Transcript 新能源技术
新能源技术 研究、开发和利用自然界中能量资源的科学技术。 能源是社会发展的主要物质基础，现代社会的三大 支柱之一。 全球能源危机成为举世瞩目的问题，开发和节约能 源成为各国重要战略之一。 第一节 能源概述 一、能源 能量的来源，是自然界提供各种形式能量的资源。 二、能源的来源 地球以外：直接或间接来自太阳的辐射 地球本身：地热及核能资源 地球与天体相互作用：潮汐能 三、能源的分类 一次能源和二次能源（是否经过加工转换） 再生能源和非再生能源（能否反复利用） 常规能源和新能源 （根据技术利用状况） 四、人类利用能源的历史 1、柴薪时期（远古—18世纪） 2、煤炭时期（18—19世纪） 3、石油天然气时期（20世纪—今）. 预测今后在能源结构中占主要地位的是什么。 五、目前能源存在的主要问题 ⑴非再生能源短缺导致能源危机． ⑵化石能源造成对环境的污染． (也叫矿物燃料即石油、天然气和煤) ⑶可再生的能源尚未大规模应用 第二节 新能源技术 一、新能源 相对常规能源而言，主要指新近或正在开发利用 的能源。 二、新能源技术 包括能源的开采、运储、加工、使用等环节的先 进技术及节能新技术。 开发老能源 探索新能源 三、核能的开发和利用 核能（原子能）是原子核变化时释放出来的能量。 E = m c 2 重元素裂变反应 根据原子核变化分为 轻元素聚变反应 1．重元素裂变反应 链式反应． 1942年美国“曼哈顿工程”建立第一座原子能反应 堆，标志着人类进入核能的开发和利用时代． 原子弹． 1954年苏联建立第一座核电站，标志着原子能的和平 利用的开始． 1991年我国建成秦山核电站；1993年建成大亚湾核电 站． 核电站的效益与安全 2．轻元素聚变反应 2 1 H + 3 1 H = 4 2 He + 核聚变的优势： 原料氘和氚极为丰富 能量是裂变能量4倍 反应产物稳定无污染 1 n 0 受控核聚变的难度及解决 ⑴超高温 利用激光束 (2)约束 约束等离子体方式 强磁场约束． 惯性约束 参考资料: http://www.jpkc.tzc.edu.cn/list/xdkxjsgl/ http://www.kepu.net.cn/gb/technology/nuclear/index.html 四、太阳能的开发和利用 利用太阳能的三种方式: 光—热转换． 光—电转换． 光—化学转换 五、其它新能源的开发和利用 氢能． 制氢 贮氢 水能． 风能． 地热能． 生物质能 海洋能． 潮汐能 波浪能 海洋温差和盐度差 第三节 节能新技术 一、节能意义. 二、节能新技术 余热回收利用技术 发展高效低污染工业锅炉 电子电力节能技术. 应用节能材料 家乡的能源基地 浙江: 台州: 秦山核电站． 天荒坪抽水蓄能电站． 新安江水电站水电站． 台州火力发电厂. 临海括苍山风力电场. 三门核电站（在建） 温岭江厦潮汐电站． 天台桐柏抽水蓄能电站 课后作业 １．习题一～四。 ２．有关能源目前存在哪些问题？ ３．在网上简介家乡的能源基地。 1990世界部分国家的年一次能源消费及构成（%）. 中国 美国 日本 德国 英国 法国 全世界 煤 76.2 23.4 17.0 35.8 29.6 9.5 27.3 石油 16.6 41.3 58.5 36.7 39.4 40.9 38.6 天然气 2.1 23.8 10.5 15.6 22.5 12.0 21.7 水电 5.1 3.6 4.3 - 0.7 0.3 6.7 核电 - 7.6 9.7 10.0 7.8 37.2 5.7 大气中二氧化碳浓度与全球平均气温变化 核裂变 原子弹爆炸 费米 1954年苏联建立第一座核电站 我国的核电站 托卡马克是一种磁约束实验装 置。中国环流一号、二号的研制 成功，标志着在受控热核聚变领 域有了新发展。 太阳能 太阳能的利用 水 能 天荒坪——亚洲最大的抽水蓄能电站 潮汐能 地热能 节能新技术 北京等七城市同时开展节能减排体验活动 氢 能 风 能 临海括苍山风力电场 台州火力发电厂总装机容量达1460MW 温岭江厦潮汐电站 1980年8月4日我国第 一座“双向”式潮汐 电站──江厦潮汐试 验电站正式发电，装 机容量为3000千瓦， 年平均发电1070万千 瓦时，其规模仅次于 法国朗斯潮汐电站 新安江水电站(我国第一座自己设计和自制设备的水 电站) 秦山核电站(我国第一座核电站) 天荒坪抽水蓄能电站落差607米,电站总装机容量180 万千瓦，世界第二，亚洲最大 。 能源领域面临问题： 一是储量不足,我国人均能源资源占有量仅为世界平均水平的 一半； 二是能源利用效率远低于世界先进水平； 三是以煤为主的能源结构导致环境污染严重； 四是大量进口石油严重威胁国家的经济安全。能源大量消耗 和环境严重污染的粗放型经济增长模式，影响全面建设小 康社会总目标的实现. 节约能源是解决上述矛盾的现实选择。 ——《中国节能技术政策大纲》.