李崇祥主编-节能原理与技术-第10章.pptxVIP

第10章 新能源要求: 1、了解新能源及其发展。2、掌握核能、太阳能及风能的特点。10.1 核能10.1.1 概述新能源是相对常规能源而言的，不同的时期，不同的国家有其不同的含义。新能源主要是指太阳能、风能、海洋能、生物能、氢能、核聚变能、小水电站等。核能又称原子能，是蕴藏在原子核内部的物质结构能，当原子核发生变化时会释放出来。质能转换方程：1、核裂变反应又称核分裂，它是将平均结合能小的重核设法分裂成两个或多个平均结合能大的中等质量的原子核，同时释放出核能。光速李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第1页。 第10章 新能源2、核聚变反应又称热核反应，是将平均结合能较小的轻核，在一定条件下聚集成一个较重的平均结合能较大的原子核，同时释放出巨大能量。10.1.2 核能的利用1、核能的动力利用核电站、核潜艇、核动力航母等、2、核能的放射性利用核能的放射性应用的形式可分为三种。(1)作为新的科学研究工具(即示踪原子)应用于各种学科。(2)作为测量仪器应用于工农业生产、生活医疗等方面。(3)作为核能源应用，如核电池。10.2 太阳能10.2.1 概述 李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第2页。 第10章 新能源太阳能是指太阳的热辐射，主要表现形式为太阳的光线。太阳能集热器(3)太阳能热发电：利用集热器将太阳辐射能转换成热能，并通过热力循环过程进行发电。(4)太阳房：利用太阳辐射能来采暖、供热水、供冷暖等的房子。(5)太阳灶：利用太阳能来烹调食物的装置。1、太阳能的热利用(1)太阳能集热器：把太阳辐射能转换成热能的设备。太阳灶、太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化装置等。(2)太阳能热水器：利用太阳能集热器来获得热水。10.2.2 太阳能的利用李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第3页。 第10章 新能源(6)太阳能干燥：利用太阳能集热器加热，干燥物料。太阳能干燥装置(7)太阳能海水淡化装置：利用太阳辐射转为热能，将海水蒸发为水蒸汽获得淡水的装置。(8)太阳能熔炉：利用聚光系统将太阳辐射集中在一个小面积上来获得高温，并用于熔炼金属的设备。(9)太阳能制冷空调：利用太阳辐射热作为动力的制冷装置。太阳能制冷空调前景诱人。李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第4页。 第10章 新能源2、太阳能的光利用两种类型：①光伏电池；②光化学电池。硅太阳能电池：技术最成熟，寿命最长、生产量最大、应用最广。光伏发电的四大优势： ①安全，不产生废气； ②简单易行；③易实现自动化；④无噪声污染。光伏发电示意图李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第5页。 第10章 新能源风能是可再生的清洁能源，有着巨大的经济效益和环境效益。 10.3 风能10 .3.1 风能概述 10.3.2 风能的利用 1、风能发电：风能发电是目前利用风能的主要形式。2、风能制热：风能可以通过风力机械将其转换成热能，如风炉、风力热水器。3、风力利用的其他技术：风力蓄水发电、人造龙卷风发电、风光互补系统等。风能发电示意图李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第6页。 第10章 新能源海洋能是指海洋中所蕴藏的可再生的自然资源。主要有分为潮汐能、波浪能、潮流能、海洋温差能和海水盐差能等。 10.4 海洋能10 .4.1 海洋能概述 10.4.2 各种海洋能及其利用 1、潮汐能：就是海水的涨、落潮过程中所包含的动能和势能。潮汐发电是利用高低潮位之落差推动水轮机旋转，带动发电机发电。李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第7页。 第10章 新能源2、波浪能：指海洋表面波浪所具有的动能和势能。波浪发电装置，可归纳为四类：(1)浮力式：利用浮体随海浪上下颠簸，通过机械传动带动发电机发电。如图所示。(2)空气气轮机式：利用波浪上下运动，产生空气流，推动空气气轮机发电。(3)波浪整流式：利用两水位的水流推动水轮发电机发电。(4)液压式。利用波浪发电装置上下摆，带动液压马达，产生高压水流，推动涡轮发电机发电。李崇祥主编-节能原理与技术-第10章全文共13页，当前为第8页。 第10章 新能源2、海洋温差能：利用海洋中受太阳能加热的暖和的表层水与较冷的深层水之间的温差进行发电而获得的能量。4、海流能：指海水流动的动能。主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动所产生的能量。5、盐差能：指海水和淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能。10.5 地热能10.5.1 地热能概述 地热能是从地壳抽取的天然热能。地球内部的温度高达7000℃，而在80至100公英里的深度处，温度会降至650至1200℃。人