最新新能源技术复习题

精品文档一、名词解释（5小题，每题4分，共20分）1）能源：在自然界里，有一些自然资源拥有某种形式的能量，它们在一定条件下，能够转换成人们所需要的某种形式的能量，这样一些自然资源称之为能源，如煤炭、石油、天然气、太阳能，风能，水力、地热、核能等。

2）标准煤：按煤的热当量值计算各种能源的计量单位。

1kgce=7000kcal=29271kJ （1 cal = 4.1816 J ）。

3）能量密度：指在一定的质量、空间或面积内，从某种能源实际所能得到的能量或功率。

4）能源安全：能源安全也就是要满足国家生存与发展正常需求的能源供应稳定和使用安全。

5）电力需求侧管理：指能源需求侧管理。

对用户的能源系统进行综合管理，实现综合优化，使各种能源需求进行互补，使各个能源供应系统实现协同优化。

6）能源弹性系数：能源消费的年增长率与国民经济年增长率之比。

7）标准油：按石油的热当量值计算各种能源的计量单位。

1 kgoe = 10000 kcal = 41816 kJ8）合同能源管理：合同能源管理是一种新型的市场化节能机制。

其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能业务方式。

9）链式反应：铀核吸收一个中子后发生裂变，同时放出2-3个中子，这些中子又会轰击其他铀核，使其裂变产生更多中子，这样一代一代发展下去，形成一连串的裂变反应，这种连续不断的核裂变过程称为链式反应。

精品文档10）储量:储量是指有经济价值的可开采的资源量或技术上可利用的资源量。

可分为普查量、详查量、精查量。

11）生物质能:生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。

目前广泛使用的化石能源如煤、石油和天然气等，也是由生物质能转变而来的。

二、问答题（6小题，共60分）1.简述可持续发展的概念及其要点？（10分）可持续发展是指既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力。

就是指经济、社会、资源和环境保护协调发展，它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境。

全球可持续发展有五大要点：能源开发，环境保护，发展援助，清洁水源，绿色贸易。

2.一次能源、二次能源的定义及其种类？（10分）一次能源，在自然界中天然存在的，没有经过加工或者转换的能量，即可供直接利用的能源，如煤、石油、天然气、风能、水能等；二次能源，即由一次能源直接或间接转换而来的能源，如电、蒸汽、焦炭、煤气、氢等，它们使用方便，是高品质的能源。

3.能源的评价指标及其意义？（10分）a)储量:作为能源一个必要的条件是储量要足够丰富。

b)能量密度:如果能量密度很小，就很难用作主要能源。

c)储能的可能性与供能的连续性:存储可能性是说当能源不用时可以存储起来，需用时能又能立即供给所需的能量。

能源供能连续性是指我们要求它能按照需要的多少与快慢，连续不断的供应能量d)能源的地理分布:能源的地理分布和它们的利用有很大关系，例如我国的煤炭资源偏西北，水力资源偏西南，资源分布和地理位置及经济发达程度等等对能源的利用有很大的影响。

e)开发费用和利用能源的设备费用:能源从勘探、开采到加工的投资以及利用能源所需建造的设备费用决定了其经济价值的大小。

f)运输费用与损耗：运输费用与损耗影响能源利用所需的成本问题。

g)能源的可再生性：在条件允许和经济可行的情况下，优先利用可再生能源。

h)能源的品位：能够直接变成机械能和电能的能源，品位要比必须先经过热这个环节的能源高一些，转化效率高。

在使用能源时，要适当安排好不同品位能源的合理利用。

i)对环境的影响：在保障国民经济正常运行情况下，优先利用清洁能源，并且使用非清洁能源时应采取防止污染措施。

4.简述四种热能存储的方法及其原理？（10分）显热储存：通过蓄热材料温度的升高达到蓄热目的；潜热储存：利用蓄热材料发生相变而储热；化学储存：利用某些物质在可逆化学反应中的吸热和放热过程来达到热能的储存和提取；地下含水层储存：含水层储冷：冬季将净化过的冷水用管井灌入含水层里储存，到夏季抽取使用，叫“冬灌夏用”。

含水层储热：夏季将高温水或工厂余热水经净化后用管井灌入含水层里储存，到冬季时抽取使用，叫“夏灌冬用”。

5.简述我国能源方面存在的主要问题及其解决对策。

（10分）人均能源资源相对不足，资源质量较差，探明程度低；能源生产消费以煤为主；能源工业技术水平低下，劳动生产率较低；能源资源分布不均，交通运力不足，制约了能源工业发展；能源供需形势依然紧张；能耗水平高，能源利用率低下；农村能源问题日趋突出，影响越来越大；能源环境问题日趋严重，制约了社会经济发展；能源开发逐步西移，开发难度和费用增加；从能源安全角度考虑，面临严重挑战；能源建设周期长，投资超预算；能源价格未能反映其经济成本和能源资源的稀缺性。

解决对策：努力改善能源结构；提高能源利用率；加速实施洁净煤技术；合理利用石油和天然气；加快电力发展速度；积极开发利用新能源；建立合理的农村能源结构，扭转农村严重缺能局面；改善城市民用能源结构，提高居民生活质量；重视能源的环境保护。

6.简述地热发电系统的类型及其特点？（10分）地热发电系统主要有四种：地热蒸汽发电系统：利用地热蒸汽推动汽轮机运转，产生电能。

本系统技术成熟、运行安全可靠，是地热发电的主要形式。

双循环发电系统：它以低沸点有机物为工质，使工质在流动系统中从地热流体中获得热量，并产生有机质蒸汽，进而推动汽轮机旋转，带动发电机发电。

全流发电系统：本系统将地热井口的全部流体，包括所有的蒸汽、热水、不凝气体及化学物质等，不经处理直接送进全流动力机械中膨胀做功，其后排放或收集到凝汽器中。

干热岩发电系统：利用地下干热岩体发电的设想，是美国人莫顿和史密斯于1970年提出的。

7.简述能源对人体健康的影响。

（10分）化石燃料燃烧时排放的大量粉尘、SO2、H2S、NO x等除了污染环境外，还会严重影响人体健康。

过量的SO2会导致呼吸道疾病。

原煤中均含有微量重金属元素，如氯、氟、砷、铅、铬、汞等，这些元素在燃烧过程中会随烟尘和炉渣排出，从而对大气、水和土壤产生污染，并影响人体健康。

砷：使人体细胞正常代谢发生障碍，导致细胞死亡。

铅：影响神经系统，抑制血红蛋白的合成代谢。

镉中毒：引起肾功能障碍。

镍：制癌物质，某些铬化合物可能致肺癌。

汞中毒：引起肾功能衰竭，并损害神经系统，汞是具有代表性的累积性污染物，且会在较小的剂量下导致对人体健康的损害。

8.简述太阳能的优缺点以及我国太阳能资源分布的特点。

（10分）优点：太阳能既是一次能源，又是可再生能源。

太阳能资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。

缺点：一是能流密度低；二是其强度受各种因素的影响不能维持常量。

我国太阳能资源分布的主要特点有：a)太阳能的高值中心和低值中心都处在北纬22°～35°这一带，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心；b)太阳年辐射总量，西部地区高于东部地区，而且除西藏和新疆两个自治区外，基本上是南部低于北部；c)由于南方多数地区云雾雨多，在北纬30°～40°地区，太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反，太阳能不是随着纬度的增加而减少，而是随着纬度的增加而增长。

9.简述溴化锂吸收式制冷机工作原理，并画出示意图。

（10分）在此过程中，低温水蒸气(蒸发过程的压力也较大)进入吸收器，被吸收器内的溴化锂浓溶液吸收，溶液浓度逐步降低，再由循环泵送回发生器，完成整个循环。

如此循环不息，连续制取冷量。

10.简述氨-水吸收式制冷机工作原理，并画出示意图。

（10分）在此过程中，低温氨蒸气进入吸收器，被吸收器内的氨水稀溶液吸收，溶液浓度逐步升高，再由循环泵送回发生器，完成整个循环。

11.以压水堆核电站为例，说明核电站具有哪些系统。

（10分）核岛的核蒸汽供应系统；核岛的辅助系统；常规岛的系统。

核蒸汽供应系统包括下述子系统：一回路主系统（包括压水堆、冷却剂泵、蒸汽发生器、稳压器和主管道等）；化学和容积控制系统（调节硼溶液的浓度，以控制堆的反应性）；余热排出系统（又称停堆冷却系统）；安全注射系统（又称紧急堆芯冷却系统）；控制、保护和检测系统。

核岛辅助系统包括以下主要的子系统：设备冷却水系统；硼回收系统；反应堆的安全壳及喷淋系统；核燃料的装换料及贮存系统；安全壳及核辅助厂房通风和过滤系统；柴油发电机组—应急电源。

常规岛系统与火电站的系统相似，它通常包括：二回路系统（蒸汽发电机系统）；循环冷却水系统；电气系统。

12.简述我国开发煤层气的意义？（10分）减轻我国石油和天然气的供应压力；能有效地改善煤矿安全生产条件；将有效地保护大气环境。

13.简述技术和工艺节能的途径？（10分）提高能量传递和转换设备的效率，减少转换次数和传递距离；按能量的品质合理使用能源，避免高品质能量降级使用；按系统工程的原理，使用能系统中的热能、电能、余压、余热全面综合利用，使能源利用最优化；大力开发研究节能新技术；因地制宜开发新能源，节约化石燃料。

14.简述地热资源的类型及其特点？（10分）地质学上常把地热资源分为五种类型：热水型：这种地热能分布较广，约占已探明的热资源的10%；其温度范围也很广，从接近于室温到高达390℃。

蒸汽型：这类地热能比较容易开发利用，但储量不多，仅占已探明的地热资源总量的0.5%左右。

地压型：它的温度约为150～260℃；其储量较大，约占已探明的地热资源的20%。

地压型地热能的开发利用目前尚处于研究探索阶段。

干热岩型：它的温度约为150～650℃；其储量更大，约占已探明的地热资源总量的30%。

熔岩型：其温度高达650～1 200℃。

熔岩储存的热能比其他几种都多，约占已探明的地热资源总量的40%。

不过在开采这种地热能时，需要在火山地区打几千米深的钻孔，所冒的风险很大，因此这种地热能目前尚未得到实际开发利用。

15.简述产业结构和管理节能的措施？（10分）调整工业结构；合理布局工业；合理使用能源；多种能源互补和综合利用；进行企业改造、设备更新及工艺改革；改善企业的能源管理。

三、论述题（20分）1.阐述新能源的概念，以及我国发展新能源的意义。

（20）新能源：是相对于常规能源而言，新近才利用的能源或正在开发研究的能源，在目前使用的能源中所占的比例很小，但很有发展前途，今后将越来越重要。

如核裂变、核聚变、太阳能、地热能、海洋能、风能等。

我们通常称其为新能源（即非常规能源，有时亦称做替代能源、后续能源等）。

意义：中国是世界能源生产和消费大国，但以煤为主的能源生产和消费结构不尽合理，煤炭比重太大，带来了巨大的环境压力。

中国正处于经济高速发展时期，但在发展的同时也面临着很多问题，新能源作为一种“绿色”新技术，在减少环境污染，缓解环境压力的同时，也可以缓解我国的能源危机，充分体现了“科学发展”、“可持续发展”、“和谐发展”的发展理念，发展潜力巨大。