能源与环境概论(一)
能源环境概论讲义复习资料
按能源的商品性划分
商品能源是指在能源市场上作为商品销售的能源， 商品能源是指在能源市场上作为商品销售的能源，如 是指在能源市场上作为商品销售的能源 煤炭、石油、焦炭、核燃料、电等。 煤炭、石油、焦炭、核燃料、电等。 非商品能源是指未经商品流通领域， 非商品能源是指未经商品流通领域，未进入市场进行 是指未经商品流通领域 正规的买卖活动，一般是农民自产自用的能源，如柴 正规的买卖活动，一般是农民自产自用的能源， 草、农作物秸杆、人畜粪便等就地利用的能源。 农作物秸杆、人畜粪便等就地利用的能源。 国际上的能源统计数据均限于商品能源。 国际上的能源统计数据均限于商品能源。 非商品能源在发展中国家农村中广泛使用。 非商品能源在发展中国家农村中广泛使用。
短期内重复再生的能源。如煤炭、原油、天然气、油页岩、 如煤炭、原油、天然气、油页岩、
核燃料等。 核燃料等。
按能源技术开发的程度划分
常规能源也称传统能源，是指以往利用多年， 常规能源也称传统能源，是指以往利用多年，目 也称传统能源 前在科学技术条件已成熟，经济上比较合理， 前在科学技术条件已成熟，经济上比较合理，已 被人类大规模生产和广泛使用的能源，如煤炭、 被人类大规模生产和广泛使用的能源，如煤炭、 原油、天然气、 水能、生物质能等。 原油、天然气、电、水能、生物质能等。 新能源是指人类新近才开发利用或正在研究开发， 新能源是指人类新近才开发利用或正在研究开发， 是指人类新近才开发利用或正在研究开发 今后可以广泛利用的能源，如太阳能、风能、 今后可以广泛利用的能源，如太阳能、风能、地 热能、海洋能、天然气水合物、氢能、燃料电池、 热能、海洋能、天然气水合物、氢能、燃料电池、 现代生物质能等。 现代生物质能等。
能源的分类
（1）按能量的原始来源划分：地球以外天体、地球自身、地球与其他天 按能量的原始来源划分：地球以外天体、地球自身、
《能源与环境系统工程概论》课程教学大纲
节能的热力学分析方法：锅炉、换热器、简单蒸汽动力循环的节能分析3个例子
M1
1
讲授
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8
2.4
夹点技术及换热网络设计
夹点技术的理论基础，问题表法确定夹点位置和最小公用工程，换热网络的设计
M1
5
讲授
2
作业
9
第三章
污染物的排放控制
重点难点：三废处理技术的基本原理、工艺流程及典型设备。
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10
《能源与环境系统工程概论》教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
能源与环境系统工程概论
Introduction to Energy and Environmental Systems Engineering
课程编码
CNE123811015
开课院部
新能源学院
课程团队
环设与节能组
学分
1.5
课内学时
24
讲授
24
实验
0
上机
0
实践
0
课外学时
24
适用专业
环保设备工程
授课语言
中文
先修课程
工程热力学、流体力学与流体机械
课程简介
（必修）
本课程是环保设备工程专业的学科基础课程，是必修课。课程主要讲授能源与环境系统工程基础，常规能源、新能源的利用技术，节能的分析方法和夹点技术，三废处理技术的基本原理、工艺流程及典型设备，净能量分析法、㶲分析法等能源与环境系统的分析评价方法。通过课程学习，使学生了解系统工程学，掌握各种能源利用技术、节能的热力学分析方法，掌握夹点技术并能利用夹点技术进行换热网络的设计，熟悉污染物的排放控制方法，培养学生利用相关节能技术和分析方法对典型能源系统、用能过程和设备进行用能分析的能力，以及用能过程对环境影响的评价能力。
1 能源与环境 绪论
E q T dS
17
电能
电能是和电子流动与积累有关的一种能量， 通常由电池中的化学能转换而来，或是通过 发电机由机械能转换得到；反之，电能也可 以通过电动机转换为机械能，从而显示出电 做功的本领。
E e UI
18
辐射能
辐射能是物体以电磁波形式发射的能量。 物体的辐射能Er可由下式计算：
我国天然气储量居世界第16位，人均为世界平
均水平的10%。
32
中国面临“贫血”的威胁
目前我国人年均能源消耗是1000kg标准煤，美 国是11000kg，英、德、法等国为5000~6000kg；
2030年以后，我国人年均能源消耗2000~3000kg
标准煤，人口达15亿以上； 从1996年开始，我国由原油出口国变成原油进 口国；2000年我国进口石油占消耗量的20%， 2011年已超过50%。
5
大作业安排
根据本课程的内容，选定某一主题，以PPT形式展示， 从第8周开始，每周可安排2位同学展示。每人展示时间 为10-15分钟。
请于第8周(11月3日) 前发邮件告知希望在哪周展示。展 示顺序以邮件顺序为准。
6
第一章 绪论
1.1 能源利用与能源问题 （1）基本概念——能源
能源：自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。凡
1、按时上课 2、课堂保持安静 3、完成大作业
1、大作业占30% 2、出勤及课堂表现占10% 3、期末测验占60%
4
主要参考书：
[1] 能源与环境，周乃君，中南大学出版社，2008.10
[2] 能源与环境，冯俊小等著，冶金工业出版社，2011.06
[3] 能源环境学，滨川圭弘 等编，郭成言译，科学出版社，2011.8 [4] 能源与环境效应，鄂勇、 伞成立 ，化学工业出版社，2006.7
自考 能源与环境概论 练习题
能源与环境概论练习题一1、下列选项中，哪个属于能源（）A、黄金B、铁矿石C、花岗岩D、煤炭2、下列属于可再生能源的是（）A、石油B、煤炭C、太阳能D、天然气3、下列不属于可再生能源的是（）A、风能B、天然气C、水能D、太阳能4、下列（）项不属于新能源A、太阳能B、海洋能C、生物质能D、煤炭5、下列哪项属于非商品能源（）A、水电B、薪柴C、石油D、核电6、下列选项中属于一次能源的（）A、汽油B、柴油C、煤油D、原油7、下列属于一次能源的是（）A、原油B、沥青C、汽油D、煤油8、我国某地区的一次能源生产量时，（）不应该被纳入统计范围A、水电B、煤炭C、天然气D、柴油9、下列属于能源平衡分类标准的是（）A、范围B、属性C、性质D、空间10、下列哪项能源平衡分类不同于其他三项（）A、国家B、企业C、地区D、核能11、根据能源的形态、特征或转换和利用方式，能源可以划分为（）A、可再生能源与商品能源B、常规能源与核能C、一次能源与商品能源D、可再生能源与非可再生能源12、以下列出的能源品种中，（）是一次能源A、汽油B、沥青C、薪柴D、液化石油气13、以下（）不是我国能源资源所拥有的特征A、我国能源资源总量丰富，但人均资源量贫乏B、能源资源开发速度较快C、我国能源产量以天然气为主D、常规能源资源地理分布区域与主要能源消费区域距离较远14、从我国能源禀赋的特征看，我国能源产量以（）能源为主A、生物质能B、煤炭C、石油D、天然气15、下列（）选项不属于煤炭基地开发所引起的A、水资源破坏B、土地荒漠化C、地质灾害D、海洋生物16、煤炭基地开发同煤电基地开发相同的约束条件是（）A、水资源B、采空塌陷C、生态功能D、不存在明显的约束17、下列（）中大气污染物排放不同于其他三项A、森林火灾B、森林植物释放C、海浪飞沫D、工业生产过程排放18、下列哪项属于人为的大气污染物排放的来源（）A、交通运输过程排放B、火山喷发C、自然尘D、森林植物释放19、《京都议定书》规定的6种温室气体中，不包括（）A、甲烷B、一氧化碳C、氧化亚氮D、氢氟碳化物20、人为活动排放的各种温室气体中，（）是导致全球变暖最主要的温室气体A、二氧化硫B、二氧化碳C、氟利昂D、甲烷21、从我国能源资源赋存情况看，（）在我国能源结构中所占比例最大A、煤炭B、天然气C、石油D、水电22、控制能源生产的生态破坏中，不同于其他三项没有专门法规的是（）A、煤炭B、石油天然气C、核能D、水电23、“十二五”相对“十一五”增加了对（）的约束指标A、二氧化硫和二氧化碳B、氨氮和烟尘C、一氧化碳和氮氧化物D、氨氮和氮氧化物24、下列哪项不属于十大重点节能工程（）A、石油工程B、绿色照明工程C、燃煤工业锅炉改造工程D、建筑节能工程25、“十一五”期间，我国提出了单位国内生产总值能耗下降（）左右的节能目标，并作为约束性指标分解到各个地区A、16%B、10%C、20%D、25%26、为了落实节能工作，完成节能目标，“十一五”期间我国建立了（）制度A、节能目标评价考核B、环境影响评价C、听证会D、节能产品惠民27、我国政府提出的自主控制碳排放强度的目标是：2020年单位国内生产总值的二氧化碳排放量比（）降低40%-45%A、2010年B、2005年C、2000年D、2015年28、下列因素中，（）不会对燃料燃烧的二氧化硫排放造成影响A、燃料的含硫量B、燃料燃烧的氧化率C、燃料的低位发热量D、燃料设备加装脱硫装置的脱硫率29、2010年我国电力装机过程中，（）的占比最大A、水电B、风电C、煤电D、核电30、我国电力消费结构中，（）是最大的电力消费方A、城市居民生活B、第三产业C、第二产业D、第一产业31、2010年我国粗钢产量达到6.3723亿吨，居世界（）位A、第一B、第二C、第三D、第四能源与环境概论练习题二1、根据能源的形态、特征或转换和利用方式，能源可以划分为（）A、可再生能源与商品能源B、常规能源与核能C、一次能源与商品能源D、可再生能源与非可再生能源2、以下列出的能源品种中，（）是一次能源A、汽油B、沥青C、薪柴D、液化石油气3、在统计我国某地区的一次能源生产量时，（）不应该被纳入统计范围A、水电B、煤炭C、天然气D、柴油4、人为活动排放的各种温室气体中，（）是导致全球变暖最主要的温室气体A、二氧化硫B、二氧化碳C、氟利昂D、甲烷5、从我国能源资源赋存情况看，（）在我国能源结构中所占比例最大A、煤炭B、天然气C、石油D、水电6、《土地管理法》第四十二条规定：因挖损、塌陷、压占等造成土地破坏，用地单位和个人应当按照国家有关规定负责复垦；没有条件复垦或者复垦不符合要求的，应当缴纳（），专项用于土地复垦A、矿产资源税B、土地占地费C、煤炭出省费D、土地复垦费7、根据《水法》的相关规定，建设水力发电站，应当（），兼顾防洪、供水、灌溉、航运、竹木流放和渔业等方面的需要A、安置移民B、梯级利用C、保护生态环境D、修建水坝8、“十一五”期间，我国提出了单位国内生产总值能耗下降（）左右的节能目标，并作为约束性指标分解到各个地区A、16%B、10%C、20%D、25%9、为了落实节能工作，完成节能目标，“十一五”期间我国建立了（）制度A、节能目标评价考核B、环境影响评价C、听证会D、节能产品惠民10、《京都议定书》规定的三种灵活机制可以作为发达国家国内减排行动的补充。
《能源与环境工程基础》课程教学大纲(本科)
能源与环境工程基础Fundamental of Energy and Environmental Engineering课程代码：901120325学时数：24 学分数：1.5一、教学目的通过本门课程的学习，使得学生了解能源消耗带来环境的影响和安全问题，如何制定和实施可持续能源发展战略，才能合理地开发和利用各种能源资源的同时保护环境，促进社会经济的可持续发展。
进而培养学生良好的能源安全和环境保护意识。
二、教学内容、教学目标及学时分配第一章能源与环境概论（4 学时）通过本章学习，了解能量、能源的分类与评价，能源与人类文明，能源资源生产与消费，环境与能源问题，能源利用与环境保护的相互作用与关系。
1.能源：能量；能源的分类与评价；能源与人类文明；能源资源生产与消费。
2.环境与环境问题：环境及其组成；环境要素与环境质量；环境问题的产生与发展；全球性环境问题。
3.能源利用与环境保护：温室效应、温室气体的排放的相关活动、减排对策和评估与全球气候变化；酸雨和大气污染；海洋污染；水力发电对环境的影响；地方性环境问题。
第二章能量的转换与储存（2 学时）通过本章学习，了解能量转换的基本途径和基本原理，能量的传输和储存的基本方法。
1.能量转换的基本原理：概述；能量转换与守恒定律；能量贬值原理；能量转换的效率。
2.化学能转化为热能：概述；燃烧技术；燃烧设备。
3.热能转化为机械能：概述；蒸汽轮机；燃气轮机；内燃机；火力发电厂。
4.能量的传输：概述；电能的输送；煤炭的输运。
5.能量的储存：概述；机械能的储存；电能的储存；热能的储存。
第三章化石能源与环境保护（4 学时）通过本章学习，了解煤炭、石油、天然气等化石能源的基本知识及开发利用带来的环境问题，掌握化石能源的优质化、高效化技术。
1.煤炭：煤炭的知识；资源与开采；煤炭消费；煤炭利用带来的环境问题；洁净煤技术。
2.石油：石油的知识；资源；生产与消费；油田的开发；石油的加工。
能源与环境系统工程概论
浅谈能源危机姓名：马小龙学号:130720125 班级：能源1301 摘要：人类的发展已经面临着一个能源瓶颈，煤、石油、天然气等传统能源的使用对我们的环境产生了非常坏的影响，而我们也正在承受着环境破坏带来的恶果。
可喜的是人们已经认识到了过度使用化石能源对环境产生的恶果，并且采取了积极的措施，我们努力正开发核能、水能、太阳能等新能源。
强调的可持续性利用。
新的能源体系也是人类社会实现可持续发展、走向低碳或绿色经济的重要前提和必不可少的一环，其含义不仅包括能源转型、技术变革、还有发展观念等的转变。
关键词：煤碳、石油、天然气、核能、太阳能、风能、石油危机能源与人类息息相关，那什么是能源呢？能源其本意是指能量的来源。
现在，我们用这个词不是指它的本意，而是指产生能量的各种物质。
所谓能量，就是物质能够做功的能力。
它的基本类型有：太阳能、风能、水能、海洋能、地热能、矿物能、原子能、生物能等等。
人类从自然界中直接取得的具有能量的物质如煤炭、石油、核燃料、水、风、生物体等，或从这些物质中再加工制造出的新物质如焦炭、煤气、液化气、煤油、柴油、电、沼气等，都属于能源。
目前，能源这个词已经变成了燃料和热、电等的简称。
人类从一诞生就与能源密不可分，能源对人类社会的进步起到了巨大的推动作用，能源推动了机器转动，机器与人结合形成了先进的生产力，先进的生产力推动了人类社会不断向前发展。
人类进入现代社会，与能源的关系比以往任何时候更加重要，无论是人们的基本活动，衣、食、住、行，还是人们的文化、娱乐、发展等方方面面均与能源密不可分。
人类社会不能没有能源，经济、社会发展离不开能源，人类社会离不开能源就像离不开空气、水、粮食一样重要。
人类社会对能源需求的增加，能源安全逐渐与政治、经济安全紧密联系在一起。
两次世界大战中，能源跃升为影响战争结局、决定国家的重要因素。
法国总理克莱蒙梭曾说，“一滴石油相当于我们战士的一滴鲜血”。
可见，能源安全的重要性在那时便已得到国际社会普遍认可。
环境科学概论能源问题ppt课件
资料来源：劳伦斯-伯克利国家实验室, 2050 年中国能源问题研究. 初步估计, 请勿引用。
Wind 风能
Nuclear 核电
Hydro 水电
Oil 石油
Coal 煤炭
Source: Lawrence Berkeley National Lab, 2050 China Energy Study, preliminary estimates; do not cite or quote
Oil 石油
Coal 煤
Demand 需求
Source: Lawrence Berkeley National Lab, 2050 China Energy Study, preliminary estimates; do not cite or quote
Coal 2030 peak2030年煤炭供应达到峰值
2050 Solar cells + biomasscontribute more than domestic oil2050年太阳能电池加生物质能将超过国内石油提供的能源
Energy demand能源需求(根据目前趋势预测)
资料来源：劳伦斯伯克利国家实验室, 2050年中国能源问题研究. 初步估计，请勿引用。
2、能源分类
非再生資源︰這類物質的循環時間極長，所以於使用，難以在短期內補充，因此會有耗盡的可能。可再生資源︰理論上長用長有，不會枯竭耗盡；因為此類物質可以快速循環或補充。
二、能源问题的出现及其未来趋势
能源、经济、环境之间矛盾的体现能源供、需之间的矛盾
能源在开采、加工、运输、使用的过程中的环境影响：
Buildings 8.5% 5.4% 4.0% 1.4% 0.6%建筑 • New buildings use 30% less energy by 2030 and 50% less by 2050 到2030年新建筑将节能30%，到2050年节能50% Annual construction declines by 15% in 2020; by 35% in 2050 到2020年建筑业将降低15%；到2050年降低35%
能源与环境工程第一章环境与环境科学
污染源及现象
主要危害
炼油厂排放的酸性 800余人患哮 废气中SO2浓度高 喘病，死亡
30多人
6 富山县骨痛病 1955年日本富 山县神通川
铅锌冶炼厂排出的 含镉废水污染了稻 米等农作物
引起骨痛病 ，患者130余 人，死18人 ，多人因不 堪疼痛而自 杀
返回
事件名称
时间、地点
污染源及现象
主要危害
7 水俣病 8 米糠油事件
1948年美国宾夕 炼锌、钢铁、硫酸
法尼亚州多诺拉 等工厂排放的含有
镇
SO2的废气
主要危害
死亡约17人 ，患病约 6000人
4 伦敦烟雾
1952年12月英国 伦敦
SO2、烟尘在浓雾不 散、尘埃中含有 Fe2O3的条件下，形 成刺激性硫酸烟雾
死亡人数达 4000多人
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事件名称
时间、地点
5 四日市气喘病 1955年日本中的
CO2和H2O形成碳水化合物，同时释放氧气 。
碳水化合物通过食物链逐级往高的营养
级流动，并转换为不同的形式。同时，动
物 通 过 呼 吸 作 用 吸 入 O2 而 放 出 CO2 ， 生 物 残体被微生物分解，矿化时也释放出CO2， 这些经过生命系统的CO2又重新返回空气中 。
（1）人口迅猛增加，城市化的速度加快。50年～80年代人口增加了20亿，城市人口集中，导致 污染物的集中排放。
（2）工业化规模不断集中和扩大，能源的消耗激增。30年间能源的消费增加了近75亿吨（25～ 100），是20世纪前50年的5倍。
（3）人们的环境意识薄弱。人们没有意识到高速的经济发展可能会引发的环境问题。 – 第二代环境问题——20世纪80年代后出现了新的环境问题，可视为第二代环境问题，形成了环境问
第一讲 能源概论
国家发展改革委员会
能源局（国家石油储备办公室）的主要职责：研究国内外 能源开发利用情况，提出能源发展战略和重大政策；拟定 能源发展规划，提出相关体制改革的建议；实施对石油、 天然气、煤炭、电力等能源的管理；管理国家石油储备； 提出能源节约和发展新能源的政策措施。 环境和资源综合利用司的主要职责：研究解决经济、社会 与环境、资源协调发展的重大问题；提出资源节约和综合 利用政策；编制资源节约和综合利用规划，参与编制环境 保护规划；组织协调环保产业有关工作，依法组织协调清 洁生产促进工作；组织协调相关重大示范工程和新产品、 新技术、新设备的推广应用。Βιβλιοθήκη 人均石油消耗人均天然气消耗量
六 能源资源概况与能源结构 化石燃料（煤、石油、天然气） 最主要的能源资源 储量分布极不平衡 给世界的政治、经济格局带来了重大影响
2005年末世界石油探明储量
世界石油探明储量分布1985, 1995, 2005
分地区石油产量
分地区石油消耗量
天然气探明储量（2005年底）
二、能源的意义
能源在现代工业中占有重要地位。任何机器进行生产， 都必需有足够的能源供应作保证。 能源和现代化农业的关系十分密切。在现代化的农业生 产各环节都要直接消耗能源；能源工业的发展水平将直 接影响农业生产的发展。 现代化的交通运输工具更离不了能源。 能源在国防建设中具有重要作用。实现国防现代化必需 依靠发达的能源工业。 人民日常生活和公用事业也要消耗大量能源。
问题：
环境污染严重， 进一步恶化
能源的开采、运输、加工、转化和利用过程是造成环 境污染最主要的因素。
能源与环境有何关系
第1章 能源概论
一、能源的定义
《科学技术百科全书》：能源是可从其获得热、光和动力之
能源与环境概论ppt
联合国环境规划署
推动全球环境治理和可持续发展，提供政策建议 和技术支持。
石油输出国组织
协调成员国石油政策，维护石油市场稳定和供应 安全。
ABCD
国际原子能机构
促进核能安全和和平利用，推动核能技术在全球 范围内的应用。
世界银行和国际货币基金组织
提供资金支持发展中国家能源和环境项目，促进 全球能源和环境治理的公平性和包容性。
可持续发展
可持续发展是指在满足当代人需求的同时，不损害未来世代 满足自身需求的能力的发展模式。在能源领域，可持续发展 要求实现能源的长期稳定供应、清洁高效利用和环境友好性 。
02
环境问题与挑战
全球气候变化
总结词
全球气候变化是由于人类活动导致温室气体排放，引起地球气候 系统长期变化的现象。
详细描述
应对措施
03
减少污染物排放、加强空气质量监测与治理、推广清洁能源等。
生物多样性丧失
总结词
生物多样性是指在一定区域内生 物种类的丰富程度和生态系统的 复杂程度，是生态系统健康和稳
定的重要标志。
详细描述
生物多样性丧失会导致生态系统失 衡、生态服务功能下降等问题，影 响人类生存和发展。
应对措施
保护自然生态环境、加强生物多样 性保护和管理、限制开发和利用珍 稀濒危物种等。
能源利用现状与趋势
现状
目前全球能源消费仍以化石能源为主，其中煤炭、石油和天然气分别占据较大比重。同时，可再生能源的利用也 呈现出快速增长的趋势。
趋势
随着全球气候变化和环境问题日益严重，未来能源消费结构将逐渐向清洁、可再生能源转型，以降低碳排放和保 护环境。
能源安全与可持续发展
能源安全
能源安全是指一个国家或地区在一定时期内，能够保障能源 供应、满足经济发展和人民生活需要，同时避免对环境造成 不良影响的能力。保障能源安全是实现可持续发展的重要前 提。
环境工程概论能源与环境
实 高 性现能，化源也石的是燃利提料用高的率能利和源用环可接境持近友续板型零好性污性的染，重和并要零着措温力施室保。气持体能排源放的，多提样面 型 反
和太阳能发电，在东部沿海地区和有居民的海岛大力开发风能，推进海 洋可再生能源开发利用；在农村地区推广风能、太阳能利用，推广生物 质能技术，大力推进能源林基地建设和开发利用。 ② 替代能源与《中国替代能源研究报告》 ③ 发展替代能源要按照以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源 、以可再生能源替代化石能源的思路，逐步提高替代能源在能源结构中 的比重。当前，要重点发展车用燃料和替代石油产品，搞好煤炭
能源的类型
能源的来源称为能源，是能够为人类提 供某种形式能量的物质（自然资源及其 转化物）或物质的运动。
（一）、按其形式和来源分：
1、太阳能及其转化物。除太阳的辐射能之外，煤炭、石油、天然气（光 合作用植物使生长）、风能等都间接来自太阳能。
2、地球本身储存的能量。地热能，水势能（由地球引力产生）原子核能 （核燃料存在于地球自然界）
烧掉；还可用毯式皮带传送吸油的驳船；细菌，能迅速把碳水化合物分 解为无毒物质。 c. 近海石油污染：将其收集起来再加以炼制，不仅利于环境，也利于节油。
3）铀生产的环境污染
两个阶段：核燃料成产和辐射后燃料的处理。（第6章详细介绍）
4）建造水电站对环境的影响 a. 在水能开发初始阶段，不可避免地对环境造成破坏。大片河谷流域成为
水库，森林、土地、村庄被淹没，自然风景被破坏，流域生态系统受影 响。 b. 河水夹带泥沙，流入水库静水区，由于流速小，泥沙逐渐沉积下来。泥 沙沉积影响水库功能，使发电站发电量减小，并影响下游的生态平衡。 c. 水库的建造，使河岸强度降低，易导致滑坡或崩岩，并诱发地震。
能源与环境系统工程概论提纲
第一章概念题1.系统的定义、特点由相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定规律结合而成的、具有特定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所属的一个更大的系统的组成部分。
特点：①整体性②关联性③目的性④环境适应性⑤有序性⑥动态性2.系统工程学的定义、特点对系统进行合理规划、研究、设计和运行管理的思想、步骤、组织和技巧的总称。
特点：研究方法的总体性、处理问题的综合性、组织管理上的科学化和现代化3.环境和环境问题（中国法律界定角度）环境：《中华人民共和国环境保护法》规定，环境指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、自然遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。
环境问题：狭义上，由于人类的生产和生活活动，使自然生态失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。
广义上，自然力或人力引起生态平衡遭到破坏，最后直接或间接影响人类生存和发展的一切客观问题4.环境系统评价环境系统评价：指按照评价目标，对评价环境系统的功能、特性、经济效益、社会效益和环境效益等属性进行科学的测定，并根据给定的评价标准和主观判断把测定结果转换成环境系统的价值，供决策者参5.可持续发展：既满足当代人的需求，又不危及后代人需求的发展，既实现经济发展目标，又实现人类赖以生存的自然资源与环境的和谐，使子孙后代安居乐业得以持续发展6.清洁生产、生态工业和循环经济清洁生产：对生产过程与产品采取整体预防性的环境策略，以减少其对人类及环境可能的危害. 生态工业：按生态经济原理和知识经济规律组织起来的基于生态系统承载能力、具有高效地经济过程及和谐的生态功能的网络型进化型工业，它通过两个或两个以上的生产体系或环节之间的系统融合使物质和能量多级利用，高效产出或持续利用。
问答1.生态道德的基本原则生态道德规范的主要内容生态道德的基本原则：1)维持生态系统平衡的生态整体主义原则2)坚持共生共荣、协调发展3)坚持长期利益和短期利益相结合4) 维护人与自然关系的和谐发展原则5)人类利用和开发自然的人道主义原则用尊重自然的态度取代占有自然的欲望，用爱护自己的活动取代征服自然的行为；用人类保护自然的自觉调解来取代自然本身的自发调节；用人对自然的义务感来偿还人对自然的战友和利用。
自考_能源与环境概论_简答题论述题-赢在路上
能源与环境概论简答题论述题一、简述能源的定义。
P2是指提供能量的自然资源，是机械能、热能、化学能、原子能、生物能、光能等的总称。
二、简述能源消费总量的组成部分。
P4①终端能源消费量②能源加工转换损失量③能源损失量。
三、简述能源平衡表的意义。
P5能源平衡表以一种矩阵形式的表格将各种能源的供应、加工转换、传输损失及终端消费的数据集中在一起，从数量上揭示能源的生产、加工转换和终端消费间的关系，直接反映各种能源在报告期内的流向与平衡关系。
四、简述煤矸石排放产生的环境问题。
P15①煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物。
②大量的煤矸石堆积在地表，形成了矸石山。
③煤矸石在一定的气候条件下会发生自燃现象，释放大量一氧化碳、二氧化硫、硫化氢等有毒有害气体，污染大气环境并损害居民身体健康。
五、简述煤炭基地开发面临的生态问题。
P14①水资源的破坏和污染②植被破坏③土地荒漠化和水土流失④地质灾害⑤煤矸石排放。
六、简述煤电基地开发主要产生的生态问题。
P17①地表水径流减少，地下水水位下降②水体盐碱化和水污染③水环境破坏④草场与植被退化⑤对生态环境的影响⑥土壤盐渍化⑦水土流失严重，土地荒漠化加剧，引发沙尘暴⑧废弃物排放。
七、简述水电基地开发中的生态环境问题及成因。
P23（1）土地淹没与移民安置。
成因：①水电工程建库淹没农田、植被和名胜古迹②需要对淹没区移民进行安置。
（2）生物多样性损害。
成因：①水库淹没库区植被和动物栖息地②闸坝阻隔和水生环境变化，破坏鱼类和水生生物生活条件。
（3）地质灾害。
成因：水电工程施工在一定条件下可诱发崩塌、滑坡、泥石流。
（4）下游水生生态系统变化。
成因：①引水式和混合式水电开发方式，造成下游脱水、减水②建坝使流速减小，降低自净能力，造成下游水质恶化。
八、简述油气基地开发主要面临的生态问题。
P25①对生态环境脆弱区土地利用覆被影响显著②诱发地面沉降③油气田开发破坏地表和地下水循环，形成环境污染④海洋油气田生态环境污染（主要是钻井的钻屑、机舱污水、生活垃圾、消油剂等排放污染，对海洋生态影响不大，但海洋溢油事故造成海洋生态影响严重）。
能源与环境系统工程概论
按能源能否再生分
• 可再生能源，即不会随其本身的转化或 人类的利用而越来越少的能源，具有自 然的恢复能力，如水能、风能、潮汐能、 太阳能等；
• 非再生能源，它随人类的利用而越来越 少，是经过亿万年形成而在短期内无法 恢复再生的，如石油、煤、天然气、核 燃料等。
• 人们的日常生活处处离不开能源，不仅 衣、食、住、行，而且文化娱乐、医疗 卫生等都与能源密切相关。
• 新中国成立60年来，我国能源发展取得 举世瞩目的成就，形成了煤炭为主体、 电力为中心、石油天然气和可再生能源 全面发展的能源供应格局。
能源与人民生活
• 在能源需求总量巨大、而能源资源保有量 并不十分充足的基础上，能源总自给率始 终保持在90%以上。
T 100
4
化学能
• 化学能是物质结构能的一种，即原子核 外进行化学变化时放出的能量。
• 按化学热力学定义，物质或物系在化学 反应过程中以热能形式释放的内能称为 化学能。
• 化学能的来源是在化学反应中由于原子 最外层电子运动状态的改变和原子能级 发生变化的结果。
核能
• 核能是蕴藏在原子核内部的物质结构能。
• 轻质量的原子核（氘、氚等）和重质量 的原子核（铀等）核子之间的结合力比 中等质量原子核的结合力小，这两类原 子核在一定的条件下可以通过核聚变和 核裂变转变为在自然界更稳定的中等质 量原子核，同时释放出巨大的结合能。 这种结合能就是核能。
•
秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站，地处浙江省海 盐县。由中国核工业集团公司100%控股，秦山核电公司负责运行管理。
能源与环境概论(卢平)教案
第一次授课教学目的：全世界能源资源的现状与发展趋势教学重点：能源资源现状与能源问题教学难点：能源与社会发展教学内容：第一章：绪论第一节：能量与能源一、能量及其形式1、能量：就是“产生某种效果的能力”。
2、分类：机械能、热能、电能、辐射能、化学能、核能。
二、能源及其分类1、能源：能够直接或经过转换而提供能量的资源。
2、分类：分类方式可按能源的来源、形成、使用分类等等。
第二节：能源与社会发展一、能源利用与人类文明1、时代：薪柴时代、煤炭时代、石油时代、新能源与可再生能源时代。
二、能源与经济发展1、能源在经济增长中的作用。
2、经济增长对能源的需求。
3、能源增长与人民生活。
第三节：能源资源现状与能源问题一、全世界能源资源的现状与发展趋势1、世界化石能源的分布。
2、多元化能源结构。
3、能源消费与需求快速增长。
4、气候变化对能源发展的影响。
5、国际能源问题的政治化。
二、能源利用的现状及面临的问题1、能源结构：世界的资源分布不均匀。
2、能源效率：从能源开采、加工与转换、储运和终端利用的能源系统的总效率。
3、能源环境4、能源安全三、中国能源发展现状与问题1、能源资源品种多，人均占有量较少。
2、资源建设不断加强。
能源效率任然较低。
3、能源生产迅速增长，生态环境压力明显。
4、能源消费以煤为主，能源结构需要优化。
5、能源需求继续增加，可持续发展面临挑战。
第四节：环境与环境问题一、环境及其组成1、环境：与体系有关的周围客观事物的总和。
2、组成：自然环境、社会环境、环境要素、环境质量。
二、环境的形成和发展三、环境问题的由来与发展1、环境问题的分类2、环境问题的发展四、全球性环境问题1、全球气候变暖2、臭氧层破坏3、酸性降水4、多样性锐减5、森林和草原植被减少6、土地退化7、水污染8、大气污染9、海洋生态问题10、危险性废物越境转移第五节：能源利用与环境效率一、能源开发与环境问题1、煤炭开发的环境问题2、铀生产的环境问题3、水能开发对环境的影响二、能源消费与环境污染三、环境污染对生物的影响第二次授课教学目的：能源转换与利用技术教学重点：能量转换的基本定理教学难点：燃烧的基本原理教学过程：第二章：能源转换与利用技术第一节：能量的基本性质1、状态性2、可加性：E=E1+E2+E3+….+En3、转换性4、做功性5、贬值性第二节：能量转换的基本定理一、能量形式的转换二、能量的转换定理：能量的守恒与转换定律第三节：化学能转换成热能的技术一、燃烧的基本原理（我们在锅炉及其锅炉房设备中已讲）二、燃烧技术1、层燃2、室燃3、流态化燃烧4、液体燃烧燃烧技术第四节：热能转换为机械能或电能一、蒸汽轮机的结构和工作原理二、燃气轮机的结构和工作原理三、内燃机的结构和工作原理四、火力发电厂的构造和热力系统图第五节：能量的储存一、机械能的储存：旋转飞轮二、电能的储存：蓄电池三、热能的储存：潜热储存和显热储存第六节：能源利用的评价主要从以下方面来评价能源的利用1、储量2、能源密度3、储能的可能性4、供能的连续性5、能源的地理分布6、能源的利用成本7、能源的运输费和损耗8、能源的可再生性9、能源的品位10、对环境的影响i第四次授课教学目的：了解能源现状教学重点：煤的工业分析和元素组成教学难点：洁净煤技术教学过程：第三章：化石燃料能源第一节：煤炭一、煤炭的形成与分类根据成煤物质及条件可以分为腐植煤、腐泥煤和残植煤三大类二、煤的工业分析和元素组成1、煤的分析：水分、挥发分、固定碳和灰分2、煤的元素分析成分：C、H、S、N、O3、煤的发热量4、煤的分类：表3-1三、煤炭资源：表3-2表3-3表3-4四、煤炭的生产1、世界煤炭的生产2、中国煤炭生产与消费第二节：石油一、石油的形成和分类石油可分为轻质石油、中质石油、重质石油和特重质石油二、石油的加工1、类型：燃料型、燃料-润滑油型、石油化工类2、石油炼制：分离法、转化法3、石油的产品：溶剂油、燃料油、润滑油、润滑脂、沥青、石油焦三、石油资源1、世界石油资源的分布：表3-82、中国石油资源分布：表3-9四、石油消费1、世界石油消费：表3-10表3-112、中国石油消费：表3-12表3-13表3-14第三节：天然气一、天然气的分类与特性天然气主要由甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等构成二、天然气的用途1、发电燃料2、民用燃料3、化肥及化工原料4、工业燃料5、交通运输三、天燃气资源1、世界天燃气资源分布：表3-152、中国天燃气资源分布：表3-16四、天然气消费1、世界天然气消费2、中国天然气消费：表3-17表3-18表3-19第四节：21世纪的化石燃料一、化石燃料使用带来的问题1、化石能源的使用比例：表3-202、化石能源带来的问题：环境污染、全球气候变暖、化石燃料的污染排放对比二、洁净煤技术1、煤的清洁燃料生产：煤的洗选与加工、煤炭转化煤炭液化高效洁净燃煤发电技术烟气污染排放治理技术三、21世纪煤炭能源系统如图3-7所示的煤基多联产系统概念第五次授课教学目的：学习掌握能源现状教学重点：风力发电的现状与前景教学难点：水电站的工作原理教学过程：第四章：可再生能源第一节：概述可再生能源是指那些随着人类的大规模开发和长期利用，能在自然界中不断再生、永续利用的能源。
01环境概论第1讲-概述生态系统与能量
• As humans increasingly alter Earth’s land, water, and atmosphere on local, regional, and global levels, the resulting environmental problems can seem insurmountable.
• In recognition of his work in science and conservation, Raven is the recipient of numerous prizes and awards, including the prestigious International Prize for Biology from the government of Japan , the U.S. National Medal of Science, the country's highest award for scientific accomplishment, and the Tyler Prize for Environmental Achievement.
大师说为何学环境
• The challenge of creating and maintaining a sustainable environment is probably the single most pressing issue that will confront students throughout their lives.
能源与环境系统工程概论1
1第一章概念题1.系统的定义、特点系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定规律结合而成的、具有特定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所属的一个更大的系统的组成部分。
特点：①整体性②关联性③目的性④环境适应性⑤有序性⑥动态性2.系统工程学的定义、特点系统工程学：对系统进行合理规划、研究、设计和运行管理的思想、步骤、组织和技巧的总称。
特点：①研究方法的总体性②处理问题的综合性③组织管理上的科学化和现代化3.环境和环境问题（从中国法律界定角度）环境：《中华人民共和国环境保护法》规定，环境指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、自然遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。
环境问题：狭义上，由于人类的生产和生活活动，使自然生态失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。
广义上，自然力或人力引起生态平衡遭到破坏，最后直接或间接影响人类生存和发展的一切客观问题。
4.环境系统评价环境系统评价：指按照评价目标，对评价环境系统的功能、特性、经济效益、社会效益和环境效益等属性进行科学的测定，并根据给定的评价标准和主观判断把测定结果转换成环境系统的价值，供决策者参考。
5.可持续发展可持续发展：既满足当代人的需求，又不危及后代人需求的发展，既实现经济发展目标，又实现人类赖以生存的自然资源与环境的和谐，使子孙后代安居乐业得以持续发展。
6.清洁生产、生态工业和循环经济清洁生产：对生产过程与产品采取整体预防性的环境策略，以减少其对人类及环境可能的危害。
生态工业：按生态经济原理和知识经济规律组织起来的基于生态系统承载能力、具有高效的经济过程及和谐的生态功能的网络型进化型工业，它通过两个或两个以上的生产体系或环节之间的系统融合使物质和能量多级利用，高效产出或持续利用。
循环经济：是对物质闭环流动型经济的简称。
问答题1. 简述生态道德的基本原则和生态道德规范的主要内容生态道德的基本原则：1) 维持生态系统平衡的生态整体主义原则2) 坚持共生共荣、协调发展3) 坚持长期利益和短期利益相结合4) 维护人与自然关系的和谐发展原则5) 人类利用和开发自然的人道主义原则（用尊重自然的态度取代占有自然的欲望，用爱护自己的活动取代征服自然的行为；用人类保护自然的自觉调解来取代自然本身的自发调节；用人对自然的义务感来偿还人对自然的战友和利用。
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考试题型及分数
单选60分 60题 1题1分简答20分 4题 1题5分论述题10分 1题
计算题10分 1题
可再生能源是可供人类有序利用的自然界的能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能，波浪、洋流和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环、地热能等。
P3
非商品能源是指薪柴、秸秆等农业废料、人畜粪便等就地利用的能源。
而商品能源则是作为商品经过流通环节大量消费的能源。
一次能源是指从自然界取得的未经过任何改变或转换的能源，一次能源经过加工或转换得到的能源称为二次能源。
人类利用能源的过程包含了能源的开采、加工转换、输送和终端利用等多道环节。
污染3水环境破坏4草场与植被退化5对生态环境的影响6土壤盐渍化7水土流失严重，土地荒漠化加剧，引发沙尘暴8废弃物排放
P22
水电基地开发面临的主要生态问题：1土地淹没于移民安置2生物多样性3地质灾害4下游水生生态变化
P25
油气基地开发主要面临的生态问题：1对生态环境脆弱区土地利用覆被影响显著2诱发地面沉降3油气田开发破坏地表和地下水循环，形成环境污染4海洋油气田生态环境污染
大气污染源是指大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害的场所、设备和装置。
按照污染物质的来源可分为自然污染源和人为污染源。
P30
二十世纪三十年代以来，工业发达国家相继出现了公害事件，例如比利时的马斯河谷事件，美国宾州的多诺拉事件，英国伦敦烟雾事件。
1956年，英国颁布的清洁大气法。
酸雨最早于二十世纪六十年代出现在挪威、瑞典等北欧国家。
P41
温室气体是大气层中能够吸收和重新放出红外辐射的自然和人为排放气体的总称，包括水
污
特
节
9
对能源发展的挑战包括：1对以煤为主的能源结构提出挑战2对满足持续快速增长的能源需求提出挑战3对我国能源结构调整提出挑战
P135
二氧化碳的运输和封存
一．运输
捕集到的二氧化碳必须运输到合适的地点进行封存，可以使用汽车、火车、轮船以及管道进行运输。
二．封存
二氧化碳的封存主要由地质封存和海洋封存两类。
P136
排放量测算的基本方程是：排放量=活动水平×排放因子
P139
排放量测算方法（出题方式为单选和计算，SO2、CO2的计算方法为重点）
【案例】东风火电厂每年发的电量为50亿千瓦时，平均单耗为每千瓦时340克标准煤，电厂购进的动力煤的平均含硫量为2%，如果电厂没有采取任何脱硫措施，一年要排放多少吨二氧化硫？
如果安装湿法脱硫设施后脱硫率达到90%，实际排放的二氧化硫降为多少吨？
【分析】1.确定活动水平。
选择煤炭消费量作为活动水平，以AD表示。
AD=50*108*340*10-6=1.7*106（tce）=2.38*106（t-coal）
2.确定排放因子。
煤炭燃烧时其中的硫分被氧化生成二氧化硫，化学反应方程式的分子量如下;
S + O2 →SO2
32 32 64
排放因子为一吨煤对应的二氧化硫排放量，用EF表示。
EF=2%*64/32=0.04（t-SO2/t-coal）
则没有采取脱硫措施时每年排放的二氧化硫排放量，P0为：
P0=AD*EF=2.38*106*0.04=95200（t-SO2）
当安装湿法脱硫设施后脱硫率达到90%，则实际的二氧化硫排放量P1为：
P1 =P0*(1-90%)=95200*10%=9520（t-SO2）
P140
选择测算方法的5项原则：1透明性2一致性3可比性4完整性5准确性
P148
电力行业减排对策：
1控制烟尘：越来越多的布袋除尘器和电袋式除尘器投运。
2二氧化硫：越来越多的使用湿法脱硫。
3氮氧化物：建设延期脱硝装置
4二氧化碳：控制排放
P180
为了保证项目产生真实的、可测量的、长期的和额外的温室气体减排量《气候公约》和《京都议定书》缔约方大会对清洁发展机制的运行程序和规则作出了一系列相关决定，设立CDM 执行理事会，规定了作为独立第三方的指定经营实体的资格审查程序等。
CDM执行理事会负责监督管理相关的实施情况。
P141。