化石原料的开发与利用.ppt

生态问题,粮食问题,贫穷问题,人口问题,毒品问题,战争问题,能源问题,环境问题,你知道哪些问题已成为全球性的问题,第三节化石燃料的利用,一、化石燃料,二、化石燃料燃烧与环境污染,三、化石燃料的综合利用,三大化石燃料,,煤“工业的粮食”，是人类历史上最古老的化石燃料,石油“工业的血液”,天然气,一、化石燃料,煤可分成无烟煤、烟煤、次烟煤和褐煤。煤的元素组成主要是五种元素即碳、氢、氧、氮和硫。我国煤炭资源主要分布在山西、内蒙古、河北、山东、安徽、江苏等省和自治区。,石油也叫原油，是从地下深处开采出来的黄黑色可燃性粘稠液体。常因产地不同，其外观的颜色、密度和粘稠度等性质也有差别。石油常与天然气共存，因此又常常并称为油气。石油的主要组成元素是碳和氢，此外，含有少量的硫、氮、氧以及微量金属元素（镍、钒、铁、铜）等。我国石油资源主要分布在东北、华北、新疆等地及我国近海。,通常所说的天然气是指储藏于地层较深部的可燃气体（即气态化石燃料），而与石油共生的天然气常称为油田伴生气。天然气的主要成分是甲烷。根据不同地质的形成条件，还含有不同数量的乙烷、丙烷、丁烷等低碳烷烃以及二氧化碳、氮气、氢气、硫化物等非烃类物质。我国天然气资源主要分布在中西部地区。（“西气东输”工程）,,“西气东输”，我国距离最长、口径最大的输气管道。全线采用自动化控制，供气范围覆盖中原、华东、长江三角洲地区。西起新疆塔里木轮南油气田，向东经过库尔勒、吐鲁番、鄯善、哈密、柳园、酒泉、张掖、武威、兰州、定西、西安、洛阳、信阳、合肥、南京、常州等大中城市。东西横贯新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏、上海等9个省区，全长4200千米。它西起塔里木盆地的轮南，起点是塔北油田，东至上海。,在沼泽和森林生长的植物死后，就会腐烂，并被泥沙覆盖起来。经过一段时间，新的植物又开始在上面生长。这些植物死后，又被泥沙覆盖。这样周而复始，经过数百年的时间，就形成很多层的腐化植物层和泥沙层。经过数百万年，这些腐化植物层屡受到地热和细菌分化作用，就成为煤层。,煤的形成,海中的浮游生物埋于地下数百万年，受到压力和高温，便会转化成石油和天然气。,石油和天然气的形成过程,燃料的热值（是一定量燃料完全燃烧放出的热量。）,例运用表格中常见的燃料的热值数据，计算1、要分别用多少千克的液化气、天然气、管道煤气才可将1Kg的水烧开2、已知以上三种燃料的市场价格如下液化气4.8元/千克天然气3.5元/千克管道煤气3.7元/千克,从经济上看，选那种燃料最合算从节约资源、保护环境、使用方便、经济核算等因素综合考虑，今后应优先推广哪一种燃料,二、化石燃料燃烧与环境污染,1、全球气候变化温室效应,2、热污染局部区域的水温上升,3、大气污染粉尘、酸雨、一氧化碳污染,化石燃料是不是取之不尽、用之不竭的,我国2006年年化石燃料储量及年产量如下石油32.7亿吨、1.82亿吨天然气24500亿立方米、586亿立方米煤1145亿吨、23.25亿吨。,按照现在的开采速度，你估算大约多少年后我国的石油、天然气、煤将被耗尽,18年49年50年,我国的能源利用效率目前仅为33，比发达国家落后20年，相差10个百分点。能源消费强度大大高于发达国家及世界平均水平，约为美国的3倍，日本的7.2倍。我国的单位产值能耗是世界上最高的国家之一，每千克标准煤产出的国内生产总值仅为0.36美元，而日本为5.58美元，世界平均值为1.86美元。例如我国火电厂供电煤耗为每千瓦时404克标准煤，国际先进水平为317克标准煤，高出27.4。我国的工业锅炉，平均能耗效率为60，低于发达国家20个百分点。,三、化石燃料的综合利用,1、煤的综合利用,加强热,焦炭煤焦油焦炉煤气,隔绝空气,煤,,2、石油的综合利用,如何缓减能源危机,,1.节约使用煤、石油和天然气等化石燃料；,2.加强化石燃料的综合利用；,3.研究开发新能源。,目前人类所消耗的能源的70来自煤、石油、天然气等化石燃料，在现有技术条件下，化石能源的大量使用给地球环境造成了严重危害，使人类生存空间受到了极大的威胁。科学家预言，尽管化石燃料能源未来仍将占有相当大比重，但其一统天下的局面将逐渐结束（地球上2亿年形成的化石燃料，大体只够人类使用300余年），可再生的清洁能源可望撑起未来世界能源供给的半壁江山。,四、新能源简介,新能源简介,核能,太阳能,风能,核能,目前的核能发电主要是利用热中子堆，全世界正在运行的400多座核电站的反应堆中，绝大多数都是这种类型。但它只能利用铀资源的1-2，所以各国都在积极开发利用快中子增殖反应堆，以便使铀资源得到充分利用。,清华大学核物理研究中心,太阳能,太阳能电池实质上是一种半导体器件，它的典型特征是可以把光能直接转换成电能。其工作原理是，当太阳光照射到硅电池板后，产生光生电子--空穴对，在电池内建静电场的作用下，由于电子、空穴分带不同的电荷而被分离在两边形成“光生电压”，即“光电效应”。,风能,现在风能已成为一种新能源而被人们广泛地使用。如左图的风力发电机，可以为人们发电。,化石燃料的利用,让我们共同节约利用我们的自然资源,