Question

15．當(dāng)前“霧霾”成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)，為了緩解空氣污染，我國(guó)多地市啟動(dòng)了“光伏工程”示范項(xiàng)目，在屋頂安裝太陽(yáng)能光伏板，如圖所示是某中學(xué)的教學(xué)樓頂安裝了總功率為20kW的光伏發(fā)電系統(tǒng)．按一天的有效光照時(shí)間8h計(jì)算，該中學(xué)光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電160kw•h，這些發(fā)電量如果由熱電轉(zhuǎn)換效率為30%的熱電廠來(lái)完成，需要燃燒64kg煤；你一定很關(guān)注“霧霾天氣”的報(bào)道，請(qǐng)結(jié)合所了解的知識(shí)，談?wù)劶彝ス夥�發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)：減少污染、節(jié)約能源（談一點(diǎn)即可）．（煤的熱值q_煤=3.0×10⁷J/kg ）

Answer 1

分析 （1）已知功率和時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電的度數(shù)；根據(jù)公式Q=qm可求燃燒的煤的質(zhì)量；
（2）從節(jié)約能源、減少污染的角度作出分析和解答．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，中學(xué)光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電：W=Pt=20kW×8h=160kW•h；
光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時(shí)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能；W=160kW•h=160×3.6×10⁶J=5.76×10⁸J；
因?yàn)棣?$\frac{W}{Q}$，
所以燃燒煤放出的熱量：
Q=$\frac{W}{η}$=$\frac{5.76×1{0}^{8}J}{30%}$=1.92×10⁹J；
由Q=qm可得，
燃燒煤的質(zhì)量m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{1.92×1{0}^{9}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=64kg；
（2）家庭光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)：清潔無(wú)污染，有利于環(huán)境的改善；光能可再生，節(jié)約化石能源，有利于能源的可持續(xù)發(fā)展．
故答案為：160；64；減少污染、節(jié)約能源．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了：光伏發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率、發(fā)電的度數(shù)、煤的質(zhì)量、太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)等知識(shí)，難易程度適中．