【专题二】(四)太阳能、生物质能和氢能的利用

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1、第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用目标大浏览知识与技能目标简单了解太阳能、生物质能、氢能的利用现状。过程与方法目标通过查资料、上网等多种手段更多地了解太阳能、生物质能和氢能，培养学生科学探究精神。情感、态度与价值观认识开发、利用高能、清洁能源的重要性和迫切性。要点大思考1.大自然利用太阳能最成功的是______________，在太阳光的作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为_______，进而生成____________，把____能转化为_____能。方程式为__________________________

2、____。动物体内的淀粉、纤维素在___的作用下，与____反应分解为_______，最后氧化为_____和_____，又释放出热量。2.生物质能来源于________________________能量。生物质能包括__________________________________________________________等。生物质能的利用主要有以下几种方式：（1）___________________________________________________________________________

3、_______________________________________；（2）_____________________________________________________________________________；（3）_________________________________；（4）_________________________________________________________________________。3.氢能利用的途径（1）_________________

4、______；（2）_______________________；（3）_______________________。植物的光合作用葡萄糖淀粉、纤维素光化学6H2O+6CO2=C6H12O6+6O2酶水葡萄糖CO2H2O植物及其加工产品所储存的农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品，该方法又按其热加工的方法不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品用油料植物所产生的生

5、物油把生物质压制成成型状燃料（如块型、棒型燃料），以便集中利用和提高热效率燃料燃烧放热火箭燃料氢氧燃料电池学点大清仓交流研讨学点1太阳能的利用问题1：太阳能的开发和利用是最为引人注目的。据估计，太阳辐射到地球表面的能量是目前世界能量消费的1万多倍。如何利用这些能量，是人类特别是科学家们十分关心的问题。你知道目前利用太阳能有哪些方法吗？太阳能的利用形式主要有两种：一是热能的直接利用，如利用镜面或反射槽将太阳光聚焦在收集器上，由中间介质吸热产生蒸汽，推动汽轮机组发电。二是利用小型太阳能装置为房屋采暖供热，现已大量使用。归纳总结

6、:1.太阳能利用形式概括太阳能利用的实例能量转化方式太阳能热水器太阳能转变为热能太阳聚光灶太阳能转变为热能太阳能电池太阳能转变为电能太阳能高温炉太阳能转变为热能光合作用光能转变为生物质能2.太阳能的利用方式直接利用太阳辐射能，基本上有下列四种方式：（1）光—热转换这是目前技术最为成熟、成本最为低廉、应用最为广泛的形式。其基本原理是利用太阳辐射能加热物体而获得热能，如地膜、大棚、温室等。目前使用较多的一种形式是太阳能热水器，另一种形式是聚焦型集热器，如反射式太阳灶、高温太阳炉等。（2）光—电转换太阳能的大规模利用主要是用于发

7、电，发电方式有两种：一种是光—热转换方式，另一种是光—电转换方式。①光—热—电转换方式的基本原理是利用太阳辐射热发电，一般是由太阳能集热器发电，由太阳能集热器将吸收的热能转换为蒸汽，再驱动汽轮机发电，后一过程与火力发电一样。太阳能的光—热—电转换的缺点是效率低，成本高，至少比普通火电站贵5~10倍。②光—电直接转换方式的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换为电能。光—电转换的基本装置就是太阳能电池，它适用于电子仪表、光电信号器件、无人中继站、高山气象站等方面，尤其可以在分散的边远山区、高山荒漠、海岛和农村使用，以节

8、省一些造价很贵的输线电路。（3）光—化学能转换20世纪90年代，我国一些农场农村地区，把装在密闭包装袋里的Na2SO4·10H2O晶体，白天放在阳光下暴晒，当温度达到25℃时，Na2SO4·10H2O晶体先失水，溶解吸热，夜里硫酸钠溶液结晶，重新析出水合晶体，释放热量，用于取暖。这是利用太阳能的一种简易