前情况看,对可持续发展内涵的理解仍不尽一致,甚至在一些基本问题上尚未形成共识,如人在可持续发展中的地位问题。这就直接关涉到如何把握可持续发展观的本质以至能否真正实现可持续发展的根本性问题。 【一】众多的环境问题。 1943年美国洛杉矶光化学烟雾事件 夏季,美国西海岸的洛杉矶市。该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起化学反应,形成浅蓝色烟雾,使该市大多市民患了眼红、头疼病。后来人们称这种污染为光化学烟雾。1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件,前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死,后者使全市四分之三的人患病。 水俣病事件 1953 1956年 本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞,这些废水排入海湾后经过某些生物的转化,形成甲基汞。这些汞在海水、底泥和鱼类中富集,又经过食物链使人中毒。当时,最先发病的是爱吃鱼的猫。中毒后的猫发疯痉挛,纷纷跳海自杀。没有几年,水俣地区连猫的踪影都不见了。1956年,出现了与猫的症状相似的病人。因为开始病因不清,所以用当地地名命名。1991年,日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人,其中1004人死亡。 美国和日本均为经济发达的国家,而这种经济的高速发展却是以污染环境为代价的,这是真正的发展吗? 从科学的定义上讲,美日的发展模式只能称得上是经济增长,而非经济发展,更谈不上可持续发展。 【二】真正的经济 (1)何谓经济增长?经济增长是一个狭义的概念,仅仅指经济数量上的增长,即国民收入、国内生产总值(GDP)、国民生产总值(GNP)的提高;它以工业化为主要内容,认为经济增长是国家实力和社会财富的体现,是国民幸福的象征。

一、能源利用与社会发展

《能源的利用与社会的发展》教学设计 淮安市周恩来红军中学朱艾刚 一、教材分析 本节课选自苏科版九年级下册第十八章《能源与可持续发展》第一节《能源的利用与社会发展》,共需一课时,本节教材包括两部分:一是人类利用能源的前史、当前世界能源生产及其变化情况;二是能源的分类方法。隐形的内容是结合能源的利用发展,认识能量及其转化。 二、学情分析 学生对能源的发展史已有一定的了解,通过平时的观察,学生也已经有了分析能量相互转化的知识准备和能力。这些学生学习兴趣很浓,但不能自发的收集有关资料,形成自己的见解。 三、教学目标 1.初步了解人类发现、开发、利用能源的历史,能通过具体的事例,说出能源与人类生存和社会发展的关系。 2.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化。 3.了解什么是能源,能列举常见的不可再生能源和可再生能源。 四、教学重、难点 1.了解能量转移和能量转化的方向性。 2.不可再生能源和可再生能源的特点。 五、教法选择 本节课充分发挥学生学习主动性,以学生自学为主,阅读课本、小组讨

论,经历知识获取过程,老师辅以启发式教学法和讨论法。引导学生自学、讨论,结合生活经验,讨论分析结论。 六、课时安排 1课时 七、课前准备 导学案、视频、PPT等。 八、教学过程 【情境导入】 观看《玩具总动员》视频。 (设计意图:通过有趣的视频激发学生的学习兴趣,让学生感受能量、能源相关知识。) 【目标定向】 1、通过阅读课本,初步了解人类发现、开发、利用能源的历史,结合实例说出能源与人类生存和社会发展的关系。 (学习评价:完全达到□基本达到□没有达到□) 2、通过实例分析,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化。 (学习评价:完全达到□基本达到□没有达到□) 3、通过阅读课本,了解什么是能源,能从不同角度对能源进行分类,列举常见的不可再生能源和可再生能源。 (学习评价:完全达到□基本达到□没有达到□)(设计意图:学生阅读学习目标,能根据学习获得的知识和学习经验,有意识的对关键“字、词、句”进行勾画和圈点,明确本节课学习内容,增强学习的目的性。) 【个体自学】(对照学习目标,阅读课本尝试完成个体自学部分。) 一、能源及其发展历史(生活常识、阅读课本) 1、生活中有哪些可以称为能源呢?什么是能源呢?

能源与生活的关系

人类的许多活动都向大气、水体、土壤等自然和人工环境排放有害物质,造成环境污染;自然界的一些变化也影响环境的质量。环境监测就是按照国家或地方关于污染防治和保护环境质量的各种环境标准,对污染源排放情况和环境状况进行定性、定量的测试,并为科研、决策、立法、处理污染事故和环境监督管理提供依据。环境监测是一切环境保护活动的“耳目”。 在实际工作中,环境监测可分为两类。一是污染源监测,即对污染物排放情况进行监测。一般是在污染物排出口,定期、定点采集样品,分析、测定不同形态有害物质的浓度、排放量以及时空分布规律。二是环境监测,也就是对环境中的污染物质及其变化规律、环境影响进行分析、监视,明确其数值、范围、污染程度,通过综合分析描述环境质量状况和发展趋势。 按照环境要素的不同,环境监测分为大气污染监测、水体污染监测、土壤污染监测、生物污染监测等;根据污染物的性质又可分为化学毒物监测、热污染监测、噪声污染监测、放射性污染监测等。大气污染监测常用的监测项目主要包括气象参数和总悬浮颗粒物(TSP)、降尘、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、臭氧(O3)等;地表水水质监测的项目一般包括水文、气象参数以及温度、酸碱度(pH)、悬浮固体(SS)、溶解氧(DO)、生物耗氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)、某些毒物等。 环境监测是一项技术含量很高的工作,必须由专业人员遵照国家和国际上规定的监测方法和标准来进行,监测结果要编制成专业文件。对监测过程要进行全面的质量控制,保证数据的可靠性 环境标准是对某些环境要素所作的统一的、法定的和技术的规定。环境标准是环境保护工作中最重要的工具之一。环境标准用来规定环境保护技术工作,考核环境保护和污染防治的效果。 环境标准主要有:环境质量标准,污染物排放标准,分析方法标准,还有排污收费标准等。另外还有一些关于标准的环境词汇、术语、标志等的规定。其中环境质量标准和污染物排放标准是环境标准体系的核心。环境标准是按照严格的科学方法和程序制订的。环境标准的制订还要参考国家和地区在一定时期的自然环境特征、科学技术水平和社会经济发展状况。环境标准过于严格,不符合实际,将会限制社会和经济的发展;过于宽松,又不能达到保护环境的基本要求,造成人体危害和生态破坏。 根据适用范围的不同,环境标准分为国家标准和地方标准;根据适用时段的不同,又可分为现行标准和超前标准。另外,由于国情有所差别,各个国家的环境标准也不完全相同。为保障人民健康,我们制订了严格的环境标准,但鉴于当前科技水平和城乡建设、经济建设的需要,相比发达国家的环境质量标准和排放标准做了事实求是的考虑。 环境标准具有法律效力,同时也是进行环境规划、环境管理、环境评价和城市建设的依据。 能源是国民经济重要的物质基础,也是人类赖以生存的基本条件。国民经济发展的速度和人民生活水平的提高都有赖于提供能源的多少。从历史上看,人类对能源利用的每一次重大突破都伴随着科技的进步,从而促进生产力大大发展,甚至引起社会生产方式的革命。如18世纪瓦特发明了蒸汽机,以蒸汽代替人力畜力,在一次能源的消费结构上转向以煤炭代替木柴的时代,开始了资本主义工业革命。从19世纪70年代开始,电力逐步代替蒸汽作为主要动力,从而实现了资本主义工业化。到了20世纪50年代,随着廉价石油、天然气大规模开发,世界能源的消费结构从以煤炭为主转向以石油为主,因而使西方经济在60年代进入了“ 黄金时代”。 每一次新能源的开发和利用,都必然引起世界能源结构的变化,促进经济的大发展。而能源的利用程度和能源的人均占有量是衡量各国经济发展和人民生活水平的一项综合性指标,是一个国家技术进步程度的体现。 当今世界对能源的消费数量急剧增加,人们感到常规能源的开发和供应已难以满足社会对能源的需求,能源危机的阴影笼罩着整个世界。显然,如今能源不足对一个国家的国民经济发展的影响是很大的。赖以生存的主要能源供应不上,经济发展就要减慢,甚至停滞,人民生活也会受到严重影响。所以,能源是保证社会稳定和发展国民经济的重要物质基础。不仅如此,能源问题还是当今世界影响政治形势的一个重要问题,1990年的海湾战争就是一个典型。可见,能源问题已成为当今人类社会的热门话题之一。 能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。天然能源是指自然界中以天

如何实现能源与环境协调可持续发展

如何实现能源与环境协调可持续发展 学院:化学工程学院姓名:学号: 摘要:能源开发利用会对环境产生不同程度的不利影响。我国能源环境问题已成为亟待解决的现实和战略问题。能源对于经济和社会的发展至关重要,而随着人口的增长和经济的发展,能源短缺日益严重,环境也因污染性能源的消耗而日趋恶化。我国的能源形势也不容乐观。因此,如何协调能源与环境,是社会可持续发展十分重要。 关键词:能源与环境,能源,环境问题,可持续发展 引言 能源问题由来已久,但随着世界经济的飞速发展,人口数量的急剧增加,世界对能源的需求量与日俱增,随之带来的经济、社会和政治问题也日渐凸显。能源是国家经济发展的基础,能源的持续稳定的供应影响并限制国家经济的发展,切实的关系到人民的日常生活水平和一个国家的综合实力。由于一次能源的储量有限,且可代替能源的研制开发尚处小规模的实验阶段,各国对于能源的争夺也渐进入白热化,引发诸多社会和政治问题,能源问题已经上升到关系国家安全的战略问题,能源外交也从简单的能源的输入和输出衍变成多国利益的政治博弈。近几年我国出现了油荒煤荒和电荒以及前段时间国际是市场的高油价加重了人们对于能源危机的担心,能源的现状和发展趋势如何,如何应对目前的能源紧缺形势等问题已引起各国的普遍关注。能源的紧缺固然是一方面,但能源利用带来的环境问题也不容忽视。环境问题的出现源于能源密集型的开发和利用,已从局部地区蔓延至全球范围,酸雨、温室效应和臭氧层空洞已成为最典型全球环境问题,另外突发性的人为灾害事故频发,如化学药品的泄露、地下水污染等现象使人忧虑。值得一提的是环境问题已成为制约我国经济发展的重要因素,也屡次成为某些发达国家对我国设置经济壁垒的借口。因此在对待能源和环境这两个问题上,决不可偏废一方,应综合考虑两者同时作用和影响国家经济的发展。 能源与环境发展现状 经济快速发展导致能源短缺:由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展能源的消耗持续增长。特别是近三、四十年来能耗量增长速度明显加快。我们知道目前作为人类主要能源的化石能源并不是取之不尽、用之不竭。化石能源、核能等是不可再生的能源我们现在开采得越多留给子孙后代的就越少。人类自1973年以来共向地球索取了5000亿桶约合800亿吨石油。剩下的石油按现有生产水平计算还可保证开采44年天然气也只能持续开采56年一些国家的煤炭资源已采掘殆尽。 环境恶化制约经济发展:近十几年来,环境污染和破坏逐步引起世界性关注,在能源

能源与环境

能源与环境 一、能源的全球效应:气候与臭氧层 射向地球的太阳功率(除动用了一些过去的储存与暂存了一些外),大部还是最终转化为热能,以热辐射的形式散发到宇宙空间。热体辐射功率正比于绝对温度的4次方,而且发出辐射的能力与吸收辐射的能力也成正比。如果两者相等,因球面表面积是阴影面积的4倍,地表散发的功率平均为1350/4=337.5W/m2。相应的平均地面温度为278K合5摄氏度,这只是约值,因为各地反射能力的差别与大气层的复杂影响尚未仔细分析。太阳光主要是波长在0.5μm附近的可见光,而278K热体主要发射的是10.4μm附近的红外线。吸收与发射能力未必相同。特别是当大气层中含有容易吸收红外线的气体时,地面辐射会部分被大气吸收又部分辐射回来,即使返回的热功率只占1%,也可使地面平均温度上升0.7K。这很像玻璃温室,可见光容易进来而红外线却不易透出玻璃,成为温室增温的一个原因(农业气象学家认为温室还有挡风与减少气流散热的作用),故称为温室效应。而增加这种效应的气体如CO2、CH4及氟烃化合物等则称为温室气体。工业革命以来人们把数亿年前积存的煤与油大量烧掉,加之毁林与沙漠化减少了光合作用,增加了大气中的CO2、CH4与NO X。如不加控制地增长就会使地球变暖,其影响不容忽视。单以两极冰帽而论,如果融化1.2%即可使海平面上升1m。 二、各种能源的其它环境影响 就以燃煤而论,开采时要挖出相当多的废碎石,还有矸石,我国约占采煤量的10%,已占地1300km2。矸石中的硫化物缓慢氧化发热,如散热不良或未隔绝空气就会自燃,目前有9%的矸石堆正在自燃,释出二氧化碳、二氧化硫及其它有害物质。为防止矿井中“瓦斯”积累爆炸,就要排风,排出大量甲烷(瓦斯)及氡。近代已有先从煤层中抽出甲烷加以利用的技术,我国的利用率约7%,现在排瓦斯4m3每吨煤(总量占天然气产量的 1/3)。坑采多须抽水,约 1.5吨水每吨煤。矿井水多受到矸石煤及其中杂质的污染。挖出的煤与石也能污染地面水。此外采空区还会塌陷(平原区为2m2每吨煤)。我国约人均(直接间接)年耗煤1吨,所以五口之家所需煤如采自平原就每年塌陷1平方米。至今在产煤区土建施工时还会遇到不知何朝何代挖开的小坑道,需要填埋补救。 以上除甲烷与自燃外,其它采掘业也有类似问题,但为产生同等的能量铀的采掘量就小得多,不过其尾矿释氡需作专门处理。煤矿可能伴生硫砷铬镉铅汞磷氟氯硒铍锰镍及镭铀钍等元素与苯并芘之类的有机物。燃烧中进入气灰或渣,有的部分分解。排气中主要是二氧化碳也有些一氧化碳,燃料中的硫大部分化作二氧化硫,对酸雨作出贡献。还有氮、氧化物,除氧化了燃料中的氮化物外还氧化了空气中的氮,炉温愈高,氮氧化物愈多。每吨煤13kg的烟尘,还有氡也随气体排出。有些场合如炼焦还会排出苯并芘。由于烧去了

一、 能源利用与社会发展

[第十八章一、能源利用与社会发展] 一、选择题 1.下列实例中,不属于能源的是() A.煤炭B.地热C.柴油机D.酒精 2.下列对能量转化的描述不正确的是() A.摩擦生热属于机械能转化为内能 B.发电机工作属于电能转化为机械能 C.光合作用属于光能转化为化学能 D.蓄电池充电属于电能转化为化学能 3.2019·徐州下列能源中,一旦消耗就很难再生的是() A.太阳能B.风能C.水能D.石油 4.下列给出的四组能源中,均为可再生能源的一组是链接例2易混辨析() A.太阳能、水能、风能B.天然气、石油、氢能 C.地热能、核能、煤炭D.潮汐能、核能、石油 5.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于能源、信息和材料,下列说法正确的是() A.太阳能是不可再生能源 B.“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的 C.卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的 D.LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的 6.雾霾是目前点击率颇高的词汇,下列措施能减少雾霾的是() A.鼓励开私家车出行 B.鼓励使用太阳能热水器 C.鼓励用煤进行火力发电 D.鼓励用液化石油气作为燃料 7.关于能源与环境,下列说法正确的是() A.光的应用不会造成环境污染,城市建筑可以随意使用玻璃幕墙 B.彩电、空调、手机等电器在使用时,对人和环境不会产生任何不利的影响 C.石油、煤、天然气的开采和使用不会造成环境污染和生态破坏

D.太阳能是一种既无污染,又取之不尽的新能源 二、填空题 8.地球内部蕴藏着石油、煤、天然气等物质,这些物质 是人类生产和生活的主要能量来源,它们都属于________再生能源,因此要科学地开发和合理地利用这些能源. 9.在石油、木柴、太阳能中,有可能成为今后的理想能源的是__________,大量耗用会造成水土流失和土地沙漠化的是________. 10.人类开发和利用新能源是现代社会发展面临的重要课题.在①煤、②风能、③太阳能、④石油这几种能源中,属于不可再生能源的是________,属于清洁能源的是________.(填序号)链接例2易混辨析 11.波浪蕴含着巨大的能量,如果将波浪具有的能量充分利用,将会节省大量的煤炭、石油等资源.波浪具有能量,它属于____________(选填“可再生”或“不可再生”)能源.波浪发电装置如图14-K-1所示,它将波浪具有的________能转化为电能. 图14-K-1 12.2017年5月18日,我国实现全球首次海域可燃冰试采成功.可燃冰与石油一样都是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源.1 m3可燃冰可以释放出175 m3的天然气,这些天然气完全燃烧释放出的热量是________J;若这些热量有50%被10吨的水吸收(水的初温为0 ℃),水的温度能够上升________℃.[q天然气=3.6×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)] 13.世界上还有许多欠发达地区至今用不上电.美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是() 图14-K-2 要练说,得练看。看与说是统一的,看不准就难以说得好。练看,就是训练幼儿的观察能力,扩大幼儿的认知范围,让幼儿在观察事物、观察生活、观察自然的活动中,积累词汇、理解词义、发展语言。在运用观察法组织活动时,我着眼观察于观察对象的选择,着力于观察过程的指导,着重于幼儿观察能力和语言表达能力的提高。A.动能→电能→化学能→电能→光能 B.电能→动能→化学能→光能 C.动能→化学能→电能→化学能→光能

能源与环境题库..

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题号一二三四五六七总分得分20 10 10 5 15 18 22 填充 题20空单选多选 判断 5题 名词 解释 任选 5题 简答 任选 3题 问答 2题 一、填充题(每空1分,共10分) 1、根据能源获得的方法,能源可分为一次能源和二次能源两大类。 2、能源是当今世界文明的基础,能源问题涉及能源结构、能源效率、能源环境和能源安全,它与人们的日常生活、世界各国经济的发展以及地区冲突与矛盾等密切相关。 3、到目前为止,人类认识的能量有机械能、热能、电能、辐射能、化学能和核能六种形式。通常所说的能量转换是指能量形态上的转换,主要的能量转换过程包括:化学能转换为热能、热能转换为机械能和机械能转换为电能。 4、按照环境要素进行分类,人类环境组成包括自然环境和社会环境两部分。 5、回顾人类的历史,人类社会已经经历了薪柴时期、煤炭时期和石油时期三个能源时期。 6、根据人类社会发展过程中占主导地位的经济发展形式及在其基础上产生的人类社会的结构形态、人类活动的范围及人与地球的关系特征,人类文明的发展经历了采猎文明、农业文明、工业文明和后工业文明四个阶段 7、煤炭在能源利用过程中所释放的污染物与煤炭中所含的硫、氮和灰分等有 2

关,目前采用的洁净煤技术主要包括洁净煤加工技术、洁净煤转化技术、洁净煤燃烧与发电技术和烟气净化技术等。 8、燃煤脱硫技术包括燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和烟气脱硫三大类,根据脱硫吸收剂和脱硫产物形态,烟气脱硫又可分为湿法脱硫、干法脱硫和半干法三类。 9、洁净煤发电技术主要包括:常规煤粉电站+脱硫脱硝技术、循环流化床发电技术、增压流化床联合循环发电技术和煤整体气化联合循环发电技术四类。 10、天然气净化的任务是除去天然气中的凝析油、水、硫及其杂质,以满足管输和用户对天然气质量的要求。 11、采用液化天然气不仅可以更经济地生产出氦气等稀有气体,而且由于天然气的气液压缩比大(1/600),可以更好地解决生产、贮存与运输的矛盾。 12、2006年1月1日正式施行了《中华人民共和国可再生能源法》,该法规定的可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源,而通过低效率炉灶直接燃烧方式利用秸秆、薪柴、粪便等,不适用《可再生能源法》。 13、水电站是利用水能资源发电的场所,是水、机、电的综合体,按水电站集中水头的方式分为堤坝式水电站、引水式水电站、混合式水电站、梯级式水电站和抽水蓄能式电站。我国长江三峡水电站属于堤坝式水电站。 14、太阳能的利用途径主要包括:太阳能热利用和太阳能发电。 15、风力发电机由集风器、传动装置、发电机、调向器、限速装置和塔架几部分组成。 16、生物质是由地球上存在的具有生命的可以生长的物质所组成的,主要包括农作物秸秆、林木生物质、畜禽粪便、城市生活垃圾、城市污水、工业有机垃圾和能源作物(植物)等。生物质利用技术包括:生物质热利用(直接燃烧/发电)和生物质能转化技术(生物转化和化学转化)。 17、我国将于2008年4月1日起正式施行新版《节约能源法》 18、能源输送是利用一定的运输方式把能源产品从生产者送至消费者手中,通常有铁路、水路、公路、管道和输电线路等多种方式。 3

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