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第二十二章 第3节 太阳能 动植物的生长,人类的活动都无法离开太阳。这个发光 发热的大火球已经存在了50亿年之久。你是否了解太阳?人 类是否能够从距离地球1.5亿千米远处的太阳上,获取所需的 能源? 一、太阳——巨大的核能火炉 太阳距地球1.5 亿千米,直径大约 是地球的110倍, 体积是地球的130 万倍,质量是地球 的33万倍,核心温 度高达1 500万摄氏 度。 在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放 出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸, 太阳就像一个巨大的“核能火炉”。 太阳表面温度约6 000 ℃,太阳至今已经稳定地 “燃烧”了近50亿年,而且还能继续“燃烧”50亿年。 二、太阳是人类能源的宝库 太阳向外辐射的能量中,只有约二十亿分之一 传递到地球。 太阳光已经照耀我们的地球近50亿年,地球在 这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分 能量的源泉。人类的日常生活,也无法离开阳光。 化石能源的形成 远古时期的植物通过光合 作用将太阳能转化为生物体内 的化学能。 经过地壳的不断运动,死 后的动植物躯体埋在地下和海 底。 经过几百万年的复杂变化, 变成了煤、石油、天然气。 今天我们开采化石燃料,实际上是在开采上亿年 前地球接收的太阳能。 三、太阳能的利用 直接利用太阳能的方式主要有两种。 1.光热转化 用集热器收集阳光中 的能量来加热水等物质。 实现了把太阳能转化为内 能。 太阳能 内能 集热器的原理 水箱 热水 冷水 太阳光 集热器 三、太阳能的利用 2.光电转化 太阳能电池可以将 太阳能转变为电能; 在航空、航 天、交 通、通信等领域中有较 为广泛的应用。 太阳能 电能 太阳能热发电电站 集热塔 加热水, 通过水蒸气推动 汽轮机发电 定日镜 追着太 阳转,反射阳光 2010年,上海世博会中 国馆采用了大量先进的太阳 能科技,整座世博园的太阳 能发电装置每年预计节电约 420 万千瓦时,减排二氧化 碳约4 100 吨。 右图为世界上最大 的太阳能发电厂之一的 帕赛尔工厂。 坐落在美国加州的 赛尔帕工厂有52 000 块 电池板,覆盖面积约为 36 万平方米 ,这些电池 板能容纳将近四百万块 太阳能电池。 在一个阳光明媚日 子的正午时分,它的产 电能力可以达到11 兆瓦, 足以为8 000个家庭供电。 每年减少二氧化碳的排 放1.3 万吨。 京郊居民光伏发电项目并入国家电网 太阳能技术的优缺点 能源易获取 不排放CO2 能源量大 可持续性强 能源分散 受自然条件限制 转化效率低 成本较高 课堂小结 太阳能的介绍 转化为内能 太阳能的利用 转化为电能


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