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第二十章 能源与能量守恒
20.1 能源
寒冷的冬天来临，你是靠什么取暖的？你知道过去的人是怎么取暖的吗？
取暖过程我们获得了能量，能量从何而来？
观察与思考
1.了解不同历史时期人类利用的主要能源。
学习目标
2.知道可再生能源和不可再生能源及其特点。
3.知道人类面临着能源危机及我国的能源革命。
我们将能够提供能量的物质称为能源。人类社会的生存和发展离不开能源，生产生活中需要消耗各类能源，你知道哪些能源？
一、人类利用能源的历史
薪柴
水能
煤炭
石油
核能
太阳能
火——人类文明的萌芽
火的发现和利用，结束了人类茹毛饮血的原始生活，推动和加快了人类文明的进程。
一、人类利用能源的历史
人类从钻木取火中学会了利用薪柴为主要能源，直到19世纪中叶，薪柴在全世界能耗中仍占75%，这是世界能源史的“薪柴时代”。
钻木取火时的能量转化：
机械能→内能
一、人类利用能源的历史
煤炭——工业社会的“粮食”
18世纪末，蒸汽机的发明引发工业革命，被誉为“黑金”的煤炭成为这场工业革命的动力基础，工厂、船舶、火车等都离不开它，如图。
一、人类利用能源的历史
19世纪后半叶，世界各地的煤炭生产发展很快，到1900年，煤炭在能耗中的比例已达到57.6%，世界进入了“煤炭时代”。
蒸汽机能量转化：
化学能→内能→机械能
一、人类利用能源的历史
石油——现代社会的“血液”
19世纪70年代，内燃机的出现，电力工业的迅速发展，使得煤炭在能源消耗结构中的比重逐渐下降。进入20世纪60年代以来，石油的应用日益广泛，如图。
一、人类利用能源的历史
石油及其产品
1965年，石油在世界能耗中的比例已超过煤炭，世界进入了“石油时代”。今天，石油仍然是世界上最重要的能源之一，汽车、飞机、轮船等交通工具都离不开它们，但也面临着日益枯竭的危机。
一、人类利用能源的历史
多元化能源时期
目前，人们正致力于开发太阳能、核能、水能、风能、海洋能、氢能等的开发利用。21世纪将是清洁能源的快速发展时期。
太阳能
风能
氢能
海洋能
······
一、人类利用能源的历史
能源按照是否可以再生可以分为两种：
(1)不可再生能源：一旦被消耗，就不能在短时间再生的能源。
如：煤、石油、天然气、核能等。
(2)可再生能源：不会随开发利用而日益减少，可以从自然界源源不断地得到的能源。
如：太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等。
二、可再生能能源和不可再生能源
目前使用最广的能源是电能。那么，你知道电能属于哪一类能源吗？
自然界存在的木柴、煤炭、石油、天然气、核燃料等可以直接使用的能源，叫做一次能源；电能、汽油、酒精等从一次能源经过加工转换而来的能源，叫做二次能源。
今天，绝大部分能量都是通过电能来转化和传递的，人类的生活已经离不开电。电能已经成为现代化、工业化的基本支柱，是迄今最理想的能源，被人们誉为二次能源的“骄子”。
二、可再生能能源和不可再生能源
电能是由可再生能源和不可再生能源转化得来的，不属于前面的分类。按照能源能否直接使用或获取，能源又可以进行分类。
目前，全世界的能源消耗结构大约为:煤27.2%、石油31.2%、天然气24.7%。2021年，我国的能源消耗结构比例大约为:煤56.0%、石油 18.5%、天然气8.9%、其他(水电、核电、风电等)16.6%，如图。
三、能源危机和我国的能源革命
我国2021年的能源消耗结构
你觉得我国能源消耗的结构科学合理吗？这样会有什么问题？
我国与当今世界各国一样，能源消耗仍然以不可再生能源为主，在结构上都存在不科学、不合理的现象。按现行使用量和增长预期计算，已探明的不可再生能源供人们使用的时间长短不一，最短的使用时间已不足100年，能源危机是当今世界各国面临的重大问题。
三、能源危机和我国的能源革命
进入新时代以来，我国深入推进能源革命，推动能源的清洁、低碳、高效利用。经过多年发展，我国已成为世界能源生产第一大国，构建了多元清洁的能源供应体系，形成了横跨东西、纵贯南北、覆盖全国、连通海外的能源基础设施网络，有力保障了经济社会发展用能需求。
三、能源危机和我国的能源革命
近年来，我国以水电、风电、光伏发电为代表的可再生能源实现了跨越式发展。截至2022年底，我国可再生能源发电总装机容量达到12.13亿千瓦，水电、风电、光伏发电、生物质发电装机规模稳居世界第一。
三、能源危机和我国的能源革命
我国可再生能源增长情况分析
活动：
如表是我国近年发电量的数据统计，请分析各年中水电、风电、太阳能发电等可再生能源的增长情况。从表中你还能看出哪些信息？
我国近年发电量数据统计表
水电稳中有增，风电和太阳能发电量实现2~3倍增长。
我国是世界能源生产大国之一，截至2021年底，已探明的煤、石油、天然气的储量如图所示。
三、能源危机和我国的能源革命
请计算一下，我国能源的人均拥有量分别是多少 谈谈你的感想。
我国能源总量虽高，但人均拥有量较低，能源形势依然严峻。
能源
人类利用能源的历史
能源的概念
各种各样的能源
能源利用的发展历程
能源危机和我国的能源革命
能源的分类
课堂小结
不可再生能源
可再生能源
1.关于能源的利用，下列说法中不正确的是（ ）
A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开
发在我国并不重要
B.能源的利用过程，实质上是能的转化和转移过程
C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D.煤、石油和天然气的化学能归根结底来自于太阳能
A
课堂练习
2.“能源危机”是当今世界共同面临的重大问题，下列缓解能源危机的措施切实可行的是( )
A.节约用水、用电
B.火力发电站会消耗大量的煤，关闭所有的火力发电站
C.停止使用石油、煤炭资源，改用核能、太阳能
D.各地都要大力兴建水力和风力电站
A
课堂练习
3.下列能源中，不属于可再生能源的是（ ）
A.天然气 B.风能
C.太阳能 D.水的动能
A
课堂练习

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