可再生能源概论
能源概论复习提纲.ppt
3.常规能源的有限性和我国主要能源资源状况
煤炭储量：5.06万亿吨；(前苏联6.8万亿吨、美国3.6万亿吨) 石油储量：33亿吨；（前四位：沙特、加拿大、伊朗、伊拉克） 天然气储量：133.6万亿m3；（前四位：俄罗斯、伊朗、卡塔尔沙 特） 水力资源：中国水力资源相对丰富，技术上可开发19233亿kwh/Y， 居世界首位，发展空间大。
按照2003年国家开发银行组织研究的《2000～2020能源发展规划和 “十一五”重大项目研究报告》，至2020年我国一次能源消费总量将达到 28.94～30.22亿吨标准煤，年均增长3.9～4.2%。
在能源实际消费中，煤炭23.7～25.5亿吨；石油4.3亿吨；天然气1800 亿立方米；水电发电量8500亿千瓦时；核电发电量2600亿千瓦时；可再生 能源发电量290亿千瓦时。
1. 能源分类
能源概论
a)来自地球以外的天体的能量-太阳辐射能。 按来源分 b)来自地球内部蕴藏的能量-地球热能和原子核能。
c)来自地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能等。
a)一次能源：以现有的形式存在于自然界的能源。
可再生能源：不会随着自身的转化或被 利用
按存在和产生形式分
而减少的能源。
非再生能源：随着被利用而逐渐减少的能源。
5.新能源利用展望
核能
核能是一种比较理想的能源，当前核电站已经达到技术上成熟、工业 上可以大规模推广的阶段。
在运 秦山核电站 (1x30+2x65 )万千瓦
（11台） 大亚湾核电站 (2x98.4)万千瓦
《新能源概论》生物质能
《新能源概论》生物质能汇报人：日期:•生物质能概述•生物质能资源•生物质能转化技术•生物质能利用现状及挑战•生物质能未来发展趋势和前景•案例分析01生物质能概述生物质能特点生物质能定义生物质能转化技术030201电力生产热力供应交通能源农村能源生物质能在能源领域的应用02生物质能资源木质生物质资源非木质生物质资源畜禽粪便包括食品、造纸、酿造等行业的废弃物，如废糖蜜、造纸黑液等。
工业废弃物城市垃圾生活垃圾污水污泥城市废弃物资源03生物质能转化技术直接燃烧技术是指将生物质原料直接送入锅炉中燃烧产生热能的过程。
该技术具有燃烧效率高、污染物排放低等优点，但同时也存在锅炉结构复杂、燃料运输和储存难度大等问题。
生物质燃料由于其高水分、高灰分和低热值等特点，给直接燃烧技术带来了一定的挑战。
因此，该技术的应用需要针对不同的生物质燃料进行相应的锅炉设计和操作优化。
直接燃烧技术热化学转化技术是指通过高温高压条件下的化学反应将生物质转化为燃气、液体燃料等的过程。
该技术具有转化效率高、燃料附加值高等优点，但同时也存在反应条件苛刻、设备成本高等问题。
热化学转化技术的研究和应用主要集中在以下几个方面：生物质气化、生物质液化、生物质热解等。
其中，生物质气化是最为成熟和广泛应用的一种热化学转化技术。
热化学转化技术VS生物转化技术生物转化技术是指利用微生物或酶等生物催化剂将生物质转化为燃料或化学品的过程。
该技术具有反应条件温和、环保等优点，但同时也存在转化效率低、生产成本高等问题。
生物转化技术的研究和应用主要集中在以下几个方面：纤维素乙醇、生物柴油、异构烷烃等生物燃料的生产。
其中，纤维素乙醇是目前研究和应用最为广泛的一种生物燃料。
04生物质能利用现状及挑战生物质能在不同国家的利用情况瑞典01中国02美国03改善空气质量生物质能的使用可以替代传统的化石燃料，从而减少大气污染物的排放，改善空气质量。
减少温室气体排放生物质能的开发利用可以减少温室气体的排放，特别是二氧化碳的排放。
新能源概论——精选推荐
新能源概论⼀、能源的可持续发展能量与能源：能量——宇宙间⼀切运动着的物体，都有能量的存在和转化，⼈类⼀切活动都与能量及其使⽤紧密相关。
所谓能量，也就是“产⽣某种效果（变化）的能⼒”。
反过来说，产⽣某种效果（变化）必然要伴随能量的消耗和转换。
⼈类所认识的六种能量形式：机械能、热能、电能、辐射、化学能、核能。
机械能：包括固体和流体的动能、势能、弹性能及表⾯张⼒能等。
动能和势能统称为宏观机械能——⼈类认识最早的能量。
热能：构成物体的微观分⼦运动的动能表现为热能。
它的宏观表现是温度的⾼低，反映了分⼦运动的强度。
地球上最⼤的热能资源应为地热能。
电能：它和电⼦流动与积累有关，通常由电池中的化学能转化⽽来，或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化为机械能——电做功。
在⾃然界中，还有雷电等电能辐射能：即物体以电磁波形式发射的能量。
如太阳能，太阳是最⼤的辐射源。
化学能：它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。
利⽤最普遍的化学能是燃烧碳和氢。
核能：它是蕴藏在原⼦核内部的物质结构能。
释放巨⼤核能的核反应有两种：核裂变反应、核聚变反应。
能源及能源的分类：所谓能源，是指能够直接或经过转换⽽获取某种能量的⾃然资源。
⾃然资源：煤、⽯油、天然⽓、太阳能、风能、⽔能、地热能、核能等。
为了便于运输和使⽤，经上述资源加⼯可得到⼀些更符合使⽤要求的能量来源，如煤⽓、电⼒、焦炭、蒸汽、沼⽓、氢能等。
由于可被⼈类利⽤的能源多种多样，因此有以下6种不同的分类⽅法：按地球上的能量来源分：（1）来⾃于地球本⾝，如核能、地热能等；（2）来⾃于球外天体，如宇宙射线及太阳能，以及由太阳引起的⽔能、风能、波浪能、海洋温差能、⽣物质能、光合作⽤等；（3）来⾃于地球和其他星体的相互作⽤，如潮汐能。
按被利⽤的程度分：（1）常规能源，如煤炭、⽯油、天然⽓、薪柴燃料、⽔能等；（2）新能源，如太阳能、地热能、潮汐能、⽣物质能等，另外还有核能。
可再生能源概论
可再生能源概论
可再生能源是指能够通过自然过程不断获取的能源，如太阳能、风能、水能、地热能等。
相比化石燃料，可再生能源具有环保、清洁、可持续等优点，因此在全球范围内受到越来越多的关注和推广。
太阳能是目前可再生能源中应用最广泛的一种，通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，可以为家庭和企业提供清洁的电力。
风能和水能则可以通过风力和水力发电站来转化为电能，也是常见的可再生能源应用方式。
除了电力方面，可再生能源还可以用于热水、空调等领域。
例如，通过太阳能热水器来加热家庭的用水，可以省去使用传统热水器时的能源消耗，同时带来更清洁的水质。
总体来说，可再生能源是人类在可持续发展道路上的重要一环，其应用和发展将对环境、经济和社会都产生积极影响。
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海洋能参考文献
海洋能参考文献
本栏目制作过程中参照了有关专业教科书，也从网上找了一些参考资料，非常感谢这些资料的原创作者。
现把一些主要的参考书推荐给大家，供需要深入学习有关技术的朋友参考。
可再生能源概论
（普通高等教育“十一五”国家级规划教材）
可再生能源包括太阳能热利用、太阳电池、生物质能、风能、小水能、潮汐能、海浪能、地热能、氢能、燃料电池等。
本书对上述相关知识进行了较为系统的介绍，重点介绍各种可再生能源技术的基本原理和开发利用的方式。
本书作为理工科大学的教材，对于从事可再生能源技术研发的相关科技人员也具有重要的参考价值，本书基础部分通俗易懂，可供初学者阅读。
主编:左然施明恒王希麟主审:葛新石黄素逸
出版社:机械工业出版社出版日期：2007年8月
平装:４６2页开本:16
海洋能源开发
《海洋能源开发》对海洋能源的资源量、潮汐能开发、潮流能及海流能开发、波浪能开发、温差能开发、盐差能开发、海洋风能及生物质能开发进行介绍，并对各类相关发电装置的工作原理与结构进行介绍。
本书可作为理工科大学的参考书，对于从事海洋能的科技人员也具有重要的参考价值，本书通俗易懂，可供初学者阅读。
主编：李允武
出版社: 海洋出版社; 第1版(2008年3月1日)
平装: 278页开本: 16。
《可再生能源概论》教学大纲
可再生能源概论一、课程基本信息二、课程的地位、性质和任务本课程教学内容包括：世界能源概述、回收再利用、生物燃料、生物炼制、生物质能、清洁能源等方面。
涉及到能源的认识、开采及新能源的发现及利用，生物质资源的开发及利用。
通过多媒体教学形式能够使学生明了能源利用途径及转化形式，向学生呈现生动且形式多样的能源利用方式，使学生建立起简单的可再生能源知识体系，拓宽学生的知识面三、课程教学的基本要求在学习完本课程后，学生应达到如下目标：1. 了解可再生能源的存在形式；2. 了解可再生能源的利用途径；3. 能够建立简单的可再生能源发展和循环模式。
四、课程学时分配的建议五、课程的主要内容与教学要求第一章绪论（一）教学目的和要求主要介绍世界能源概览和碳经济循环利用（二）教学的重点与难点分析：重点：碳经济循环利用难点：碳排放分析（三）教学内容：第一节世界能源概览第二节碳经济1. 碳排放追踪2. 碳交易第二章回收再利用（一）教学目的和要求要求学生了解回收再利用的流程及加工途径。
（二）教学的重点与难点分析重点：回收再利用工艺难点：转化途径（三）教学内容第一节再生材料化学第二节矿产和金属第三章生物炼制（一）教学目的和要求主要介绍国内外生物生物炼制发展及技术（二）教学的重点与难点分析重点：生物炼制定义难点：生物炼制过程（三）教学内容第一节炼制过程1.炼油工业2.输油管道第二节生物炼制产品的再加工第四章生物质燃料（一）教学目的和要求主要介绍生物燃料的转化途径及应用前景（二）教学的重点与难点分析重点：转化途径难点：对比分析异同点（三）教学内容第一节生物乙醇1. 性质2. 工艺第二节生物柴油1. 性质2 . 制备工艺第三节厌氧消化1. 概念2. 工艺3. 用途第四节生物制氢1. 性质2. 生物制氢工艺第五章清洁能源创新（一）教学目的和要求本章要求学生掌握清洁能源的获得方式及如何综合利用（二）教学的重点与难点分析重点：替代能源定义难点：燃料电池工作原理（三）教学内容第一节替代能源第二节燃料电池六、大纲说明教学环节：本课程作为全校本科生公共选修课，旨在扩大学生的知识面及激发学生对未知事物的研究兴趣教学方法：采用课堂讲授为主的教学方法，辅之以必答疑和阅读参考资料。
新时代的可再生能源发展的相关参考文献
《新时代的可再生能源发展》参考文献一、书籍1.《可再生能源概论》，李华，科学出版社，2009年该书系统介绍了可再生能源的基本概念、资源分布、发展现状以及未来发展趋势，在新时代可再生能源发展研究中具有重要的参考价值。
2.《可再生能源系统工程》，张强，化学工业出版社，2015年该书全面介绍了可再生能源的资源特点、系统工程设计原理以及运行管理等内容，对于新时代可再生能源的系统化建设提供了理论支持。
二、期刊论文1. Chen, W., Geng, J. (2018). An overview of renewable energy investment in China: current status, future prospects and aparison between the MENA region and China. Renewable and Sust本人nable Energy Reviews, 81(2), 3185-3197.本篇文章对我国可再生能源投资的现状进行了分析，并与中东北非地区进行了对比，为新时代我国的可再生能源发展提供了借鉴和参考。
2. He, G., Zhang, D., Harris, O. (2019). Progress and prospects for renewable energy in China. Renewable and Sust本人nable Energy Reviews, 111(4), 47-56.该文综述了我国可再生能源的发展进展，并展望了未来的发展前景，对于新时代我国可再生能源政策的制定和实施具有重要参考意义。
三、学术报告1. International Renewable Energy Agency. (2019). Renewable Power Generation Costs in 2019. Abu Dhabi: IRENA.该报告详细分析了2019年全球可再生能源发电成本的情况，为新时代的可再生能源发展提供了成本的参考依据和数据支持。
可再生能源概论
风电系统和风电机组的工作原理及国内外风力发电技术的发展趋势关键字：正文：风电，原理，发展趋势1.风电系统风能一种已有数千年利用历史，在1973年石油危机后重新受到重视的新型能源，目前，许多国家都在进行风能方面的试验研究，利用风力发电进入了一个蓬勃发展的时期。
风电系统是一个以风电为能源，包括后备能源、能量储存、使用者等组成部分的系统。
风电主要有两种形式：离网风力发电系统和并网风力发电系统。
离网风力发电系统的应用包括以下四种：①为蓄电池充电；②为边远地区提供可靠的电力；③给水加热；④边远地区的其他应用，如乡村供电等。
离网风电机的单机容量一般为100W~10KW。
并网风力发电系统的应用主要是两种：①单个的风力发电机，可与电网连接，功率约为10~100KW；②风力田：多个风力发电机集中安装、均匀分布并由控制中心集中管理，所发出电力主要通过电网输送，其功率一般为50~500KW。
与常规的发电技术相比，风力发电具有如下的特点：①间歇性发电；②运行条件恶劣；③成本相对下降；④分散建设；⑤有利于环境保护。
2.风电机组工作原理风力发电机有两种类型，由能量驱动链的方向决定，水平方向的为水平轴风力机，垂直方向的为垂直轴风力机。
其中水平风力机是市场上的主流，以下内容基本以水平风力机为主。
水平轴风力发电机主要有风轮（即转子，包括叶片和轮）、主轴、增速箱、发电机、塔架、调向系统、制动系统、液压系统、变距系统和控制系统等组成。
风轮是空气动力学研究的成果，弯曲的叶片在有效防止共振等现象的前提下转动，产生较大的升力和较小的阻力。
风轮尾端的尾翼作为调向器来控制风轮的迎风方向，尽量使其随时都迎风，从而最大限度地获取风能。
限速装置可以使风轮的转速在一定的风速范围内保持不变，制动装置可以使风轮在风速过高时停转，这些装置保证了风力发电机的安全运行。
发电机作为驱动装置将动能转化为电能，按照驱动方式，发电机可以分为以下三种：齿轮驱动、直接驱动和混合驱动；依据产生的电流，发电机又可分为三种：直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。
可再生能源概论
太阳能建筑摘要从某种意义上讲，人类历史是一部能量转换的历史，每一个时代都以其能量生产技术为标志。
随着能源危机的日益严重以及建筑能耗和环境问题的日益突出，传统能源中的石油和天然气将在未来几十年内耗尽，煤尽管还能用一二百年，但它对生态和环境带来了很多的副作用，在世界范围内的能源危机中，我国首当其冲。
21世纪人类共同的主题是可持续发展，因此研究开发无污染、可再生的新能源与能源转换技术是科技界的当务之急。
21世纪是各行各业高速发展的时期，我国已然成为了一个超级的建筑大国，在建筑行业里，传统的建筑理念已经被摒弃，新一代的以可持续为主导的建筑已成为现代人居住的首选建筑，可再生能源在建筑里面的运用使得现在的建筑与自然形成了更加和谐的状态。
太阳能是一种取之不尽，用之不竭的清洁可再生能源，在众多新能源中，太阳能分布最广，获取最容易。
将太阳能利用技术与建筑有机的结合起来不仅能节能，还能保护环境，因此，太阳能建筑将会得到更广泛的利用。
关键词：能源危机；可再生能源；太阳能；可持续发展；太阳能建筑一、绪论(一)论文撰写背景及目的现在社会倡导低碳经济生活，很多行业都进入了可持续的领域发展。
尤其是建筑行业，建筑是人类为了生存而对自然进行的再造活动，而建筑能耗问题就成为了一个重大的问题摆在人们面前。
人类的生存都离不开我们周围的生态环境，怎样更好的把建筑融入自然生态环境，尽量的减少对生态环境的破坏，同时减少对有污染能源的使用，怎样做到真正的可持续发展，这一系列的问题都有待解决。
我国不能走发达国家走过的先污染后治理的发展之路，必须根据国情，同时吸取经验，走一条具有我国特色的发展之路。
(二)我国建筑能源消耗现状目前我国每年竣工的建筑面积达到16-20亿平方，几乎是发达国家之和，但是这些新建的建筑中，仅有10%-15%面积的建筑能达国家规定的节能标准，80%以上的建筑属于高能耗建筑。
据预测，按着个趋势到2020年，我国的高能耗建筑面积将达到700亿平方，导致的能耗将是巨大的。
可再生能源概论第3版课件第9章
地热资源的储量估算
目前采用体积法和积分法两类： 体积法是根据热储中岩石和水的密度、体积、比热以及平
均温度，直接计算出热储区的静态含热量。
积分法是按照热储区的地温梯度，沿深度积分得到。
图9—2 地球板块构造和相应的地热带示意图
9.2.2 地热资源的分类
➢ 理想的地热资源如下图。地热流体的主要来源是大气降水和少量地壳内部 的内生水。地热系统内部主要的物理过程是地热流体的对流过程，它是自 然界水循环中的一个重要环节。
图 9-13 闭式地热换热系统
图9-14 U管埋地换热器地源热泵系统
9.4.3 地热热风供暖
地热热风供暖适用于热耗量大的建筑物和有防水要求的供 暖场合。供暖的热风系统可以为集中送风式和分散加热式 两种。
集中送风式是将空气在一个大的热风加热器中加热，然后 输出到各个供暖房间；
热水型地热资源：指以热水形式存在的地热资源。它主要存在于火山 活动地区和沉积盆地。
蒸汽型地热资源：指以温度较高的湿蒸汽和过热蒸汽形式存在的地热 资源。
地压型地热资源：指埋藏在地下2～3Km深处沉积岩中的有压力的高 盐分热水。
干热岩型地热资源：在地壳深处，岩石层具有很高的温度，储存着大 量的热能。干热岩地热资源丰富，比上述三类地热资源大得多，是未 来人们开发地热资源的重点目标。
➢ 形成一处地热资源的三大要素是热源、流体和储热空间。形成地热资源的 三大要素是热源、流体和储热空间。
➢ 地热资源按温度分类：可分为高温（T>1500C）；中温（900C<T<1500C）； 低温（T<900C）三类。
图9-4 理想地热资源示意图
在地质学上，地热资源按其在地下储存的形式分为 五种类型：
岩浆型地热资源：指蕴藏在地层深处的高温熔岩。火山喷发时常把这 种熔岩喷射到地面。约占总地热资源的40%，岩浆温度在1000℃以上。 开发这类地热资源需要在火山区域钻出几千米的深孔，并抽取高温高 压高腐蚀性的熔岩，目前难度很大。
可再生能源概论第3版课件第8章
波浪发生的三种主要过程 ： 空气吹过海水表面，由于粘性作用，对海水施加一个切向力。 而水的表面张力提供一个类似弹簧的恢复力，使水面上产生一层 微小的涟漪，它是波浪形成的前奏。此时的波称为表面张力波。 靠近水表面的湍动的空气流引起剪切力和压强的波动。当这些 波动与已有的波浪同相位时，波浪进一步加强。 波浪继续受风的剪切力作用，与风共振，从风中吸取能量。波 高逐渐加高，波长逐渐加长，最后到达波澜壮阔的情况。此时迫 使水面复原的恢复力为重力，故称为重力波。
➢ 离岸式：波能装置位于远离海岸的深水区（40米以上），建在系泊在海 床上的浮动式或淹没式结构物中。 ➢ 离岸式的优点是可利用远海的巨大波能。但由于远海的波浪险峻， 其结构必须承受很高的载荷，装置的可靠性和生存性较弱。还需要 很长而昂贵的海缆把电能输送到岸上的电网。
➢ 近岸式：波能装置安装在距离海岸几百米的中等水深（10-25米）处。通 常坐落在海床上（避免系泊），但必须承受波浪通过时产生的应力。它 们也可能是浮动结构。近岸式的特点介于岸式和离岸式之间。
➢ 无论哪种结构,都需要有一个主梁,即一种居中、稳定的结构,系锚或固定 在海床或岸边。
➢ 若干运动部件,包括挡板、浮子、空气室或楔形流道系于其上,并在波浪 的作用下与主梁作相对运动。
根据主梁与波浪方向的关系，波能转换器 可分为三种模式:
(a)终结性模式:波能转换器的主梁平行于与 入射波前。 (b)减缓型模式:波能转换器的主梁垂直于入 射波前。 (c)点吸收型模式:其主轴垂直于海面，其线 形尺度远小于波浪的长度。
➢ 根据系留状态，波能装置还可分为固定式和浮动式。固定式装置又有岸 边固定式（简称岸式）和海底固定式两种。由于固定式装置具有固定的 主梁,容易接近与维护,显然比浮动式装置更容易建造。
《新能源与可再生能源》课程教学大纲
《新能源与可再生能源》课程教学大纲课程名称：《新能源与可再生能源》课程代码：0100690课程类型：选修课学分：3分总学时：48课时理论学时： 48 课时先修课程：物理、化学、生物知识适用专业:全校学生一、课程性质、目的和任务《新能源与可再生能源》课程是集各种新能源技术、环境保护和能源危机教育于一体的综合性课程。
使学生了解新能源利用技术的发展现状及未来发展趋势，结合自己专业知识理解原理、技术、工艺流程；在学习的同时，对学生进行环境保护、能源危机的教育，传播科学的发展理念，增强学生的环保、节能和利用新能源的意识；开阔学生的视野，激发学生学习的兴趣。
新能源行业发展迅速，需要大量高级技术人才，为各专业学生提供广阔的发展空间，增加学生选择职业的范围。
一方面，一部分通过开设这门课，加深对当前能源现状、新能源发展现状以及未来发展前景的认识，根据自己所学专业，以及兴趣，制定合理学习规划，在各种新能源技术中寻找兴趣点，加强学习，做出成绩；另一方面，另一部分学生通过学习，加深新能源技术优越性的认识，积极宣传利用新能源技术，对周围的人起到示范的作用。
因此，《新能源与可再生能源》这门课不论是对自己的职业发展，还是对以后的生活都会有帮助。
通过本课让学生全面了解新能源的各个领域，理解并掌握基本的新能源基本知识，掌握新能源的重要技术，把学习新能源知识与学生的专业知识联系起来，学用结合；以及提高学生的环保意识、能源危机意识和创新意识。
二、教学基本要求1、知识、能力、素质的基本要求：本课程要向学生介绍新能源及其应用技术：太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能、氢能、天然气水合物、洁净煤技术以及新能源与可持续发展。
通过本课程的学习，要逐步培养学生以下几方面的能力：发现问题，并利用所学知识解决实际问题的能力；初步的抽象概括能力、自主学习能力以及一定的逻辑推理能力；针对新能源技术原理的介绍，激发学生的创新意识，培养学生创新能力。
新能源领域涉及多方面的知识，所学专业知识可以得到用武之地。
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1 能源是人类赖以生存的基础，也是人类从事生产和社会活动的基础。
能源的开发利用程度标志着人类社会进化和发展的程度。
2 研究能源技术的目的有两个：一是寻找新的能源和能源利用方式；二是提高现有能源的利用效率，特别是转化为电能的效率。
3 什么是能量？按照物理学的定义，能量即物体（或系统）对外做功的能力。
4 按照来源的不同，能源可分为第一类能源（直接或间接来自太阳辐射。
可再生的有太阳能、风能、水利能、海浪能、海流能、海水温差能、生物质能；不可再生的有煤、石油、天然气、油页岩、可燃冰），第二类能源（地球内部固有的能量。
可再生的有地热能、火山、地震、海啸；不可再生的有核燃料，铀，钚，钍，氘等）和第三类能源（地球-天体相互作用能，可再生潮汐能）。
5 能源的品质评价指标: ①能流密度②花费的投资③能源供应的连续性和存储的可能性④运输费用和损耗⑤对环境的影响⑥存储量⑦能源品位
6 能流密度是指：单位体积或单位面积内从能源获得的功率。
（W/m方）
7 从转化为电能的难易程度考虑，能源有低品位（难）和高品位（易）之分。
8 温室效应：大气中的，等气体允许来自太阳的短波辐射通过，却能够吸收地球发出的红外长波辐射，然后在返回地球上。
而过多的等气体如同温室中的玻璃一样，阻挡地球的正常热量散失，这就是温室效应。
9 目前太阳能的利用主要有两个方面：①太阳能热利用和②太阳能光伏发电。
10 太阳常数：平均日地距离，垂直于太阳辐射的大气外层平面上，单位时间、单位面积所接收的太阳能辐射能，单位为W/m方。
11 大气质量（AM）：AM=O’A(太阳任意点到该点的距离)/OA（太阳垂直射入到地球一点的距离）。
12 选择性吸收涂层通常为多层膜结构，包括红外反射底层、吸收层和上部的减反射层。
13 真空管的热损失由三部分组成：①集热管对保护玻璃套筒的辐射热损失②通过玻璃管的传导热损失③集热管通过对流和辐射向环境的热损失。
14 管热式真空管集热器的工作原理：太阳辐射穿过玻璃外管后投射在有涂层的金属集热管上。
集热管将热量传给与其紧密结合的热管蒸发段，供蒸发段内的工质汽化。
工质蒸汽流向热管冷凝段被凝结，凝结放出的热量加热集热器的工作介质。
凝结后的液体工质在重力的作用下回流到热管蒸发段循环工作。
15 太阳房获取太阳能的最基本原理是温室效应。
16 利用塞贝克效应制成的热点转换装置成为温差发电装置，是一种工作可靠、无运动部件和无污染的清洁发电技术。
17 太阳池蓄热的基本原理：太阳池是一种盐水池。
盐水沿池深具有一定的浓度梯度。
池表面的水是清水，向下浓度逐渐增大，池底接近于饱和溶液。
由于盐水自下而上的浓度梯度，下层较浓的盐水比较重，因此可阻止或削弱由于池中温度梯度引发的池内液体自然对流，从而使池水稳定分层。
在太阳辐射下池底的水温升高，形成温度高达90℃左右的热水层，而上层清水则成为一层有效的绝热层。
同时，由于盐溶液和池周围土壤的热容量大，所以太阳池具有很大的储热能力。
1 光伏效应原理：①入射光子被P—N结附近电子吸收，并产生非平衡的电子—空穴对。
②非平衡的电子和空穴从产生出向势场区运动（既可以是多子的浓度扩散，也可以是少子在微弱电场中思维漂移）③非平衡的电子和空穴在势场作用下分离，向相反方向运动。
2 太阳电池的转换效率：太阳电池的最大输出功率与照射到电池的太阳辐射功率的比值。
η=Pmax/Pin=UocUscＦＦ/Pin （P单位是W/m²）。
3 单晶硅太阳电池的基本结构：单结的P—N结、指形电极、抗反射膜（减反层）、完全用金属覆盖的背电极等。
4 独立的光伏发电系统主要由太阳电池方阵、蓄电池、控制器组成，并网发电系统还需要逆变器和交流配电设备。
5 逆变器的作用就是将方阵和蓄电池提供的低压直流电变成220V交流电，供给负载使用。
6 生物质气化的概念：生物质气化是生物质热化学转换的一种技术，基本原理是在不完全燃烧的条件下，将生物质燃料加热，使较高相对分子质量的有机碳氢化合物链裂解，变成较低相对分子质量的CO、、等可燃性气体。
7 生物质气化剂主要为空气，也会采用氧气、水蒸气和氢气。
8三种制取液体燃料的方法：热裂解技术、发酵制乙醇技术和生物柴油技术。
热裂解技术又分为裂解液化、干馏和制炭等三类技术。
9 生物质热裂解技术的概念：也称生物质热解，是指生物质在基本无氧的情形下，通过热化学转换，生成炭、液体和气体产物的过程。
10 乙醇生产方法可以
分为两大类：发酵法（我国以此为主）和化学合成法。
1 风向规律：理论上风从高压区吹向低压区，但在中高纬度地区，风向还受地球自转的影响，结果风向与等压线平行而非垂直。
在北半球，风以逆时针方向环绕气旋（低压）区，以顺时针方向环绕反气旋（高压）区，南半球相反。
2 飞逸转速（r/min）：指当水轮机丢弃全部负荷，而调速系统又失灵时，机组所能达到的最大转速。
3 按水流对水轮机组作用的方式不同，水轮机可分为反击式和冲击式水轮机两种。
前者利用水流流经转轮时，在转轮上产生的反作用力转动，后者利用喷射水流的冲击力使水轮转动。
4 反击式水轮机按照水流经过转轮的方向不同，分为轴流式、混流式和贯流式三种。
轴流式：水流经过转轮，始终沿着轴的方向。
混流式：水流先径向进入转轮，然后以近似轴向流出转轮。
贯流式：水流从进口到尾水管出口都是轴向的。
5 波浪的速度取决于它们的波长，波浪愈长，波浪运动愈快。
6 波浪的能量由垂直于波浪方向的每米宽度所通过的能量速率（功率）来表征，单位为kW/m，也成为波浪能密度。
7 根据波能转换器的主梁与波浪方向的几何关系，波浪转换器可以分为三种不同的模式：终结型模式、减缓型模式和点吸收型模式。
8 根据波能装置采用的不同物理原理，可以将各种波能装置归结为几大类①压缩空气型②压缩流体型③水位差型④直接转换型。
8 地热能是唯一与太阳能无关的能源，目前地热能的利用主要是利用地热水和地热蒸汽。
9 地热主要是由地球内部长寿命的微量放射性元素，主要是铀（U）238、钍（Th）232和钾（K）40衰变而放出的热量。
地热能相当于地球煤炭资源的1.7倍。
10 形成一处地热资源的三大要素是：热源、流体和储热空间。
11 地热发电是高温地热资源最主要的利用方式。
根据地热流体的热量参数和性状，可以有两种不同的发电方式：蒸汽型地热发电和热水型（含水汽两种混合物）地热发电。
12 地源热泵的种类：采用埋地换热器的地源热泵（GCHP）、地热水热泵（GWHP）、地表水热泵（SWHP）1 目前掌握制备H的方法有四种：①甲烷或炭与水蒸气反应制氢②电解水制氢③热化学制氢④固体生物质制氢。
2 燃料电池由阳极、阴极、电解质和外电路组成，工作原理（氢氧磷酸型）如下：①氢气在阳极催化剂的作用下，发生阳极反应（→2+2e），即氢气离解为氢离子并释放两个电子。
②氢离子穿过电解质到达阴极，在阴极催化剂作用下，与氧气发生阴极反应生成水（2+2e+→）。
③综合起来，氢氧燃料电池中总的电池反应为+。
3 实际的电极电位低于可逆理想电位（需要消耗自身一部分能量去克服一些由于气体扩散、吸附、溶解等物理化学产生的阻力）的现象叫做电池极化。
4燃料电池的电催化作用：用来加速燃料电池化学反应中电荷的转移，一般发生在电极和电解质的分界面上。
5 燃料电池未来需要研究的关键技术问题：①电催化过程的机理和新型高效电极催化剂的问题；②电解质和集流体材料的研究开发以及它们与电极的紧密接触问题；③燃料电池中的水管理和热管理，相应的排水、排热以及余热综合利用技术；④燃料的来源及储存问题；⑤提高寿命，降低电池成本。
太阳电池的基本原理：利用光伏效应可以将光能或其他电磁辐射能直接转化为电能输出，而不需要任何中间步骤。
太阳光子携带的能量打在半导体表面，并可一直穿透至P—N结附近，直到被电子吸收。
如果光子具有的能量E>E。
（使电子脱离原子核的电离能），则电子被光子从原子中打出，变成自由电子，同时产生一个带正电的空穴。
由于P—N结的性质（P —N结有由N指向P的内建电场，它使一种电荷的粒子加速通过，而另一种粒子会被反射回去），电子将由P侧穿越到N侧，直到N侧外侧的接触电极；同理空穴接触P侧外侧电极。
至此，N极有负电荷，P极有正电荷。
当与外负载连接时，电子由N流出，经外电路返回P，与正电荷重新结合，同时对外输出电功。