资料简介
20.2 开发新能源
学习目标
1．了解太阳能是人类能源的宝库，了解太阳
能的有关知识，知道太阳能的利用方式。
2．了解核能的由来，知道核能的优点和可能
带来的问题，知道核能的利用方式。
3．了解风能、海洋能、氢能的有关知识。
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？
情境引入
阅读与交流讨论
• 人类开发太阳能的意义和价值在哪里？
• 太阳能是通过哪些渠道被地球上生命所吸收和利
用的？
• 目前人类利用太阳能的技术有哪些？
• 太阳能的优、缺点有哪些？
一、太阳能—永恒的动力之源
新知探究
1、太阳能是一个巨大的能源
• 你知道吗？
• 1、太阳辐射能有多少 ？
3.8×1023 kw
• 2、到达地面的太阳能又有多少？
1.7×1014 kw
• 3、比全世界的发电总量高出多少倍？
5×104
2、地球吸收、利用太阳能的四个主要渠道
地球吸收、利用太阳能的四个主要渠道分别是什么？
• 1、被植物微生物吸收
• 2、使大气、水升腾循环
• 3、被海洋吸收
• 4、直接利用
3、直接利用太阳能的方式
（1）太阳能→内能
A、太阳能热水器
（2）太阳能→电能
B、太阳能发电的光伏电站
（3）太阳能→化学能
CC、用太阳能制氢，驱动小汽车、用太阳能制氢，驱动小汽车
4、太阳能的优点和缺点分别有哪些？
（1）太阳能的优点：
①十分巨大，
②供应时间长久，
③分布广阔，获取方便，
④安全、清洁、无污染。
（2）太阳能的缺点：
①太分散，
②不稳定，
③转换效率低。
5、太阳能电池
定义：
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应
直接把光能转化成电能的装置。
应用：
人造卫星、太空望远镜、太空站等电力的来源。
二、核能—造福人类的“神火”
• 11、什么叫核能？、什么叫核能？
• 22、释放核能有哪两种方式？、释放核能有哪两种方式？
• 33、什么叫核裂变？链式反应？、什么叫核裂变？链式反应？
• 44、核电站的工作原理？、核电站的工作原理？
• 55、核电站的优点有哪些？、核电站的优点有哪些？
（一）核能概念：
原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简
称核能。
（二）释放核能的方式有两种：
1. 核裂变
2. 核聚变
那么，地球上的能源是否是无尽的呢？
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴
后，会发生什么？
1．链式反应
用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释
放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会
继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，
并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
想想议议
动画演示：链式反应
原子弹爆炸的情况
不加控制的核裂变反应——原子弹爆炸
和平利用核能——核电站
你知道吗？
1Kg的铀235中，如果全部发生核裂变，释放
出来的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的能
量。
思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？
核能→内能→机械能→电能
将质量较小的原子核结合起
来，也会释放出巨大的核能。
氘 氚
氦核 中子
氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中
子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。
能量
聚变
2、核聚变——热核反应
氚核
氘核
氦核
一个中子
（随能量
释放）
核聚变 ——热核反应
氢 弹――根据核聚变的原理制成。威力比原
子弹还大。
三、其它形式的新能源
三峡发电站
水能
风能发电
潮汐发电
原理：利用涨潮退潮的水位差来发电。
西藏羊八井地热电站
四、节能和能源开发
• 1、节约能源的意义和开发新能源的重要性。
• 2、解决能源问题的两条途径：
（1）开发新能源
（2）提高能源的利用率
自主探究
1．吸收和利用太阳能有哪四种主要途径？
答：①通过植物的光合作用把太阳能转化和储存
起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃
料的形式释放出来；②通过大气和水分的蒸腾循
环，再通过风、流水、波浪、海流等释放出来；
③被海洋吸收，成为海洋的内能；④被人们直接
利用。
2．太阳能直接利用现有几种方式？
答：现有三种方式：光热转换、光电转换、光化
转换。
3．太阳能具有哪些优、缺点？
答：优点：能量巨大；供应时间长；分布广；无需
开采、运输安全；无污染。
缺点：存在分散；功率变化大，不稳定；转化率低，
转化系统造价高。
4．什么是核能？释放核能有哪两种方式？
答：原子核内部蕴藏的巨大的能量，叫做原子核能，
简称核能。释放核能的两种方式：一是使原子核发
生核裂变，二是使原子核发生核聚变。
5.什么是链式反应？核反应堆的作用是什么？
答：用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释
放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子
会继续轰击其他铀核，于是就会导致一系列铀核持
续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式
反应；核反应堆的作用就是控制产生中子的数量和
速度，使链式反应可控。
6．什么叫核聚变？
答：在超高温条件下，可将两种质量较轻的原子核
(如氘和氚)，聚合成一个较重的原子核，这种反应
叫核聚变。
1、利用太阳能的四个主要渠道
① 被植物微生物吸收；②使大气、水升腾循环；
③被海洋吸收；④直接利用
2、直接利用太阳能的三个主要方式
①太阳能→热能；②太阳能→电能；
③太阳能→化学能
3、太阳能的优、缺点
优点：①十分巨大，②供应时间长久，
③分布广阔，获取方便，④安全、清洁、无污染。
缺点：①太分散，②不稳定，③转换效率低。
知识梳理
4、核能释放的两种方式
核裂变、核聚变
5、核电站的工作原理及优点
工作原理：利用原子核裂变的链式反应产生的能量发
电的；它的核心是反应堆；反应堆是放出的核能转
化为高温蒸汽的内能，再通过汽轮发电机转化为电
能。
优点：①消耗的燃料少；②成本低（成本比火电站低
20％以上）
6、知道有哪些新能源
太阳能、核能、水能、风能、海洋能、地热能、氢能
1.我们使用的化石能源主要来自（
）2.太阳能来自于（ ）
A.太阳本身的化学燃料的燃烧
B.裂变
C.链式反应
D.聚变
3.下列利用太阳能的是（ ）
A.微波炉 B.太阳灶 C.光电池 D.电热水器
太阳能
D
BC
随堂练习
4.氢原子只由1个质子和1个电子组成，下列关于氢
原子的模型图，正确的是（ ）
B． A． C． D.
5.关于核电站里能量的转化过程，说法正
确的是（ ）
A.原子核能 核能 电能
B.原子核能 内能
C.原子核能 内能 机械能 电能
D.原子核能 内能 电能
D
C
6.关于核能的下列说法中，不正确的是（ ）
A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量
来发电的
B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内
就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸
C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器
D．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器
7.用氘核和氚核结合成的新的原子核时产生的核反应
是（ ）
A.分解反应 B.链式反应 C.裂变 D.热核反应
D
A
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