苏教版高中化学必修第2册 太阳能、生物质能和氢能的利用.pptVIP

太阳能、生物质能和氢能的利用苏教版高一必修Ⅱ化学

——材料、能源、信息当今社会科技发展的三大支柱目前世界主要能源：煤、石油、天然气三大化石燃料

三大化石燃料还可供人类使用的年限化石燃料为能源物质的缺点：储量有限、不可再生、污染问题、资源浪费……解决能源问题的主要途径：1、合理、充分利用现有化石能源2、开发利用清洁、高效的新能源

太阳以光和热的形式辐射到地球的能量仅为其总辐射量的22亿分之一，但已高达173,000TW，即太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤，这是全球能耗的1.6万倍。 拓展视野——太阳能 太阳能是地球上最基本的能源，地球上的风能、水能、海洋温差能、生物质能以及部分潮汐能都是来源太阳。即便是化石燃料中储存的化学能，从根本上说也是远古时期贮存下来的太阳能。 广义的太阳能包含的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光→热、光→电和光→化学能的直接转换。阅读

一、太阳能的间接利用1、生命活动植物体内的光合作用：(C6H10O5)n进一步转化生成淀粉、纤维素动物体内：供给动物生命活动

1、光－热转换原理：太阳辐射加热物体应用：二、太阳能的直接利用太阳能热水器温室大棚反射式太阳灶地膜

2、光－电转换(太阳能发电)二、太阳能的直接利用青海光伏发电基地卫星汽车晶体硅（2）光—电原理：利用太阳能电池将太阳辐射能直接转化为电能（1）光—热（水蒸气）—电

3、光－化学能转换(1)暖袋——用于调节室温二、太阳能的直接利用(2)光解水 ——利用太阳能和催化剂将水分解制氢气。Na2SO4.10H2O夜晚：Na2SO4溶液放热白天：Na2SO4溶液Na2SO4.10H2O吸收太阳能

4、光－生物质能转换原理：通过光合作用，将太阳能转化为化学能储存在生物质中二、太阳能的直接利用

生物质主要包括农业废弃物（如植物的秸秆、枝叶）、水生植物、油科植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。三、生物质能的利用秸秆厨余垃圾牛粪

生物质能，就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态及气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但目前的利用率不到3%。 拓展视野——生物质能生物能源技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应开发研究计划，国外很多生物能源技术和装置已经达到商业化应用程度。阅读

1、直接燃烧点燃（C6H10O5)n+6nO26nCO2+5nH2O缺点:能量利用率低（热效率20－40％）三、生物质能的利用纤维素

生物质能颗粒燃料1、颗粒的直径一般为6~10毫米2、发热量大（热效率87%）3、清洁卫生，投料方便同其他生物质能源技术相比较，生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用。使用生物能源颗粒的方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。由秸秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及林业三剩物经加工产生

垃圾焚烧发电

2、生物化学转换（1）制取沼气三、生物质能的利用将秸杆、枝叶、杂草和动物粪便等加入沼气发酵池中获得沼气（主要成分CH4)：清洁燃料沼液、沼肥：养殖、肥料沼气发酵池改善农村的生态环境

乙醇汽油(90%汽油+10%乙醇)优点：燃烧更充分，降低尾气中有害物质含量乙醇可再生关注社会

2、生物化学转换（2）将玉米、高粱等农作物经水解、发酵制乙醇。酶（C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6C6H12O62C2H5OH+2CO2↑酶三、生物质能的利用淀粉葡萄糖葡萄糖乙醇固体酒精酒精灯

3、热化学转换三、生物质能的利用生物质可燃气体复杂的化学反应

2、氢能的利用（1）燃烧放热（2）用于燃料电池，释放电能（3）利用氢的核聚变反应释放的核能(1)来源丰富、可再生(2)热值高(3)无污染 ……1、氢能源的优点四、氢能的开发与利用热值：在一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量

写出你所知道的生成的H2反应。四、氢能的开发与利用活动(3)金属铝与碱溶液2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(2)活泼金属与酸Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(1)电解水2H2O=2H2↑+O2↑通电(6)铁和水蒸气高温下反应3