跨学科实践活动5 基于碳中和理念设计低碳行动方案课件(共27张PPT内嵌视频)

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跨学科实践活动5 基于碳中和理念设计低碳行动方案课件(共27张PPT内嵌视频)

资源简介

(共27张PPT)
基于碳中和理念
设计低碳行动方案
目 录
活动引入
2
展示与交流
4
活动目标
1
活动设计与实施
3
1. 基于碳中和理念,结合生物学、地理、物理等课程的学习,从物质的性质和转化角度认识二氧化碳的排放和吸收,理解低碳行动的原理
2. 设计并评价低碳行动方案,从个人、国家和国际层面体会低碳行动的意义和价值
活动目标
怎样能缓解全球变暖这一环境问题?
2020年,我国提出碳达峰、碳中和的战略目标,力争于2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。
活动引入
活动设计与实施
任 务 一
了解相关概念,聚焦核心物质
什么是碳达峰、碳中和呢?
碳中和
碳达峰
二氧化碳本身没有毒性,但空气中二氧化碳超过正常含量时,会对人体健康产生影响。
空气中二氧化碳的体积分数 对人体健康的影响
1% 气闷、头昏、心悸
4%~5% 气喘、头痛、眩晕
8%以上 神志不清、呼吸逐渐停止,致死
二氧化碳对人体健康的影响
二氧化碳对环境的影响——加剧温室效应
当大气中二氧化碳等气体的含量升高
时,会增强大气对太阳光中红外线辐射的
吸收,阻止地球表面的热量向外散发,使
地球表面的平均气温上升,这就是所谓的
“温室效应”。
加剧冰川融化
加速土地沙化
加重洪涝灾害
极端天气增加
意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。
低碳
低碳行动有利于减少二氧化碳的排放,从而减缓全球气候变暖
从碳中和的定义出发,如何实现碳中和呢?
减少碳排放,增加碳吸收
从自身出发,说说能从哪些方面实现低碳呢?
低碳行动
减少CO2排放
增加CO2吸收
节约用电
绿色出行
.......
植树造林 ......
任 务 二
测定不同环境中二氧化碳的含量
分别向适量的澄清石灰水中加入二氧化碳含量不同的空气样品,会有什么区别?
复习回顾
变浑浊
澄清石灰水
CO2
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

CO2的检验:
如何定量测定二氧化碳的含量呢?
分别向二氧化碳含量不同的空气样品中加入适量的澄清石灰水,会有什么区别?
利用该原理可以比较二氧化碳含量的大小
溶液的浑浊程度不同
1.化学吸收法:
原理:2KOH+CO2 === K2CO3+H2O
将一定体积的空气经氢氧化钾溶液吸收CO2后,体积减少,通过化学方程式的计算即可以得出CO2的量。(这种方法在CO2浓度低时由于体积测量误差较大而影响准确度)
奥氏气体分析仪
2.利用二氧化碳传感器:
二氧化碳检测仪能够进行二氧化碳精确检测,采用红外进口二氧化碳传感器,信号稳定,二氧化碳检测仪具有灵敏度及精度高等优点。
不用的环境需选用不同的测定二氧化碳的含量的方法和仪器
人类活动是否会影响空气中二氧化碳的含量提出假设?试运用适当的方法进行验证?
形成假设
人类活动会影响空气中二氧化碳的含量
设计并实施实验
使用二氧化碳检测仪分别在不同场所里检测二氧化碳的含量。对获得的数据进行分析。
任 务 三
梳理自然界中的碳循环
碳循环指的是碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换,并随地球的运动循环不止的现象。
自然界中的碳循环示意图(部分)
结合碳循环示意图,说说哪些途径能吸收二氧化碳,哪些途径能释放二氧化碳?
吸收
吸收
吸收
释放
释放
释放
释放
吸收
结合碳循环示意图并回顾二氧化碳的性质和转化,写出产生二氧化碳的反应和吸收二氧化碳的反应。
吸收二氧化碳的反应
6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

CO2+ H2O===H2CO3
产生二氧化碳的反应
2CO+O2 2CO2
CH4+2O2 CO2 +2H2O
C2H5OH+3O2 2CO2 +3H2O
C+O2 CO2
C6H12O6+6O2 6CO2 +6H2O

H2CO3===CO2↑+ H2O
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
高温
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
产生和吸收二氧化碳的反应对应生活中的哪些途径呢?
生成CO2的化学方程式 碳排放的途径
2CO+O2 2CO2
C+O2 CO2
CH4+2O2 CO2 +2H2O
C2H5OH+3O2 2CO2 +3H2O
化石燃料的燃烧
新型燃料的燃烧
产生和吸收二氧化碳的反应对应生活中的哪些途径呢?
生成CO2的化学方程式 碳排放的途径
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
消耗CO2的化学方程式 碳吸收的途径
6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O
CO2+ H2O===H2CO3
工业生产(冶金)
植物光合作用
海水吸收
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
高温
任 务 四
设计低碳行动方案
从空气中二氧化碳的排放与吸收出发,对照任务一中列举的低碳做法,小组讨论,形成初步的低碳行动方案。
低碳行动
减少CO2排放
增加CO2吸收
树立节约意识减少能源浪费
改革工业技术,减少工业排放
减少化石
燃料的使用
低碳出行,使用公共交通
植树造林、研究二氧化碳的吸收技术等
节约用电
绿色出行
植树造林
我国在减少二氧化碳排放与增加二氧化碳吸收方面做了哪些努力呢?
国家政策
1. 能源结构调整:政府推动能源结构调整,减少对化石能源在能源结构中的占比,从而减少二氧化碳排放。
2. 提高能源效率:政府发布《2024—2025年节能降碳行动方案》,通过加强能源管理、推广节能技术等措施,提高能源利用效率,减少能源消耗和二氧化碳排放。
3. 发展绿色交通:政府鼓励发展绿色交通、公共交通,以减少交通运输的二氧化碳排放。
创新技术
1. 生物炭技术:
将生物质通过热解或气化等过程转化为生物炭,并将其施用到土壤中,以实现二氧化碳的吸收。
2. 人工光合作用:
模拟植物的光合作用,利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,实现二氧化碳的吸收和利用。
3. 碳捕集利用与封存技术(CCUS):
将二氧化碳从工业或能源生产过程中捕集出来,并将其封存在地下或其他安全的地方,以减少二氧化碳排放到大气中。
运用新兴技术,对二氧化碳
进行捕集、利用与封存
结合上述分析对目前的低碳行动方案进行补充。
低碳行动
减少CO2排放
增加CO2吸收
树立节约意识减少能源浪费
改革工业技术,减少工业排放
减少化石
燃料的使用
低碳出行,使用公共交通
植树造林、研究二氧化碳的吸收技术等
改革工业技术,提高能源效率
植树造林
研究二氧化碳吸收的创新技术:
1.生物炭技术 2.人工光合作用 3.CCUS 等
调整能源结构
发展绿色交通
课后实践:
参观当地相关展览,就低碳行动与工作人员交流,小组讨论形成完善的低碳行动方案。

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