能源概论第二章作业

2-1 为什么要进行能源转换？

从热力学角度来看，能量是物质运动的度量，运动是物质的存在形式，因此一切物质都具有能量，运动分为有序和无序运动，有序能完全、无条件的转换为无序能，相反则是有条件、不完全的。自然界一切物质都具有能量；能量既不能创造，也不能消灭，而只能从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体；在能量转换与传递过程中能量的总量恒定不变。

2-2 能源转换有哪些形式？应遵守什么定律？

热能和其它形式能量（机械能，电能，化学能）之间的转换，遵循能量守恒与转换定律

2-3 能源转换过程中需要哪些设备或系统？

燃烧设备和热机以及能源运输和储备系统

2-4 什么是能量贬值原理？什么是热效率？

能量贬值定理：能量转换过程总是朝着能量贬值的方向进行。高品质能量可以全部转换成低品质的能量；能量传递过程也总是自发的朝着能量品质下降的方向进行。

热效率：火用（可用能或有效能）占全部供给热的百分比

2-5 化学能如何转换为热能？有哪些转换设备？

燃料燃烧是化学能转换为热能的最主要方式，有燃烧器、锅炉、工业炉窑等设备。

2-6 热能如何转换为机械能和电能，有哪些转换设备？

热能转换为机械能通过热机实现，机械能转换为电能通过发电机。设备有：蒸汽轮机，燃气轮机，内燃机，和发电机。

2-7 举出几种常用能源的储存和输送方式。

电能的输送方式主要是高压交流输电，煤炭为公路、铁路和水运。石油和天然气主要为管道运输，天然气还通过液化输送和高压瓶装输送。机械能以动能或势能形势储存，电能以机械能的形式储存，以化学能的形式储存于蓄电池中，以电能的形式储存在静电场和感应电场中，热能以显热储存、潜热储存和化学储存和地下含水层储存。

2-8 试论述试解释北煤南运、南水北调、西气东输对我国环境造成的影响

北煤南运是公路运输煤炭一方面是以汽油换取煤炭，另一方面也对生态环境和大气环境产生了更大的污染。东部经济发达，对能源和矿产资源的需求量大，而东部地区的能源和矿产资源缺乏，在东部地区的能源消耗中以煤炭为主，造成了严重的环境污染；西气东输和西电东送不仅在一定程度上可以缓解东部地区的能源供应紧张状态，还可以改善东部地区的能源消费结构，改善大气环境质量。