九年級(jí)物理全冊第22章第3節(jié)太陽能課件2（新版）新人教版.ppt

1、太陽能,簡介,太陽能能源是來自地球外部天體的能源（主要是太陽能）人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。正是各種植物通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能在植物體內(nèi)貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動(dòng)植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的。它們實(shí)質(zhì)上是由古代生物固定下來的太陽能。此外，水能、風(fēng)能、等也都是由太陽能轉(zhuǎn)換來的。,技術(shù)原理,目前，太陽能的利用還不是很普及，利用太陽能發(fā)電還存在成本高、轉(zhuǎn)換效率低的問題，但是太陽能電池在為人造衛(wèi)星提供能源方面得到了應(yīng)用。太陽能是太陽內(nèi)部或者表面的黑子連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程產(chǎn)生的能量。 道上的平均太陽輻射強(qiáng)度為1369w/。地球赤道的周長為

2、40000km，從而可計(jì)算出，地球獲得的能量可達(dá)173000TW。在海平面上的標(biāo)準(zhǔn)峰值強(qiáng)度為1kw/m2，地球表面某一點(diǎn)24h的年平均輻射強(qiáng)度為0.20kw/，相當(dāng)于有102000TW 的能量，人類依賴這些能量維持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源。（地?zé)崮苜Y源除外）,分類,太陽能光伏 光伏板組件是一種暴露在陽光下便會(huì)產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置，由幾乎全部以半導(dǎo)體物料（例如硅）制成的固體光伏電池組成。由于沒有活動(dòng)的部分，故可以長時(shí)間操作而不會(huì)導(dǎo)致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表以及計(jì)算機(jī)提供能源，較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋提供照明，并入電網(wǎng)供電。 太陽熱能 現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運(yùn)用其能

3、量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運(yùn)用適當(dāng)?shù)目萍紒硎占柲芡?，建筑物亦可利用太陽的光和熱能，方法是在設(shè)計(jì)時(shí)加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。,利弊分析,優(yōu)點(diǎn) （1）普遍。 （2）無害。 （3）巨大。 （4）長久。 缺點(diǎn) （1）分散性。 （2）不穩(wěn)定性。 （3）效率低和成本高。,開發(fā)途徑,光熱利用 它的基本原理是將太陽輻射能收集起來，通過與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器、陶瓷太陽能集熱器和聚焦集熱器等4種。通常根據(jù)所能達(dá)到的溫度和用途的不同，而把太陽能光熱利用分為低溫利用（800）。目前低溫利

4、用主要有太陽能熱水器、太陽能干燥器、太陽能蒸餾器、 太陽能。 太陽房、太陽能溫室、太陽能空調(diào)制冷系統(tǒng)等，中溫利用主要有太陽灶、太陽能熱發(fā)電聚光集熱裝置等，高溫利用主要有高溫太陽爐等。,開發(fā)途徑,太陽能發(fā)電 它的基本裝置是太陽能電池。 光化利用 這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光化學(xué)轉(zhuǎn)換方式。它包括光合作用、光電化學(xué)作用、光敏化學(xué)作用及光分解反應(yīng)。 光生物利用 通過植物的光合作用來實(shí)現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)換成為生物質(zhì)的過程。目前主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。,利用方法,使用太陽能電池，通過光伏轉(zhuǎn)換把太陽光中包含的能量轉(zhuǎn)化為電能 利用便宜的鏡子將陽光反射至昂貴高效能太陽能電池（但需要注意散熱），可以減低發(fā)電成本 使用太陽能熱水器，利用太陽光的熱量把水加熱 利用太陽光的熱量加熱水，并利用熱水發(fā)電 透過機(jī)械及硬件設(shè)備來收集及傳送太陽能的熱量，以供應(yīng)暖氣設(shè)備，可分為主動(dòng)式太陽能加熱系統(tǒng)及被動(dòng)式太陽能加熱系統(tǒng) 利用太陽能的熱量來驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī) 利用太陽能加熱鹽類，再用鹽類儲(chǔ)存的熱量發(fā)電（在夜間仍會(huì)繼續(xù)發(fā)電）