《取之不盡的清潔能源》教學設計

　　作為一位杰出的老師，總不可避免地需要編寫教學設計，教學設計把教學各要素看成一個系統，分析教學問題和需求，確立解決的程序綱要，使教學效果最優化。一份好的教學設計是什么樣子的呢？以下是小編收集整理的《取之不盡的清潔能源》教學設計，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

　　一、教學目標

　　1、了解什么是清潔能源，了解我國的能源消耗情況。

　　2、清潔能源的應用情況，如何開發新的清潔能源。

　　二、教學過程

　　1、你消費的能源有哪些？這些能源的開發和利用會帶來哪些資源環境問題？

　　2、從我國的能源消費情況你體會到什么？

　　3、什么是清潔能源？清潔能源可用于哪些方面？

　　4、走出校園：

　　查閱資料，了解山東的風力發電。

　　三、小資料  清潔能源

　　清潔能源是不排放污染物的能源，包括核能和“可再生能源”，可再生能源是指原材料可以再生的能源，如水力發電、風力發電、太陽能、生物能（沼氣）、海潮能等，可再生能源不存在能源耗竭的可能，因此日益受到許多國家的重視，尤其是能源短缺的國家。

　　太陽能清潔能源：

　　1、 光與熱的轉換。如太陽能熱水器、太陽能灶等。

　　2、 光與電的轉換，如太陽能電池板、太陽能車、船等。 太陽能清潔能源是將太陽的光能轉換成為其他形式的熱能、電能、化學能，能源轉換過程中不產生其他有害的氣體或固體廢料，是一種環保、安全、無污染的新型能源。

　　海洋能

　　海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通過各種物理過程接收、儲存和散發能量，這些能量以潮汐、波浪、溫度差、鹽度梯度、海流等形式存在于海洋之中。

　　1、潮汐能2、波浪能3、海水溫差能4、鹽差能5、海流能

　　風能：

　　地球表面大量空氣流動所產生的動能。由于地面各處受太陽輻照后氣溫變化不同和空氣中水蒸氣的含量不同，因而引起各地氣壓的差異，在水平方向高壓空氣向低壓地區流動，即形成風。風能資源決定于風能密度和可利用的風能年累積小時數。風能密度是單位迎風面積可獲得的風的功率，與風速的三次方和空氣密度成正比關系。據估算，全世界的風能總量約1300億千瓦。風能資源受地形的影響較大，世界風能資源多集中在沿海和開闊大陸的收縮地帶。在自然界中，風是一種可再生、無污染而且儲量巨大的能源。隨著全球氣候變暖和能源危機，各國都在加緊對風力的開發和利用，盡量減少二氧化碳等溫室氣體的排放，保護我們賴以生存的地球。

　　風能的利用主要是以風能作動力和風力發電兩種形式，其中又以風力發電為主。以風能作動力，就是利用風來直接帶動各種機械裝置，如帶動水泵提水等這種風力發動機的優點是：投資少、工效高、經濟耐用。

　　氫能：

　　1、所有氣體中，氫氣的導熱性最好，比大多數氣體的導熱系數高出10倍，因此在能源工業中氫是極好的傳熱載體。

　　2、氫是自然界存在最普遍的元素，據估計它構成了宇宙質量的75％，除空氣中含有氫氣外，它主要以化合物的形態貯存于水中，而水是地球上最廣泛的物質。據推算，如把海水中的氫全部提取出來，它所產生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量還大90O0倍。

　　3、除核燃料外氫的發熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為142,351kJ/kg，是汽油發熱值的3倍。

　　4、氫燃燒性能好，點燃快，與空氣混合時有廣泛的可燃范圍，而且燃點高，燃燒速度快。

　　5、氫本身無毒，與其他燃料相比氫燃燒時最清潔，除生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質，少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環境巨，而且燃燒生成的水還可繼續制氫，反復循環使用。

　　生物能

　　生物能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式，一種以生物質為載體的能量，它直接或間接地來源于植物的光合作用，在各種可再生能源中，生物質是獨特的，它是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉化成常規的固態、液態和氣態燃料。所有生物質都有一定的能量,而作為能源利用的主要是農林業的副產品及其加工殘余物,也包括人畜分糞便和有機廢棄物.生物質能為人類提供了基本燃料。

　　生物能具備下列優點:

　　(1)、提供低硫燃料，

　　(2)、提供廉價能源(于某些條件下)，

　　(3)、將有機物轉化成燃料可減少環境公害(例如，垃圾燃料)，

　　(4)、與其他非傳統性能源相比較，技術上的難題較少。

　　至于其缺點有:

　　(1)、植物僅能將極少量的太陽能轉化成有機物，

　　(2)、單位土地面的有機物能量偏低，

　　(3)、缺乏適合栽種植物的土地，

　　(4)、有機物的水分偏多(50%～95%)

　　地熱能：

　　地熱能是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發及地震的能量。地球內部的溫度高達攝氏7000度，而在80至100公英里的深度處，溫度會降至攝氏650度至1200度。透過地下水的流動和熔巖涌至離地面1至5公里的地殼，熱力得以被轉送至較接近地面的地方。高溫的熔巖將附近的地下水加熱，這些加熱了的水最終會滲出地面。運用地熱能最簡單和最合乎成本效益的方法，就是直接取用這些熱源，并抽取其能量。地熱能是可再生資源。

　　地熱能的利用：

　　1、200～400℃直接發電及綜合利用；

　　2、150～200℃雙循環發電，制冷，工業干燥，工業熱加工；

　　3、100～150℃雙循環發電，供暖，制冷，工業干燥，脫水加工，回收鹽類，罐頭食品；

　　4、50～100℃供暖，溫室，家庭用熱水，工業干燥；

　　5、20～50℃沐浴，水產養殖，飼養牲畜，土壤加溫，脫水加工。

　　現在許多國家為了提高地熱利用率，而采用梯級開發和綜合利用的辦法，如熱電聯產聯供，熱電冷三聯產，先供暖后養殖等。

　　地熱發電   蒸汽型地熱發電  熱水型地熱發電

　　地熱供暖   地熱務農    地熱行醫

　　水能：

　　水能是一種可再生能源，是清潔能源，是指水體的動能、勢能和壓力能等能量資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源；狹義的水能資源指河流的水能資源。是常規能源,一次能源。水不僅可以直接被人類利用，它還是能量的載體。太陽能驅動地球上水循環，使之持續進行。地表水的流動是重要的一環，在落差大、流量大的地區，水能資源豐富。隨著礦物燃料的日漸減少，水能是非常重要且前景廣闊的替代資源。目前世界上水力發電還處于起步階段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水運動均可以用來發電。

　　包括常規能源的清潔利用，如煤的氣化和液化；可再生能源如太陽能、風能、水能、海洋能、地熱能、生物能的利用；以及新能源（如氫燃料）的開發。氫燃料的發熱值為同等重量碳的4倍，燃料產物是水，對環境無污染，是未來理想的清潔能源。

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