《能源科学导论》课程论文

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能源与动力工程科学技术导论论文

能源与动力工程科学技术导论论文

《能源与动力工程科学技术导论》学习报告在本学期选课时,一直有志于能动专业的我十分幸运的选上了《能源与动力工程科学技术导论》这门课,当时就十分开心。

经过一个学期跟随着诸多教授、院士们的学习,我感到我收获了不少:①.对能源与动力工程这门专业的内涵有了更加深刻地了解并对能动学科的前景有了一定的认识。

之前我对能源与动力学科的了解仅仅是停留在“这门学科是从事与能源相关的研究”这种层面上,在十一个周的学习后,我对其有了更加深刻、细致的认识。

我知道了,能源与动力工程致力于传统能源的利用及新能源的开发,和如何更高效的利用能源,既包括水、煤、石油等传统能源,也包括核能、风能、生物能等新能源,以及未来将广泛应用的氢能。

动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术。

以前从不知道制冷也是能动学科的研究范畴,现在明白其和传热学、流体力学有很大关系,是能动学科的一个研究方向。

而对于能动的前景,我意识到,短期内,国内火电行业发展已遇到瓶颈。

用电量增长基本到顶,总的盘子难以扩大,在往年雾霾严重,今年国务院、发改委下令煤改气的大环境下,能源与动力学科的前景主要集中在新能源的开发、提高能源的利用率、太阳能风能核能的利用,清洁燃烧,低碳环保,雾霾治理等方面。

②.了解了我国目前的能源供需形势。

我国的能源总储量排名位居世界前列,但在这排名背后我也清晰的看到了,一些种类的能源储量极度匮乏,十分依赖进口,比如被誉为“工业时代的血液”的石油以及在我国需求量极大的天然气;我国的煤炭储量十分丰富,但由于煤炭的高污染性,其注定是要被更加清洁的能源所淘汰的,而且在现阶段,煤炭作为一种能源还面临着能耗水平高、能源利用率低下的问题---这也是我国近年来面临的问题:以高能耗、高污染为代价来换取经济的发展;再者,我国的水能、太阳能、风能、地热能等新能源储量虽然位居世界前列,但其也面临着转化率低下、受自然环境影响过大等特点。

综合来看,我国当前的能源发展存在着较为严重的潜在危机,使用效率低下,供需矛盾突出。

能源科学概论论文

能源科学概论论文

中国的能源危机摘要中国能源危机是能源政策的危机。

中国当前正逢能源高消耗期来临,中石油、中石化、中海油三家国有石油巨头纷纷"走出去"开发国际市场,我国政府也积极开展能源外交。

不过,在全国政协委员、新奥集团董事局主席王玉锁看来,我国的能源政策依然存在着很多不完善之处,甚至在某种程度上可以说我国的能源危机是能源政策的危机。

王玉锁表示,每遭遇停电、气荒、油价高涨等能源危机时,从中央到地方政府无不为之焦急,但是当我们坐下来冷静地思考会发现,如果能源政策能有所改变、如果相关配套政策能真正促进现有能源政策落地,那么我们会减少很多危机。

关键字:中国能源政策危机世界经济的现代化,得益于化石能源,如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用。

因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。

然而,由于这一经济的资源载体将在21世纪上半叶迅速地接近枯竭。

石油储量的综合估算,可支配的化石能源的极限,大约为1180~1510亿吨,以1995年世界石油的年开采量33.2亿吨计算,石油储量大约在2050年左右宣告枯竭。

天然气储备估计在131800~152900兆立方米。

年开采量维持在2300兆立方米,将在57~65年内枯竭。

煤的储量约为5600亿吨。

1995年煤炭开采量为33亿吨,可以供应169年。

铀的年开采量目前为每年6万吨,根据1993年世界能源委员会的估计可维持到21世纪30年代中期。

核聚变到2050年还没有实现的希望。

化石能源与原料链条的中断,必将导致世界经济危机和冲突的加剧,最终葬送现代市场经济。

众所周知,中国虽然地大物博,能源总量居世界前列,但中国人口太多,平均分下来,我国能源的人均占有量少得可怜。

而且,现在正是中国进行工业化建设的关键时期,对能源的需求更是巨大。

由此看来如今中国的能源现状令人担忧。

中国的能源现状主要表现在以下三方面:一是能源以煤炭为主,可再生资源开发利用程度很低。

中国探明的煤炭资源占煤炭、石油、天然气、水能和核能等一次能源总量的90%以上,煤炭在中国能源生产与消费中占支配地位。

能源科学导论

能源科学导论
合理的灯具及开关回路配置
不合理的灯具与回路配置,将造成电能浪费,例如将靠窗区灯具与非靠窗区灯具连成同一开关回路,若于白天昼光充足时欲关闭靠窗区灯具时,将造成非靠窗区照度的不足。因此在照明配电系统设计时,宜优先考虑下列项目:
1. 每个独立的空间应有其独立的开关。
2. 开放式办公室,应依空间的属性分成若干区域,以使各区域能独立控制灯具。
以白色日光灯管替代昼光色日光灯管白色日光灯管显色性与色温度较昼光色低,但发光效率较高,若将昼光色灯管以白色灯管替代将可节省电力约10%。
以40W日光灯管替代二支20W灯管
40W日光灯管单位全光束输出(光源效率)为77.5Lm/W,而20W仅为59 Lm/W,若以40W一支替代二支20W灯管可节省电能31%。
(3)日光灯应采用细管灯和电子镇流器,与粗管灯和电感式镇流器相比可节约电能30%左右。
2.空调:
(1)最适合房间大小匹数的空调,空调容量(匹)适用的房间面积(平方米)之比为1:12。
(2)开启空调时,应确保门窗紧闭。定期清洗隔尘网,应半个月左右清扫一次,可节省30%的电力;空调温度的设定要合理,建议:夏天控制在26度,冬天控制在20度。
3.电风扇:
(1)电风扇的耗电量是空调的5%到10%,在天气不太炎热或使用时间较短的时候,电风扇是一个更佳的选择。
(2)一般家庭用230~350毫米的台扇或落地扇为宜。
(3)要注意使用定时装置,以免睡觉忘记关闭。
4.电冰箱:
(1)放置地点要选择在室内温度最低,空气流通,不受阳光直射的地方。
节约能源
————节约电力
摘要
地球的资源十分有限,也许在不久的将来地区的资源会枯竭。电能是一种快捷、方便、干净、无污染、 能量转换效率高的绿色能源,已被广泛地应用于各行各业及家庭。但电力毕竟是二次能源,每生产一度电就相当于要消耗0.4千克的标准煤和4升净水,同时产生0.272千克碳粉尘、0.997千克二氧化碳和0.03千克二氧化硫的排放,同样,每节约一度电,就会节约0.4千克的标准煤,减少0.03千克二氧化硫,0.997千克二氧化碳的排放,因此在全国用电紧张的情况下,节约用电,合理用电十分必要。节约用电应该从生活中的小事做起,家用电器的选择也很重要,认清国家节能标识,尽量选用节能环保的家用电器,用一些新开发的节能环保的电器代替老式的耗能较高的家电。同是应该注意使用电器时的一些细节,养成使用家电的良好习惯,节约用电当成一种义务和责任。

能源与环境工程学导论课论文

能源与环境工程学导论课论文

《能源与环境工程学导论》课程论文姓名:学号:201年月日能源与环境工程学导论课论文摘要能源与环境工程学导论对能源与环境工程专业进行了大概的介绍,使我们对相关的本科专业内涵特点有了更多的了解,帮助我们形成较系统的专业认识。

本文为对课程的一些总结和思考。

关键词能源与环境工程课程总结课程感受1.专业现状及前景习近平在十九大中表示:壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。

推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。

[1]世界能源需求不断增长,能源结构不断改变,石油逐渐被天然气和核能取代。

与世界能源相比,我国能源结构是富煤,贫油,少气,结构性矛盾突出,而且因此造成了燃煤污染和温室气体的大量排放,环境代价高。

同时,传统能源面临着资源枯竭,污染严重的严峻问题,但其在世界和我国能源结构中依然占据着举足轻重的地位,且该形式在未来还会持续很长一段时间。

由此可见,能源与环境是目前世界各国所面临的重大社会问题,能源与环境专业在将来会有着可观的前景。

2. 课程总结:能源与环境工程学的应用2.1燃煤发电技术高效、清洁的 IGCC 发电技术:IGCC发电技术是指将煤炭、生物质、石油焦、重渣油等多种含碳燃料进行气化,将得到的合成气净化后用于燃气-蒸汽联合循环的发电技术。

它有两大部分组成,第一部分主要包括气化炉、空分装置、煤气净化设备等;第二部分主要包括燃气轮机发电系统、余热锅炉、蒸汽轮机发电系统。

IGCC 发电技术是未来煤炭能源系统的基础,对提高我国能源自给率、能源利用效率以及减少大气污染物排放具有十分重要的战略意义。

[2]目前,我国IGCC发展方兴未艾,任重道远。

2.2 新能源发电技术2.2.1太阳能目前成熟的太阳能发电技术主要有太阳能光热发电、太阳能光伏发电技术 2 种。

前者是利用光学系统聚集太阳辐射能,用以加热工质产生高温蒸汽,驱动汽轮机发电;后者是通过光电转换直接把光能转化成电能。

[3]2.2.2 核能核能包括重核的裂变能和轻核的聚变能。

能源工程导论结课论文

能源工程导论结课论文

学号能源工程导论结课论文核能的发展及影响学生姓名班级系别成绩2011 年6 月16 日核能的发展及影响摘要:面对日益加剧的能源危机以及化石能源的利用产生的温室效应、环境污染等问题,世界各国都对能源的发展决策给予极大重视。

核能是一种清洁、安全、技术成熟的能源,开发利用核能成为能源危机下人类做出的理性选择。

本文阐述了核能的发展历程、开发利用现状以及对环境造成的影响,分析了核能相对传统能源的明显优势以极其广阔的发展前景。

关键词:能源危机;核能发展;开发利用现状;核能;环境污染能源是人类社会和经济发展的保障性资源,同时能源问题也是世界性的问题。

目前人类所使用的能源主要是化石能源,自19世纪70年年代产业革命以来,化石燃料的消费量急剧保持增长,90%以上的世界经济活动所需的能源都依靠化石能源提供,由于大量消耗,这类资源正趋于枯竭;同时化石燃料的大规模利用也带来了严重的环境污染,导致了温室效应和全球气候变暖等一系列环境问题。

能源危机与环境危机日益紧迫,寻找新的清洁、安全、高效的能源是人类所面临的共同任务。

现代社会中,除了煤炭、石油、天然气、水力资源外,还有许多可利用的能源,如风能、太阳能、潮汐能、地热能等等,但是由于技术问题和开发成本等因素,这些能源很难在近期内实现大规模的工业生产和利用;而核能是一种经济、安全、可靠、清洁的能源,同各种化石能源相比起来,核能对环境和人类健康的危害更小,这些明显的优势使核能成为新世纪可以大规模使用的安全和经济的工业能源。

从20世纪50年代以来,前苏联、美国、法国、德国、日本等发达国家建造了大量的核电站,由于核电具有巨大的发展潜能和广阔的利用前景,和平发展利用核能将成为未来较长一段时期内能源产业的发展方向。

一、能源危机与发展核能的必然性由于人类对化石能源的大规模开发利用,可供开采的化石能源日益衰竭,在世界一次能源供应中约占87.7%,其中石油占37.3%、煤炭占26.5%、天然气占23.9%。

能源论文

能源论文

中国矿业大学2010-2011年第二学期公共选修课程考试考试科目能源概论考试时间2011年04月姓名学号韩朝09104383学院班级管理学院会计10-4班任课教师王海锋中国矿业大学化工学院《能源概论》课程论文摘要:能源是人类社会存在和发展的物质基础。

随着社会的发展,能源问题也在逐步的加大,各国也在竭力的开发新能源,同时,也在研究如何更有效的利用已有的能源。

能源技术推动了经济和社会的高速发展,它无时无刻不在改变着我们的生活,人们的生活已离不开能源。

但是在发展的同时,人们也越来越感受到大规模使用化石燃料所带来的严重后果:资源日益枯竭,环境不断恶化,还诱发了不少国家之间、地区之间的政治经济纠纷甚至是冲突和战争。

为了人类社会的永久和谐,必须寻求一种新的、清洁、安全、可靠的可持续能源系统。

所以开发新能源和保护环境成为能源问题中的首要问题。

关键词能源新能源能源危机环境保护一能源1石油石油是当今世界上最重要的能源,即使对替代能源的发展速度有最乐观预期,也不能否认这一局面将在未来维持很长一个时期。

国际油价近年来持续攀升足以证明这一点。

综合全球各种权威的统计数据可以看出,世界石油资源的总量十分巨大,足以支撑《世界能源展望2008》的基准方案(refrence scenario,也有人译为“参考情景”)所预测的到2030年的产量增长。

到2007年底,全世界石油和天然气液(NGL)的剩余探明储量约为1.2万亿-1.3万亿桶(其中包括0.2万亿桶加拿大油砂储量)。

自1980年以来,全球石油和天然气液的剩余探明储量几乎增加了-倍,但是其中大部分的增加来自欧佩克国家在上世纪80年代的储量修正,而不是新发现。

新发现的石油储量有明显的下降趋势。

在上世纪60年代,平均每年发现石油560亿桶,而到5'90年代降为平均每年发现130亿桶。

不过,由于勘探活动的加强(与油价较高有关)和技术的进步,这-趋势在最近几年有了小幅逆转,从2000年以来,平均每年发现石油164亿桶。

“能源与环境科学导论”课程教学优化研究

“能源与环境科学导论”课程教学优化研究

“能源与环境科学导论”课程教学优化研究作者:陈国杰涂敏胡艳罗清海周立峰来源:《教育教学论坛》2016年第32期摘要:“能源与环境科学导论”是建筑环境与能源应用等相关专业的入门课,对培养学生的节能环保意识及为后续专业课学习打基础具有深刻意义。

首先分析了该课程的总体特点,然后从充分发掘关联性、案例式教学、增强网络和多媒体教学及互动课堂教学等方面提出了教学优化措施。

教学中发现,上述优化措施能较好地提高教学效率。

关键词:能源与环境科学导论;教学;改革;节能环保中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)32-0182-02以“雾霾”、“温室效应”、“水质污染”等为代表的环境问题和“常规能源枯竭”、“新能源问题”等为代表的能源问题是人类生存与发展的最为重要的两个问题,“环境与能源科学导论”课程即是以环境问题与能源问题为主题的引导性课程,对引导与培养学生的环保意识、节能意识,对培养学生后续专业课课程学习的积极性,乃至对我国节能环保工作的开展均具有深刻意义。

近年来,随着能源与环境问题越来越突出,许多兄弟高校均围绕环境与/或能源科学为主题开始相关课程,也有一些研究者开展了相关课程的教学研究。

刘迎春等课堂教学组织和课外教学活动两个方面分析了如何更好地搞好环境科学与工程导论课程教学改革[1]。

王秋颖等从提升教师自身知识体现教学理念、运用多种教学手段及改革评价体系等角度分析了环境与可持续发展导论课的教学方法[2]。

张巧杰等从课程开始的意义、理论教学、实践教学、考核方式等对新能源导论与创新实践课程进行教学改革[3]。

进而对同时考虑能源问题与环境问题的“能源与环境科学导论”课程的教学改革还较少。

本文首先分析了该课程的总体特点,指出了课程教学过程中碰到的关键问题,然后从充分发掘关联性、案例式教学、增强网络和多媒体教学及互动课堂教学等方面多个角度进行优化探讨,提出了若干教学优化措施。

一、课程特点“环境与能源科学导论”课程是建筑环境与能源应用工程及相关专业学生重要的入门课程。

能源科学导论论文之未来的新能源

能源科学导论论文之未来的新能源

未来的新能源一一可燃冰姓名:陈珊珊序号:84 班级:星期二摘要:通过了解可燃冰这个新能源,分析其发现历史和分布地区,提出可燃冰的开采方案,探讨可燃冰的商业用途,开发能源利用新技术,解决人们生活的能源需要,为未来的新能源带来希望,解决能源危机,促进人类的可持续发展。

关键词:天然气水合物,开采,甲烷,新型能源参考文献:《神秘的可燃冰——话说新能源丛书》Future new energy ---------- c ombustible iceNameTuesdayAbstract : Through understanding the new energy, combustible ice analysisof its history and distribution area, found the mining scheme proposedflammable ice, discuss flammable ice commercial purposes, en ergydevelopme nt, using new tech no logy to solve people liv ing en ergy n eeds, for the future of new energy to bring hope, solve the energy crisis, and promote the susta in able developme nt of huma n bein gs.Keyword: Gas hydrate, mining, metha ne, new en ergyReferences:《 The mysterious flammable ice -- new energy series of words 》1. 定义可燃冰,是天然气水合物(n atural gas hydrate;gas hydrate )。

能源科学导论.

能源科学导论.

源能科学导论论文前言:对于这个能源的了解我想我一开始特别不在行,甚至觉得头大,因为我不知道从何入手。

不过这两天我不断地上网查资料,以此来弥补这方面的知识欠缺,突然发现这个能源真得好好研究。

因为国家的发展,人民的生存离不开它啊!作为有志青年,90大学生我们有义务去为之努力。

就从“能源”这两个字说起,“能源”这一术语过去人们说的很少,正式两次石油危机使它成为了人们议论的热点。

能源是整个世界发展和经济增长的驱动力,是人类赖以生存的基础。

正式因为它的重要性所以人类在利用能源的同时面临了好多的危机和挑战。

能源可简单地理解为含有能量的资源,即能源是能量的来源,是提供能量的资源,这些来源或资源要么来自物质要么来自物质的运动,前者如煤炭,石油,天然气等矿物燃料,后者如水能,风能,海浪,潮汐等,由于能源形式多样,因此,通常有多种不同的分类方法。

我只想说一种分类方式:按能源的基本形态分类:有一次能源和二次能源。

一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,包括可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资源,其中包括水、石油和天然气在内的三种能源是一次能源的核心,它们成为全球能源的基础;除此以外,太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内;二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,例如:电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源我是地地道道的山西人,所以对能源这一问题也就煤炭最让我熟悉了。

下面我就煤炭资源具体谈谈我的看法。

主要对于这个问题的研讨还得考虑和专业相关性。

我自我感觉能源从开发到加工再到利用这是离不开三个专业的。

首先是动力工程其次是自动化系和机械专业,至于它和计算机的关联我一开始觉得关系不大,后来想想开发能源一开始就利用了计算机技术。

就比如利用计算机辅助成图技术来制作煤矿石门揭煤剖面图,这个技术真的增加了煤矿工人的安全。

能源科学概论论文

能源科学概论论文

能源科学与未来发展专业:遥感科学与技术姓名:刘梦庚学号:2011302590217摘要:通过了解过去以及现在的能源结构和能源利用技术,提出能源科学需要多学科交叉,综合来为能源发展提出贡献,而且能源科学的发展是能源高技术创新的源泉和先导。

因此,能源科学和能源利用技术的发展不仅为国家未来的科学发展提供帮助,也为国家解决当今的能源危机给予支持。

关键词:能源结构,能源利用技术,新能源。

能源的定义及发展历史能源是比较集中的含能体或能量过程,凡是能够间接或者经过转换而获取某种能量的自然资源,统称为能源。

在自然界里有一些自然资源本身就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能量形式,这种自然资源显然是能源。

能源是人类从是物质资料生产的原动力。

从人类远古时代在地球上出现后,随着社会生活和经济生活的不断发展,能源的应用形势和规模在不断变化增长。

在古代,人类的主要能源来自人力和畜力,辅以柴薪。

自西方工业革命开始西方资本主义国家为满足其工业化的需要,18世纪末,瓦特发明了蒸汽机、大量的以煤炭为能源的动力机械逐渐替代了小作坊式的手工业,煤炭与资本主义大生产相结合,使世界能源结构发生了重大变革。

1895年,美国开始了石油钻探开发工作,这种液体燃料显示出比煤炭更强大的吸引力,1876 年,德国人奥托创制了内燃机,进而形成了以内燃机技术为核心的汽车工业,带动了机械制造业的发展,创造了人类历史上空前的物质文明。

19世纪末开始,以电力为主导的能源结构大变革开始,从法拉第发现了电磁感应开始,人们认识到电和磁是统一的电磁现象,之后又发明了电动机、发电机和各种电器,使电力作为二次能源取得了广泛应用。

据统计,现在世界上大约四分之三的能源是在发电厂中转化为电力为人类使用。

但是利用常规能源(如化石燃料煤炭、石油和天然气)来产生电力,其储量有限,在可预见的将来就可能用尽或者由于利用成本过高而无法使用,因此为了满足社会发展日益增长的能源需求和可持续发展,我们必须寻找除化石燃料以外的新能源,来解决人类面临的能源问题。

《能源导论-》论文

《能源导论-》论文

太阳能的应用及开发潜能热动121班王建业学号20120312028摘要在低碳经济时代,开发新能源不仅有利于保护生态环境,优化能源消费结构,而且也是拉动内需,增加就业机会,促进社会可持续发展的战略选择。

中国新能源资源丰富,发展新能源对中国具有重要的战略意义。

中国在新能源发展方面取得了长足的进步,但同时也存在着很多问题等待解决。

太阳能有着巨大的潜在资源优势,大规模开发利用太阳能将从根本上解决未来世界对能源消费的需求。

生物质能是太阳能以化学能形式储藏在生物中的一种能量,它直接或问接地来源于植物的光合作用。

因此,大力发展太阳能源,已成为人类可持续发展的必须。

关键词新能源低碳清洁高效太阳能源保护环境0 前言随着经济的不断发展,人们对能源的需求也在不断的加强。

人们为了争夺能源而进行着斗争,战争也随之而产生,使很多国家生灵涂炭。

同时,大量煤炭、石油等不可再生资源的开发及使用,不仅破坏了地球的内在结构,还在破坏着地球外部的大气中各种元素的含量,使得原本保持平衡的大气含量失衡,各种问题也随之而来,人类的生存环境受到严重威胁。

为了经济的可持续发展,能源的可持续应用,对新型可再生能源的开发及利用成为亟不可待的问题。

1 太阳能能源概述及现状太阳能既是一次能源,又是可再生能源。

它的资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染,是很有开发潜力的能源。

现在中部地区较为普及的太阳能利用设备是太阳能热水器。

太阳能热水器方便了人们对热水的需求,节省了对电力及煤炭的经济消耗,尤其是在城镇农村较为普及。

但是,太阳能热水器也有着其不便的方面。

由于热水器无法把太阳能储存下来,所以只有在有阳光且阳光达到一定程度时才能使用,因此在阳光较为缺乏的季节及地区,太阳能热水器的利用受到限制,例如,在冬季,太阳能热水器基本上成了摆设品,另外,在阴天下雨的时候,热水器也无法使用。

在太阳能丰富的地区,也有一定的装备利用太阳能加热煮饭,这同样节省了对电能及其它能源的经济消耗,但这往往带来不便。

能源科学导论

能源科学导论

电力新能源发展与和谐社会摘要:本文主要从太阳能和风能等新能源电力产业发展现状和发展中遇到的瓶颈障碍的角度探讨了新能源的发展与社会支持之间的关系,并就新能源的发展提出了自己的见解。

关键词:新能源和谐社会电力太阳能风能0 引言新能源的发展与社会支持之间是相辅相成的关系。

新能源产业想要走上正轨,初步达到盈利,离不开国家和社会的大力扶持;而新能源的发展也可以解决能源危机、通货膨胀、环境问题等许多社会问题,帮助构建社会主义和谐社会。

1 我国的新能源发展面临着机遇和挑战1.1 面对当今国际社会严峻的能源形势,中国政府高度重视新能源的开发利用,把加快发展可再生能源作为“十一五”时期能源发展的一项重要任务。

我国新能源产业目前呈现良好的发展前景,预计到2015年所规划的新能源提供的电力、热水和燃气终端能源产品的总量将达到4300万吨标准煤,并将直接拉动相关行业的发展,带来明显的环境效益。

1.2 新能源的发展现状有机遇更有挑战,技术与经济问题并存。

1.2.1 就风电而言,我国规划的风电基地所在地区电网规模偏小,需要依托更高电压等级、大规模远距离输送因而由此带来了复杂的电网技术和经济问题。

1.2.2 大规模发展风力发电,使我们不得不面对系统调峰调频问题。

目前,我国平均峰谷差约为30%,部分地区达40%,未来还有可能进一步加大;而系统调峰主要依靠煤电。

新能源的大规模开发,将使得系统调峰面临更加严峻的考验。

1.2.3 太阳能发电技术的发展也亟待社会的支持。

以天和家园太阳能试点工程为例,若要收回投资成本,则每千瓦时上网电价应高于3元,远远高于煤电的上网电价;如按现行居民用电价计算,收回投资成本需100年以上。

1.2.4 虽然我国光伏产业产品组装能力跻身世界前三,但晶体硅提纯、铸锭切片、逆变控制等核心技术却被国外垄断。

中国的光伏产业“两头在外”知识产权掌握度不高,实质上是受制于国外研发企业为其“代工”。

2 新能源发展的技术与经济问题产生根源虽然我国新能源的发展形势总体上良好,但其事业起步晚、发展快,相关政策法规不够完善,标准体系不够健全,与电网及其他电源的发展不够协调。

能源与动力工程导论论文

能源与动力工程导论论文

能源与动力工程导论课课后论文培养目标:能源与动力工程专业培养具备热能工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等方面基础知识,能在国民经济各部门,从事动力机械(如热力发动机、流体机械、水力机械)的动力工程(如热电厂工程、水电动力工程、制冷及低温工程、空调工程)的设计、制造、运行、管理、实验研究和安装、开发、营销等方面的高级工程技术人才.培养要求:能源与动力工程专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术,受到现代动力工程师的基本训练;具有进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力.毕业生应获得以下几方面的知识和能力:1.具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用语言、文字的表达能力;2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括工程力学、机械学、工程热物理、流体力学、电工与电子学、控制理论、市场经济及企业管理等基础知识;3.获得本专业领域的工程实践训练,具有较强的计算机操作能力和外语应用能力;4.具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识,了解其科学前沿及发展趋势;5.具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质专业现状及前景当今世界的能源消费仍以石油为主.以2001年为例,世界能源的总消费量以石油换算为6995Mt吨标准油,其中石油占43%、煤炭占7.4%、天然气占16.3%、可再生能源和垃圾能源占14。

2%。

伴随现实环境的发展,热能与动力工程的重要性正在日渐突出。

目前全世界常规能源的日渐短缺,人类环境保护意识的不断增强,节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务,在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用,在国民经济各部门发挥着越来越重要的作用。

能源动力及环境是目前世界各国所面临的头等重大的社会问题,我国能源工业面临着经济增长、环境保护和社会发展的重大压力.我国是世界上最大的煤炭生产和消费国,煤炭占商品能源消费的76%,已成为我国大气污染的主要来源。

能源科学导论

能源科学导论

能源科学导论总结对于专业导论,我说说以下几方面的理解。

一、能源与环境的关系环境污染在我国国内到处可以看到,无数的江河水资源被污染,土地被破坏、沙漠化,空气质量差,气候恶劣。

引起这些问题的原因多种多样,即使从经济的角度而言也是种类繁多,对这些纷繁的原因进行简要的归类,总结出以下几个主要的方面:中国传统的以煤炭为主的能源结构决定了能源消费活动要排放大量污染物,造成了城市环境质量恶化,不仅带来经济运行成本的增加,而且严重威胁到人民群众的身体健康。

能源活动对环境与健康的影响将是未来中国社会和经济发展的突出问题之一。

中国有着以煤为主的能源结构,煤炭资源占了我国常规能源的百分之85以上,能源资源条件决定了我国以煤为主的能源消费结构在短期内难以转变,未来煤炭仍将在整个能源过程中发挥不可替代的作用。

煤的大量燃烧导致了大气污染物的大量排放:从有关部门的统计来看,煤炭使用过程产生的污染是中国最大的大气环境污染问题。

全国烟尘排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物的67%、二氧化碳的70%都来自于燃煤。

在大气污染物排放中,SO2排放与电力行业发展密切相关。

燃煤电厂是煤炭的主要用户,电力耗煤占煤炭总产量的60%,同时也是SO2排放大户。

除了能源消费过程中的污染物排放外,能源在开采、炼制及供应过程中,也会产生大量有害气体,严重影响着大气环境质量。

2000年,能源生产相关行业烟尘排放量占全国烟尘总排放量的29.8%,对大气环境造成严重的污染。

水污染物排放:据统计,中国煤矿每年产生的各种废污水约占全国总废污水量的25%。

2000年,全国煤矿的废污水排放量达到27.5亿吨,其中,矿井水23亿吨,工业废水3.5亿吨,洗煤废水5000万吨,其他废水4500万吨。

二氧化碳排放:二氧化碳排放与能源结构、消费量和能源效率等密切相关。

中国是世界上仅次于美国的CO2排放量大国,1990年至2000年中国CO2排放量由6.66亿吨碳增至8.81亿吨碳,由占全球排放量的11.6%增至13.7%。

能源与动力工程导论论文

能源与动力工程导论论文

能源与动力工程导论论文第 1 章绪论1.1 课题研究背景及意义人类很早就已经开始利用风,公元前 200 年就存有记述。

19 世纪之前,社会生产力高,风能够获得了广为的利用;在步入 19 世纪之后,廉价的蒸汽机已经开始发生,加之当时燃料,风能的利用所占到比重逐渐降至最低点。

当今,随着人类经济社会和各行各业的飞速发展,社会对能源需求量也在不断减少,尤其就是对煤、石油等化石燃料市场需求越来越小。

但是人类的大量采矿和采用,这些资源在逐渐耗竭,引致几次资源危机的出现,尤其就是 1973 年,出现的石油危机导致的影响最小;此外,轻易冷却化石燃料对环境也可以导致轻微的污染。

同时,煤、石油也被誉为“工业的粮食”、“工业的血液”,冷却只是利用了它们的化学能,导致非常大的浪费。

基于对环境保护的注重,对化石燃料的节约,世界各国纷纷把对可以再生能源的利用做为将来的能源发展方向,而对风能的利用又就是关键的组成部分,目前风能够主要利用方式就是发电。

先将风的动能转变成机械动能,再将机械能转变为电能,这就是风力发电。

它具备无污染、设备使用寿命短、范围广等优点,这也就是其它传统发电方式不具备的优点。

一般来说,当风速达至三级时就存有利用价值,但通常少于 4 米/秒时才适宜用以发电。

根据实验数据,以一台 55kw 风力机为基准,风速在 9.5 米/秒时,机组输出功率为额定值 55kw,;当风速为 8 米/秒时,功率增加为 38kw;风速在 6米/秒时,只有 16kw;而风速只有 5 米/秒时,仅为 9.5kw。

因此风速越慢,输出功率越大,经济效益也越高。

当前我国仍以火电机组居多,对煤炭等化石能源需求量非常大,且这些化石燃料不容再造,还是工业生产的关键原料,轻易冷却用作发电就是非常大的浪费,还可以污染环境。

风力发电就是一种无污染的发电方式,且风能就是一种可以再生能源,合乎我国的可持续发展战略。

我国的风力资源多样,大多数地区的年平均风速都在 4 米/秒以上,在西北、东北、青藏高原和东南沿海地区和部分岛屿,年平均风速更高;尤其就是新疆山口地区,几乎全年都就是大风天。

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关于能源的思考——风能的开发利用论文摘要:风能是一种清洁,安全,可再生的绿色能源,利用风能对环境无污染,对生态无破坏,环保效益和生态效益良好,对于人类社会可持续发展具有重要意义。

现今调整能源结构、减少温室气体排放、缓解环境污染、加强能源安全已成为国内外关注的热点。

国家对可再生能源的利用,特别是风能开发利用给予了高度重视。

一.风能的定义和在世界上被开发利用的现状。

风能是地球表面大量空气流动所产生的动能。

由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同和空气中水蒸气的含量不同,因而引起各地气压的差异,在水平方向高压空气向低压地区流动,即形成风。

风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累积小时数。

风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率,与风速的三次方和空气密度成正比关系。

据估算,全世界的风能总量约1300亿千瓦,中国的风能总量约16亿千瓦。

风能资源受地形的影响较大,世界风能资源多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带,如美国的加利福尼亚州沿岸和北欧一些国家,中国的东南沿海、内蒙古、新疆和甘肃一带风能资源也很丰富。

中国东南沿海及附近岛屿的风能密度可达300瓦/米2(W/m2)以上,3~20米/秒风速年累计超过6000小时。

内陆风能资源最好的区域,沿内蒙古至新疆一带,风能密度也在200~300W/m2,3 ~20米/秒风速年累计5000~6000小时。

这些地区适于发展风力发电和风力提水。

新疆达坂城风力发电站1992年已装机5500千瓦,是中国最大的风力电站。

在自然界中,风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。

随着全球气候变暖和能源危机,各国都在加紧对风力的开发和利用,尽量减少二氧化碳等温室气体的排放,保护我们赖以生存的地球。

风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式,其中又以风力发电为主,以风能作动力,就是利用风来直接带动各种机械装置,如带动水泵提水等这种风力发动机的优点是:投资少、工效高、经济耐用。

目前,世界上约有一百多万台风力提水机在运转。

澳大利亚的许多牧场,都设有这种风力提水机。

在很多风力资源丰富的国家,科学家们还利用风力发动机铡草、磨面和加工饲料等。

利用风力发电,以丹麦应用最早,而且使用较普遍。

丹麦虽只有500多万人口,却是世界风能发电大国和发电风轮生产大国,世界10大风轮生产厂家有5家在丹麦,世界60%以上的风轮制造厂都在使用丹麦的技术,是名副其实的“风车大国”。

截止到2006年底,世界风力发电总量居前3位的分别是德国、西班牙和美国,三国的风力发电总量占全球风力发电总量的60%。

此外,风力发电还逐渐走进居民住宅。

在英国,迎风缓缓转动叶片的微型风能电机正在成为一种新景观。

家庭安装微型风能发电设备,不但可以为生活提供电力,节约开支,还有利于环境保护。

堪称世界“最环保住宅”就是由英国著名环保组织“地球之友”的发起人马蒂·威廉历时5年建造成的,其住宅的迎风院墙前就矗立着一个扇状涡轮发电机,随着叶片的转动,不时将风能转化为电能。

我国风力资源丰富,可开发利用的风能储量为10亿千瓦。

对风能的利用,特别是对我国沿海岛屿,交通不便的边远山区,地广人稀的草原牧场,以及远离电网的农村、边疆,作为解决生产和生活能源的一种可靠途径,具有十分重要的意义。

现在,无论是在广阔的草原,还是在杲杲的山岭,我们都会看到一座座能抗风暴袭击而稳定运行的风力发电站。

每当大风来临,收集机就会自动调转方向,迎接风的犀利,任凭风力有多大,来势有多猛,它一概取之,转成电能储存起来,为人们提供电力。

这样,即使在远离城市的乡村和牧场都可以用上电,过上幸福的生活。

当然,风能的利用也存在一些限制及弊端:1)风速不稳定,产生的能量大小不稳定2)风能利用受地理位置限制严重3)风能的转换效率低4)风能是新型能源,相应的使用设备也不是很成熟德意志银行最新发布的研究报告预计,全球风电发展正在进入一个迅速扩张的阶段,风能产业将保持每年20%的增速,到2015年时,该行业总产值将增至目前水平的5倍。

从目前的技术成熟度和经济可行性来看,风能最具竞争力。

从中期来看,全球风能产业的前景相当乐观,各国政府不断出台的可再生能源鼓励政策,将为该产业未来几年的迅速发展提供巨大动力。

根据预计,未来几年亚洲和美洲将成为最具增长潜力的地区。

中国的风电装机容量将实现每年30%的高速增长,印度风能也将保持每年23%的增长速度。

印度鼓励大型企业进行投资发展风电,并实施优惠政策激励风能制造基地,目前印度已经成为世界第5大风电生产国。

而在美国,随着新能源政策的出台,风能产业每年将实现25%的超常发展。

在欧洲,德国的风电发展处于领先地位,其中风电设备制造业已经取代汽车制造业和造船业。

在近期德国制定的风电发展长远规划中指出,到2025年风电要实现占电力总用量的25%,到2050年实现占总用量50%的目标。

而一直以来在风能领域处于领先地位的欧洲国家增长速度将放慢,预计在2015年前将保持每年15%的增长速度。

其中最早发展风能的国家如德国、丹麦等陆上风电场建设基本趋于饱和,下一步主要发展方向是海上风电场和设备更新。

英国、法国等国仍有较大潜力,增长速度将高于15%的平均水平。

在中国,2006年国家发改委会、科技部、财政部等8部门联合出台了《“十一五”十大重点节能工程实施意见》。

依据十项节能重点工程的标准以及政府支持环保节能产业的政策导向,未来工业设备节能更新改造、建筑节能、节油及石油替代以及可再生能源这几大节能领域将获得快速发展。

目前,中国市场最热的可再生能源,比如风能、太阳能等产业。

风能资源则更具有可再生、永不枯竭、无污染等特点,综合社会效益高。

而且,风电技术开发最成熟、成本最低廉。

根据“十一五”国家风电发展规划,2010年全国风电装机容量达到500万千瓦,2020年全国风电装机容量达到3000万千瓦。

而2006年底,全国已建成和在建的约91个风电场,装机总容量仅260万千瓦。

可见,风机市场前景诱人,发展空间广阔。

二.风能在我国的资源分布情况;我国位于亚洲大陆东部,濒临太平洋,季风强盛,内陆还有许多山系,地形复杂,加之青藏高原耸立我国西部,改变了海陆影响所引起的气压分布和大气环流,增加了我国季风的复杂性。

冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆,那里空气十分严寒干燥冷空气积累到一定程度,在有利高空环流引导下,就会爆发南下俗称寒潮,在此频频南下的强冷空气控制和影响下,形成寒冷干燥的西北风侵袭我国北方各省(直辖市、自治区)。

每年冬季总有多次大幅度降温的强冷空气南下,主要影响我国西北、东北和华北,直到次年春夏之交才消失。

夏季风是来自太平洋的东南风、印度洋和南海的西南风,东南季风影响遍及我国东半壁,西南季风则影响西南各省和南部沿海,但风速远不及东南季风大。

热带风暴是太平洋西部和南海热带海洋上形成的空气涡漩,是破坏力极大的海洋风暴,每年夏秋两季频繁侵袭我国,登陆我国南海之滨和东南沿海,热带风暴也能在上海以北登陆,但次数很少。

青藏高原地势高亢开阔,冬季东南部盛行偏南风,东北部多为东北风,其他地区一般为偏西风,夏季大约以唐古拉山为界,以南盛行东南风,以北为东至东北风。

我国幅员辽阔,陆疆总长达2万多公里,还有1800O多公里的海岸线,边缘海中有岛屿5000多个,风能资源丰富。

我国现有风电场场址的年平均风速均达到6米/秒以上。

一般认为,可将风电场风况分为三类:年平均风速6米/秒以上时为较好;7米/秒以上为好;8米/秒以上为很好。

可按风速频率曲线和机组功率曲线,估算国际标准大气状态下该机组的年发电量。

我国相当于6米/秒以上的地区,在全国范围内仅仅限于较少数几个地带。

就内陆而言,大约仅占全国总面积的1/1OO,主要分布在长江到南澳岛之间的东南沿海及其岛屿,这些地区是我国最大的风能资源区以及风能资源丰富区,包括山东、辽东半岛、黄海之滨,南澳岛以西的南海沿海、海南岛和南海诸岛,内蒙古从阴山山脉以北到大兴安岭以北,新疆达板城,阿拉山口,河西走廊,松花江下游,张家口北部等地区以及分布各地的高山山口和山顶。

根据全国气象台部分风能资料的统计和计算,中国风能分区及占全国面积的百分比见下表。

表中国风能分区及占全国面积的百分比指标丰富区较丰富区可利用区贫乏区年有效风能密度(W/m2) >200 200~150 <150~50 <50 年≥3m/s累计小时数(h) >5000 5000~4000 <4000~2000 <2000 年≥6m/s累计小时数(h) >2200 2200~1500 <1500~350 <350 占全国面积的百分比(%) 8 18 50 24 太阳辐射的能量到地球表面约有2%转化为风能,风能是地球上自然能源的一部分,我国风能潜力的估算如下:风能理论可开发总量(R),全国为32.26亿千瓦,实际可开发利用量(R‟),按总量的l/10估计,并考虑到风轮实际扫掠面积为计算气流正方形面积的O.785倍〔1米直径风轮面积为O.52 Xπ= O.785(平方米)〕,故实际可开发量为:R‟=O.785R/10=2.53(亿千瓦)。

三.风能开发中的几个关键科学问题。

风能开发的重要性已无可争辩,进行大规模风能开发必须首先解决一系列关键科学问题。

国家气候中心副主任、中国气象局风能太阳能资源评估中心主任罗勇研究员和中国科学院大气物理所研究所研究员胡非在接受《科学时报》采访时,不约而同地强调了这一观点。

那么,风能资源开发究竟面临哪些与大气科学有关的关键性科学问题呢?1.首先,是建立风能资源精细化评估模型。

就像开发矿产资源要先找矿一样,开发风能资源就必须先找风,但是风能和矿产资源又不同,不是有了风就一定能开发出风能。

必须建立一套有效的科学方法进行风能资源的详查。

这些科学方法包括改进和发展国际上已有的风能资源评估理论和方法、建立适合于中国气候和地形特点的风能资源精细化评估模型。

从大气科学的角度来讲,风力发电主要利用的是近地层中风的动能资源(风力发电机轮毂高度一般不超过120米),因此,必须详细了解在中国风机高度范围内(120米以下)的风能资源总储量是多少,哪里是中国风能资源的宏观丰富区。

以往的中国风能资源评估主要采用的是气象台站10米高度上的常规测风资料和少量测风塔资料,受气象台站空间分布密度、测风塔资料序列较短以及尚未建立适应中国季风气候特征和地形特点的精细化评估理论和方法等因素的限制,尚不能准确地给出风机高度上的风能资源总储量以及精细化(水平分辨率达1公里,垂直分辨率达10米;下同)的地区分布特征。

因此,要实现中国风能资源的大规模可持续开发利用,必须首先详细了解中国风机高度上的风能资源的具体分布区域。

要在风能资源宏观丰富区内科学指导风电场的微观选址,还需建立适合于中国季风气候特征和地形特点的风电场微观选址模型,才能实现风能资源的精细化评估,其结果才能更好地应用于风电场的设计和建设。

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