第十四章能源的合理利用及新能源
工程热力学15-能源的合理利用及新能源简介
在我国，现有能源的合理利用重点包括
洁净煤技术
能量的梯级利用和工业余能利用
能量转换新技术
1. 洁净煤技术
洁净煤技术包括煤炭开发和利用的全过程，包括：
国际社会普遍认为，贫困和过度消费导致 人类无节制地开发和破坏自然资源，这是造 成环境恶化的罪魁祸首
全球环境状况
全球环境恶化主要表现在大气和江海污染加 剧、大面积土地退化、森林面积急剧减少、 淡水资源日益短缺、大气层臭氧空洞扩大、 生物多样性受到威胁等多方面 同时温室气体的过量排放导致全球气候变暖， 使自然灾害发生的频率和强度大幅增加
核能是蕴藏在原子核内部的物质结构能
能源
所谓能源，是指能够直接或经过转换而获 取某种能量的自然资源
自然资源包括煤、石油、天然气、太阳能、 风能、水能、地热能、核能等
为了便于运输和使用，上述资源经加工可 得到一些更符合使用要求的能量来源，如 煤气、电力、焦炭、蒸汽、沼气、氢能等
能源是人类社会可持续发展的物质基础
能源与环境问题的妥善解决是人类社会可持 续发展的前提 目前主要从两个方面入手
合理利用现有能源 积极开发和利用各种可再生能源
以上二者并举，完成能源结构从常规能源向可再生 能源的过渡和转换，最终解决能源问题并消除环境 污染产生的根源
15-2 能源的科学合理高效利用
依靠科技进步，通过开发新型高效用能设 备、开发能源转化新技术等来改造传统能 源工业是实现现有能源合理利用的主要途 径
来自太阳
直接太阳辐射能 太阳辐射能转化 （煤炭、石油、天然气、生物燃料、 风能、水能、海洋能等）
合理利用能源说课稿
合理利用能源说课稿一、说教材《合理利用能源》是高中阶段自然科学课程中非常重要的一课，它既属于物理学科，又与化学、生物等多学科有着密切联系。
本文在课文中的作用主要是使学生了解能源的概念、种类及其在现代社会中的地位，认识到合理利用能源的重要性，培养学生节能减排的意识，激发他们对新能源技术的探究兴趣。
1. 地位：本课位于能源章节的起始部分，起到总领全文、奠定基础的作用。
它是学习后续各种能源类型、能源转换和新能源开发等知识的前提。
2. 主要内容：本文主要介绍了能源的定义、分类、我国能源现状以及合理利用能源的意义。
通过具体实例，说明了能源使用不当所导致的环境问题，并提出了节能减排的措施。
二、说教学目标学习本课需要达到以下教学目标：1. 知识目标：使学生掌握能源的定义、分类，了解我国能源现状及面临的挑战。
2. 能力目标：培养学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力，提高能源利用效率。
3. 情感目标：激发学生关注能源问题，树立节能减排意识，积极参与新能源技术的探究。
三、说教学重难点1. 教学重点：能源的定义、分类；我国能源现状；合理利用能源的意义。
2. 教学难点：如何引导学生从实际生活中发现能源问题，提出针对性的解决措施；如何让学生理解能源利用与环境保护之间的关系。
在后续的教学过程中，我们需要针对这些重点和难点进行深入剖析，运用多种教学方法和手段，帮助学生更好地理解和掌握知识。
四、说教法在教学《合理利用能源》这一课时，我计划采用以下几种教学方法，旨在激发学生的兴趣，提高课堂参与度，以及加深对知识点的理解和记忆。
1. 启发法：- 通过提问方式引导学生主动思考，例如：“你们在生活中见过哪些能源？它们是如何被利用的？”- 使用案例分析，如播放关于能源浪费和节能减排的短视频，让学生从中发现问题并思考解决方案。
- 亮点：我会在启发过程中注重学生的个体差异，鼓励不同层次的学生发表自己的看法，使每位学生都能在思考中进步。
2. 问答法：- 设计一系列由浅入深的问题，层层递进，帮助学生构建知识体系。
合理利用新能源
合理利用新能源，实现可持续发展专业：土木工程学号：090696 姓名：宋庆华在人类文明发展的过程中，需要消耗大量的自然资源，并且将对环境产生各种影响。
能源是人类生存、经济发展、社会进步的重要物质基础，关系到国家经济命脉和国防安全，是现代文明的物质基础。
能源一方面为经济发展提供动力，另一方面能源的使用也会破坏环境，并成为环境污染的主要原因之一，反过来又影响经济以及人类的发展。
能源消费、环境保护、人类生存三者之间是一个相互关联、相互矛盾的三元体系，有着复杂的关系：能源消耗与环境污染并存、能源短缺制约人类发展、环境污染造成重大经济损失。
如何处理好能源利用、环境保护和经济发展的关系是实现可持续发展的重要战略，关系到人类的生存和发展。
然而随着人类社会的发展，对能源的需求量正在迅速增长，由于能源的大量消耗，二氧化碳、氮氧化物、灰尘颗粒等环境污染物的排放量逐年增大，化石能源对环境的污染和全球气候的影响正日趋严重。
当今世界能源消费呈现不同的增长模式，发达国家增长率明显低于发展中国家，主要原因是发达国家的经济发展已进入到后工业化阶段，经济向低能耗、高产出的产业结构发展，高能耗的制造业逐步转向发展中国家，发达国家高度重视节能与提高能源使用效率。
中国作为世界上最大的发展中国家，自改革开放以来发生了翻天覆地的变化，面对着持续快速增长的中国经济，对能源的需求，特别是对一次能源的需求不断增长。
我国的能源资源现状是总量丰富但人均水平很低，并且能源结构不合理，能源消费以煤占主导地位，与世界能源结构以油气为发展趋势的主流不符，再加上落后的用煤方式、生产设备、管理方式，使得在能源消费过程中产生了严重的污染。
我国的发展正面临着能源的严峻挑战，存在着能源供需矛盾尖锐、转换方式落后、能耗高、效率低、生态环境破坏严重、经济损失巨大等问题。
所以，在我国合理的利用新能源，是实现可持续发展的重要措施。
所谓新能源是相对于常规能源说的，新能源包括核能、太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能和海洋能等，共同的特点是比较干净，除核裂变燃料外，几乎是永远用不完的。
人教版物理九年级第十四章内能的利用教学设计
3.理解热机的工作原理，计算热机效率，以及提高热机效率的方法。
4.理解燃料热值的概念，进行热值计算，并探讨不同燃料对环境的影响。
（二）教学设想
1.针对内能概念的教学，设想通过以下步骤进行：
-利用生活实例引入内能的概念，如热水瓶中的热量传递。
2.练习过程指导
在学生练习过程中，我将密切关注学生的解答情况，及时发现问题并进行个别指导。同时，鼓励学生相互讨论，共同解决问题。
（五）总结归纳
1.教学内容回顾
在本节课的最后，我将带领学生回顾本节课的主要内容，包括内能的概念、热力学第一定律、热机工作原理与效率、燃料热值等。
2.知识点梳理
针对本节课的重难点，进行梳理和总结，帮助学生巩固所学知识。
3.热机工作原理和效率的教学设想如下：
-使用图解和动画，直观展示热机工作原理，如内燃机的四个冲程。
-通过实验测量和计算，让学生掌握热机效率的计算方法。
-分析提高热机效率的方法，引导学生思考节能减排的重要性。
4.对于燃料热值的教学，设想采取以下方法：
-介绍不同燃料的特点，通过比较热值，让学生理解能源的优劣。
4.培养学生严谨的科学态度，树立正确的价值观，关注能源、环境与可持续发展问题。
本章节教学设计将围绕以上三个部分展开，注重理论与实践相结合，引导学生掌握内能知识，培养其解决实际问题的能力，同时关注学生的情感态度与价值观的培养，使学生在学习物理知识的过程中，形成良好的科学素养。
二、学情分析
九年级的学生已经具备了一定的物理知识和实验操作能力，他们对能量、力、热等基本概念有了一定的理解。但在内能的利用方面，大部分学生还缺乏系统性的认识和实际操作经验。因此，在进行本章节教学时，需要关注以下几点：
人教版九年级物理全一册第十四章第3节能量的转化和守恒同步练习(含答案)
第3节能量的转化和守恒同步练习一、单项选择题1、有关能源、能源的利用以及能源危机，以下说法正确的是（）A. 太阳能是一种无污染的新能源，但大量使用会导致温室效应B. 能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程C•由于能量是守恒的，所以不会存在能源危机D.核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站2、下列有关能量转化和守恒的说法正确的是（）A. 用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能B. 氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，该反应将内能转化为化学能C•植物光合作用合成有机物，说明能量可以创生D. “既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律3、二踢脚（又叫钻天猴）是一种爆竹，燃放时里面的火药发生爆炸并将它推动飞上高空。
如图所示是燃放二踢脚的情景，那么燃放二踢脚时主要能的转化有A. 内能f机械能f化学能B. 化学能f内能f机械能C. 化学能f机械能f内能D. 机械能f化学能f内能4、关于能量和能源，下列说法中正确的是（）A. 能量在转化和转移过程中，其总量有可能增加B. 能量在转化和转移过程中，其总量会不断减少C•能量在转化和转移过程中总量保持不变，故节约能源没有必要D.能量的转化和转移具有方向性，且现有可利用的能源有限，故必须节约能源5、下列关于能量转化、转移现象的说法中，错误的是（）A. 电池充电，电能转化为化学能B. 电动机工作，电转化为机械能C. 暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能D. 用热水袋取暖，内能发生了转移6下列关于能源的说法中正确的是（）A. 煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源B. 天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用C. 核电站发电的能量转化过程是：核能—内能—机械能—电能D. 热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化7、下列有关能量转化或转移的说法中正确的是（）A. 电动机通过热传递的方式将电能转化为机械能B. 古人钻木取火是通过做功将机械能转化为内能C•内燃机是通过做功的方式将机械能转化为内能D.冷天搓手感到手掌发热，这是通过热传递的方式将机械能转移为内能8、学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（）A. 做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化B. 热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化C•各种形式的能在一定条件下都可以相互转化D.能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变二、填空题1、汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高.为了确保安全，可用水循环进行冷却，用水来冷却是因为水的 __________ 大，这是通过的___________ 式来改变发动机的内能。
【三维设计】2022届高考地理人教版一轮复习课件：第十四章第一讲能源资源的开发——以我国山西省为例
山西省能源的综合利用和环境保护
1．能源综合利用 能源综合利用的核心是围绕主体能源，调整相关产 业结构，延长生产链，提高能源的综合利用价值，实现 由单一产业结构向多元结构的升级。如山西煤炭的综合 利用。
2．环境保护与治理 (1)必要性： ①开采过程中破坏生态环境。
②综合利用过程中污染环境。
第三步：联题目，抓关键 该类图设问主要是比较不同年份能源消费总量的变 化和主要能源构成的特点，进而分析其关系、影响、对 策等，要根据设问要求去图中寻找针对性的信息。如每 年的能源消费总量要看清每个柱状图的总高度，即顶端 对应的左侧纵坐标，此图中呈现上升趋势；主要能源构 成特点，要看清每个柱状图中各个组成部分的高度，也 就是相应图例对应的纵坐标上限和下限之差，此图中主 要能源构成呈现出以煤炭为主(煤炭比重大)，石油、天 然气、水电的比重较低的特点。每年的单位GDP能耗变 化要看清曲线上的点对应的右侧纵坐标，呈下降趋势。
第五步：组答案，防失误 (1)该类图常涉及能源消费总量的变化趋势，要注意“变化趋 势”与“变化”或“变化特点”不同，趋势是一种较为笼统的走向 ，所以不能答“先慢后快”或是“先下降后上升”“波动上升”之 类的说法，而应答成“能源消费总量呈上升趋势；单位GDP能耗呈 下降趋势”。单位GDP能耗变化的主要原因应答成“提高能源利用 率；调整产业结构”，而不能答成“改变产业结构”。 (2)该类图在描述能源构成特点时要注意概括性，并且要注意 与变化的区别，同时叙述要完整。如“指出重庆市能源消费结构特 点”，虽然石油、天然气，尤其是天然气的比重增加了，但是题目 要求说的是特点，而不是变化特点，所以要从静态上概括重庆市近 些年能源消费构成的共同点，答案应答成“以煤为主，石油、天然 气和水电的比重较低。”而不能答成“煤炭比重大，天然气比重增 加”或者只答“以煤为主”。
能源的利用与开发能量与生活PPT课件
4．（2012·淮南高一检测）关于“节约能源”，下面的说法中正确的是( )A．浪费能源，只是浪费个人的金钱，所以节约能源是毫无意义的B．浪费能源，只是浪费个人金钱，对整个社会和自然界来讲，反正能量是守恒的，所以就社会而言，节约能源毫无意义C．能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程是有方向性的，能源的利用受这种方向性的制约，且能源的利用过程对环境有污染，所以“节约能源”对人类社会发展有很大的影响D．上述说法都是错误的
二 能源危机与环境污染
1.为什么人类社会发展会有能源危机的发生？ ①常规能源储量有限，开发不合理，浪费严重； ②人类社会发展对能源的需求日益增加； ③新能源的开发和利用需要解决一系列技术问题。
2.能源的大量使用给人类的生存环境带来了哪些问题？ ①酸雨 ②温室效应 ③臭氧层的破坏 ④土壤酸性化 ⑤生态平衡的破坏……能源危机和能源利用对环境所造成的污染与破坏已成为人类共同关注的世界性问题。
C
5.（2012·合肥高一检测）下列关于能的转化和守恒定律的认识正确的是( )A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能减少，必有其他物体的能增加C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械——永动机可能制成D．石子从空中落下，最后停在地面上，说明机械能消失了
AB
⑷ ⑸ ⑺ ⑼ ⑾ ⒁；
⑶ ⑹ ⑽ ⑿ ⒀；
⑴ ⑵ ⑷ ⑺ ⑻ ⑼ ⑾ ⒁。
2（2012·重庆高一检测）能源短缺和环境恶化是指( )①煤炭和石油的开采与技术有关，在当前技术条件下，煤炭和石油的开采是有限度的，这叫能源短缺。②煤炭和石油资源是有限的，以今天的开采和消耗速度，石油储藏将在百年内用尽，煤炭资源也不可能永续，这叫能源短缺。③煤炭和石油具有大量的气味，在开采、存放和使用过程中这些气味会聚存在空气中污染空气，使环境恶化.④大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体污染了空气，改变了空气成分，使环境恶化.A．①③ B．①④C．②③ D．②④
新能源与能源利用效果
新能源技术的应用场景
太阳能发电：利用太阳能光 子的能量转换为电能
风力发电：利用风能发电， 减少对化石燃料的依赖
电动汽车：使用电池存储能 量，替代传统燃油汽车
智能电网：通过信息技术实 现电网的智能化管理
新能源技术的发展趋势
太阳能技术：随 着光伏电池效率 的提高和成本的 降低，太阳能将 成为主流能源之 一。
新能源技术的发展历程
早期探索阶段：20世纪初至70年 代，新能源技术初步发展，如太阳 能、风能等。
成熟应用阶段：21世纪初至今，新 能源技术广泛应用，成为全球能源 发展的重要方向。
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快速发展阶段：20世纪80年代至 90年代，政府支持新能源技术研发， 技术取得突破。
未来展望：随着科技的不断进步， 新能源技术将更加成熟、高效，为 人类创造更美好的生活。
减少能源浪费：新能源的应用可以减少能源的浪费，降低能源消耗，从而 提高了能源利用效果。
优化能源结构：新能源的发展可以优化能源结构，使能源利用更加合理和 高效，提高能源利用效果。
促进节能减排：新能源的应用可以减少对环境的污染和排放，促进节能减 排，进一步提高能源利用效果。
能源利用效果对新能源发展的推动作用
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汇报人：
风能技术：大型 风力发电机组的 研发和推广，使 得风能成为全球 增长最快的能源 之一。
电动汽车技术： 随着电池续航里 程的增加和充电 设施的完善，电 动汽车市场将进 一步扩大。
核能技术：小型 模块化核反应堆 等新型核能技术 的出现，使得核 能在安全性和经 济性方面得到提 升。
02 能源利用效果
能源利用效果的评估指标
新能源与能源利用效 果
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14 – 4 新能源－地热能
地热发电
地 热 蒸汽发电－以净化后的地热蒸 汽为工质发电。
扩容法地热发电－将地热水通入压力 较低的扩容器中，热水迅速汽化，体 积增大，这就是扩容，也叫闪蒸。
双循环地热发电－利用地热水加热某 种低沸点工质，产生蒸汽发电。
14 – 4 新能源－地热能
義大利—最早使用地熱發電的國家
14 – 4 新能源－地热能
日本地热发电
14 – 4 新能源－地热能
地热直接利用
采暖、空调、工业烘干、农业温室、 水产养殖、旅游疗养等。
地源热泵
14 – 4 新能源－海洋能
14 – 4 新能源－海洋能
五、海洋能 海洋能指的是海洋中的可再生能源，包括
潮汐能、波浪能、海流和潮流能、海洋温 差能、海洋盐差能等。 除了潮汐能和潮流能源于星球间的引力外， 其它海洋能均源于太阳能。
14 – 4 新能源－生物质能
优点：燃烧容易，污染少，灰分较低 缺点：热值低、热效率低、能量密度低。体
积大不易运输。直接燃烧生物质的热效率仅 为10%~30%。 合理有效地利用生物质能，就是要开发高效 的生物质能转换技术，将能量密度低的生物 质能转变成便于使用的高品位的能源
14 – 4 新能源－生物质能
发电技术，被列为继火电、水电和核电之 后的第四种电力。
美国将其列为27项涉及国家安全技术之一 日本认为其是21世纪能源环境领域的核心 加拿大计划将其发展成国家的支柱产业。
14 – 3 能量直接转换
燃料电池示意图
14 – 3 能量直接转换
燃料电池优点
能量转换效率高； 低污染、无噪音； 对燃料的适应性强； 重量轻，体积小，起动和关闭迅速； 用途广：
一、太阳能 太阳能是来源于太阳内部氢变氦的核聚
变反应的能量。
广义 — 除核能、地热能和潮汐能以外，地球 上大部分能源都直接或间接地来自太 阳能。
狭义 — 直接利用的太阳辐射能。
14 – 4 新能源－太阳能
地球每年从太阳获得的能量约为17万亿 千瓦，相当于目前世界每年能源供应量 总量的几万倍。
能量的梯级利用和工业余能利用
按照能量品位的高低做到 “分配得当、各 得其所、温度对口、梯级利用” ，是用能 过程应遵循的原则，也是节能的有效途径
燃气－蒸汽联合循环和热电联供 工业余能的利用
动力利用 热利用
水泥余热发电
14 – 3 能量直接转换
传统的发电技术是利用线圈相对磁场转动 来发电。
固定电源； 汽车、潜艇电源； 一家一户供电取暖； 分布式电站。
14 – 3 能量直接转换
燃料电池类型（按电解质材料分）
碱溶液型 磷酸型 熔融碳酸盐型 固体氧化物型 质子交换膜型燃料电池。
14 – 3 能量直接转换
三、温差发电 温差发电— 新型的发电技术
氢和酒精 等二次能 源
化学能 化学能
电能 电能
热能
热力发电，热电子发电 燃料电池
14 - 2 能源的合理利用
洁净煤技术 煤炭的燃前净化和加工
清洁型煤技术（型煤） 水煤浆技术（70%煤粉+30%水→煤水混合物）
煤炭的高效清洁燃烧 燃烧后的净化 煤炭的转化
14 - 2 能源的合理利用
环境污染少
火力发电 二氧化硫→空气污染 磁流体发电 硫酸钾→回收利用
14 – 3 能量直接转换
磁流体发电原理——霍尔效应
14 – 3 能量直接转换
磁流体发电装置
14 – 3 能量直接转换
磁流体发电机
N
等离子体
燃烧室
S
发电通道
14 – 3 能量直接转换
二、燃料电池 燃料电池被认为是21世纪首选的洁净高效
巨大的热能量，平均每年为1.2×1024J/Year。 地热能作为一种可再生能源受到了世界各国普遍
的重视。
14 – 4 新能源－地热能
地热资源分类：
水热型 地热蒸汽和地热水，现在开发 利用的主要地热资源
地压型 尚待研究和开发 干热岩型 岩浆型 利用的技术难度很大
地热利用
太阳能热水器
全球太阳能泵水系统
Mali
Philippines
Sudan Egypt
太阳能光伏泵水
14 – 4 新能源－生物质能
14 – 4 新能源－生物质能
二、生物质能
生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生 物中的一种能量形式。
生物质能是地球上最广泛存在的物质，包 括所有的动物、植物和微生物以及由这些 有生命物质派生、代谢而形成的有机质 （矿物燃料除外）具有的能量。
14 – 4 新能源－太阳能
太阳能电池
硅系列太阳电池（包括单晶硅、多晶硅和非 晶硅）、多元化合物太阳电池（如硫化镉太 阳电池、砷化镓太阳电池、铜铟硒太阳电池 等）等。
其中单晶硅太阳电池技术最成熟。
14 – 4 新能源－太阳能
太阳能电池
太阳光谱图
UV Visible Infrared
一、磁流体发电 磁流体发电是将带电的流体（离子气体或
液体）以极高的速度喷射到磁场中去，利 用磁场对带电的流体产生的作用发电。 目前，中国、美国、欧盟、印度以及澳大 利亚等国都积极致力于这方面的研究。
14 – 3 能量直接转换
发电效率高
普通火力发电 20%－40% 磁流体发电 > 60％
加速了有限的化石燃料的日益枯竭，又对环 境造成了严重的污染。
能源问题出路： 现有能源的高效洁净利用技术 能量直接转换技术 新能源与可再生能源
14 - 1 能源分类
自然界中的能源根据它们的初始来源， 当前可概括为四大类
与太阳有关的能源 与地球内部的热能有关的能源 与原子核反应有关的能源 与地球一月球一太阳相互联系有
48%
太阳能电池的发电原理是基于光伏效应(Photovoltaic Effect) 由太阳光与材料相互作用而产生电势
无机太阳能电池
有机太阳能电池
太阳能资源丰富，全国 三分之二日照小时数大于 2200小时
2004年底，太阳光伏发 电装机为6.5万千瓦。主 要用于解决偏远地区和特 殊行业用电问题
二次能源
由一次能源转换而来的能源，如 电、蒸汽、焦炭、煤气、氢等
14 - 1 能源分类
按能否再生分
不会随它本身的转化或人类的
可再生能源 利用而越来越少，如水能、风
能、潮汐能、太阳能等
非再生能源 随人类的利用而越来越少，如
石油、煤、天然气、核燃料等
14 - 1 能源分类
按对环境的污染分
清洁能源
对环境无污染或污染很小的能源， 如太阳能、水能、海洋能等；
非清洁能源 对环境污染较大的能源，
如煤、石油等。
14 - 1 能源分类
能源与环境问题的妥善解决是人类社会 可持续发展的前提
目前主要从两个方面入手 合理利用现有能源 积极开发和利用各种可再生能源
以上二者并举，完成能源结构从常规能 源向可再生能源的过渡和转换，最终解 决能源问题并消除环境污染产生的根源
我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约 为50 ×1018kJ ，全国各地太阳年辐射总 量达 335～837kJ／cm2 ∙ a，中值为 586kJ／cm2 • a。
14 – 4 新能源－太阳能
太阳能利用
光热利用，太阳辐射能→热能，其系统 由光热转换和热能利用两部分组成。前 者包括各种形式的太阳能集热器，后者 是根据不同事用要求而设计的各种用热 装置。
14 – 4 新能源－海洋能
全世界海洋能的理论可再生量约为
760多亿千瓦，其中:
海洋温差能约
400亿千瓦
盐度差能约为
300亿千瓦
潮汐和潮流能约为 30－40亿千瓦
波浪能约为
30亿千瓦
甲烷冰约为
500－800亿米3
14 – 4 新能源－海洋能
潮汐能
潮汐能是海水受月球和太阳的引力作 用而发生周期性涨落所具有的能量。 潮汐能的利用主要是发电。
14 – 4 新能源－生物质能
高效 提取 生物 质能 的生 产设 备
14 – 4 新能源－风能
三、风能
风能是流动的空气所具有的能量（动能），地球大气 层因太阳辐射的不均匀而产生温差，从而产生压差形 成空气流动。
风能是太阳辐射能的一种转换形式。 全球风能约为130－200亿千瓦，如有1％被利用，即
14 – 4 新能源－生物质能
地球上经过太阳光合作用生成的生物质总 量约为1440－1800亿吨（干吨），相当于 目前世界总能耗的3－8倍。
迄今人们实际利用的生物质能还很少。在 世界能耗中，生物质能约占14%，在不发 达地区占60%以上。
全世界约25亿人的生活能源的90%以上是 生物质能。
14 – 4 新能源－太阳能
太阳能光热利用
太阳能热水系统、太阳能建筑、太阳能 游泳池、太阳能蒸馏、太阳能制冷空调、 太阳能干燥、太阳能热发电、太阳能海 水淡化、太阳能冶炼炉、太阳灶、太阳 能热发电等。
14 – 4 可再生能源－太阳能
太阳能利用
光电利用，太阳辐射能→电能，通过光 伏效应将太阳能直接转变为电能而加以 利用。太阳能电池是太阳能光电转换的 最核心的器件。
第十四章 能源的合理利用 及新能源简介
能源
能源是指能够直接或经过转换而获 取某种能量的自然资源。 自然资源：煤、石油、天然气、太阳 能、风能、水能、地热能、核能等。
传统能量转换方式
传统能量转换方式存在两大弊端：
间接转换，中间环节多，转换效率低。 燃烧化石燃料（煤、石油、天然气等），既