《新能源技术》课件-1概述

2025/3/28新能源技术第1章概述电力工程学院DepartmentofElectricalEngineering考核1考勤20分2作业3课堂表现4期末测试（随堂）40分40分第一章

概述第二章太阳能第三章风能第四章生物质能第五章核能第六章其他新能源与可再生能源6.1氢能6.2地热能6.3海洋能目

录目

录第一章概述1.1能源含义、分类及历史演变1.2中国能源现状、问题与对策1.3中国新能源与可再生能源现状与前景本章小结1.1能源含义、分类及历史演变1.1.1能源的含义能源的含义顾名思义，能：能量

；源：来源、源头

。因此所谓能源就是能产生能量的东西，或者说我们能从中取得能量的东西。如煤炭、石油、太阳光、河流、地热、铀核等等。从能量守恒和转化的观点来看：人们通常把比较集中，而又较易转化的含能物质称为能源换言之，自然界在一定条件下能够提供机械能、热能、电能、化学能等某种形式能量的自然资源叫做能源。1.1.2能源的含义及其分类(1)能源的分类按是否经过加工及转换一次能源二次能源按来源不同来自地球外的能源来自地球内的能源地球与其它天体作用而产生的能源按能否作为燃料燃料型能源非燃料型能源1.1.2能源的含义及其分类(1)能源的分类按能源消耗后是否造成环境污染清洁能源非清洁能源按在当代人类社会经济生活中的地位常规能源新能源按其是否能再生而循环使用可再生能源非（可）再生能源1.1.2能源的含义及其分类(2)自然资源自然资源泛指存在于自然界、能为人类利用的自然条件（自然环境要素）。联合国环境规划署把自然资源定义为：在一定的时间、地点条件下，能够产生经济价值，以提高人类当前和未来福利的自然环境因素和条件。通常包括矿物资源、土地资源、水资源、气候资源与生物资源等。自然资源是人类从自然条件中摄取并用于人类生产和生活所必需的各种自然组成成分，其通常所指的有土地、土壤、水、森林、草地、湿地、海域、原生动植物、微生物以及矿物等。如今的自然资源不仅包括上述物质，而且还包括空气太阳能、风能、降水等一些环境要素。1.1.2能源的含义及其分类(2)按是否经过加工及转换一次能源又叫自然能源，是自然界中以天然形态存在的能源，是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源。包括煤炭、石油、天然气、水能、太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能等。二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式。电力、汽油、柴油、焦炭、煤气、蒸汽、氢等都是二次能源。1.1.2能源的含义及其分类(3)按来源不同第一类能源：来自地球外的能源，主要是直接或间接来自太阳辐射直接辐射：光能，热能间接辐射：风能，水能，生物质能，化石能源第二类能源：来自地球内的能源，指与地球内部的有关能源或与原子核反应有关的能源。如原子核能，地热能第三类能源：地球与其它天体作用而产生的能源，主要是潮汐能。太阳能发电站1.1.2能源的含义及其分类(4)按能否作为燃料燃料型能源：

化石燃料：如煤，石油，天然气等

生物质燃料：薪柴，沼气，有机废物等

化工燃料：甲醇，酒精等

核燃料：铀，钍等非燃料型能源水能，风能，地热能，太阳能，海洋能等1.1.2能源的含义及其分类(5)按能源消耗后是否造成环境污染清洁能源也称绿色能源，是指在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如水能，电能，太阳能，风能以及核能等。非清洁能源是指可能对环境造成较大污染的能源，如煤炭，石油等。清洁能源与非清洁能源的划分是相对的。乌江渡水电站风力发电站1.1.2能源的含义及其分类(6)按在当代人类社会经济生活中的地位常规能源为技术上比较成熟，已被人类广泛应用，在生产和生活中起重要作用的能源。如煤炭、石油、天然气、水能与核裂变能等。这五大能源是目前世界能源供应的主力。新能源是目前尚未被人类大规模利用，还有待于进一步研究试验与开发利用的能源。如太阳能、风能、地热能、海洋能、及核聚变能等。需要注意的是所谓新能源是相对而言的，现在的常规能源过去也曾经是新能源，今天的新能源将来也会成为常规能源。1.1.2能源的含义及其分类(7)按其是否能再生而循环使用可再生能源是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源，具有自然的恢复能力。如太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能以及地热能等。1981年由联合国在肯尼亚首都内罗毕召开的“新能源和可再生能源研讨会”上提出,可再生能源指除常规化石能源和大中型水力发电、核裂变之外的太阳能、生物质能、风能、地热能及海洋能等.可再生能源不同于常规的化石能源。《中华人民共和国可再生能源法》中称可再生能源，指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。1.1.2能源的含义及其分类(7)按其是否能再生而循环使用非可再生能源是指随着人类的利用而逐渐减少、短期内无法恢复再生的能源，如煤炭、石油、天然气、核（裂变）燃料等。化石能源一般是指煤炭、石油和天然气。核聚变最适合的燃料重氢大量的存在于海水中，可谓“取之不尽，用之不竭”。对核聚变能目前未见共识与详细讨论。法国朗斯潮汐电站类别可再生能源非可再生能源一次能源常规能源水能煤炭、石油、天然气、核能（核裂变）新能源风能、太阳能、海洋能、生物质能、地热能核能（核聚变）二次能源焦炭、煤气、电力、氢、蒸汽、酒精、汽油、柴油、重油、液化气、电石等1.1.3人类利用能源的历史演变(1)柴草时期1860年世界能源消费中，柴草占73.8%,煤炭占25.3%煤炭时期18世纪70年代瓦特发明蒸气机，进入蒸气机时代1881年，美国人爱迪生建立了第一个发电站1860-1910年，煤炭消费增37.3倍，占世界能源增长到63.5%，柴草下降为31.7%石油时期20世纪50年代，石油和天然气消费开始超过煤炭到1998年，石油天然气消费占总能源消费63.8%1.2中国能源现状、问题与对策根据BP世界能源统计，全球化石燃料可用情况如下：40.6年164年65.1年1636亿吨

179.8万亿立方米9091亿吨

储量储采比化石燃料面临枯竭危险《BP世界能源统计2006》1.2.1能源现状(1)化石燃料储量比储采比石油2.3％20.1/40.6年天然气0.9%49.3/65.1年煤炭11.6%114.5/164年

我国的形势更为严峻:人均能源拥有量仅为世界平均值的一半，化石燃料的储采比低于世界平均值;但工业能耗又高于工业发达国家,主要能源消耗已经名列世界前茅（煤炭第一，石油第二）。《2006中国能源发展报告》1.2.1中国能源现状(1)1.2.2中国能源存在的问题(1)人均能耗低人均能源资源不足能源资源4万亿t,世界第3,但人均不到世界的一半能源效率低开采效率、中间环节效率、终端利用效率，9％能源效率（中间和终端），29％，比世界低10％能源供应问题日益显现,石油进口依存度35%以煤为主的能源结构需调整2004年一次能源中，煤炭生产占75％,消费占68％污染环境能源效率低下交通运输压力大能源对环境的两大影响：

温室效应1.2.2中国能源存在的问题(2)

酸雨CO2等气体吸收地面长波辐射，散失热量少，导致地球温度升高一般将PH值小于5.6的降雨称为酸雨，引起雨水酸化的主要物质是SO2和NOx

加拿大冰山区域不断缩小

－K.Suzuki1.2.2中国能源存在的问题(3)28气温上升、冰川熔化、海平面上升Arctic

1979-20031.2.2中国能源存在的问题(4)1.2.3中国能源发展对策(1)坚持实行能源节约战略方针1998年1月实施《中华人民共和国节约能源法》倡导建设节约型社会大力优化能源结构增加核能、水能、新能源比重改变过度依赖煤炭积极发展洁净煤技术大力开发利用新能源与可再生能源采取多种措施保证能源供应安全油气产品进口的多元化、多边化和多途径石油储备石油替代产品1.3中国新能源与可再生能源现状与前景1.3.1新能源与可再生能源含义与分类(1)新能源与可再生能源的含义：在中国指除常规化石能源和大中型水利发电、核裂变发电之外的生物质能、太阳能、风能、小水电、地热能以及海洋能等一次能源。太阳能：光－热、光－电、光－化学风能：太阳辐射不均引起的温度和气压差生物质能：绿色植物，生物质－热、沼气、乙醇小水电:我国单站5万kW以下地热能：地壳岩石和地热流体中的热能海洋能：潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能等机械能、热能和化学能。1.3.3中国新能源与可再生能源发展现状(1)1992年《中国环境发展十大对策》：推广1995年《电力法》：鼓励和支持1996年《中华人民共和国国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要》积极发展1998年《节约能源法》：肯定对节能环境作用1995年《新能源与可再生能源发展纲要（1996－2010）》：经济激励政策2006年《中华人民共和国可再生能源法》:全面的支持保证可再生能源的发展1.3.4中国新能源与可再生能源发展前景(1)丰富的新能源与可再生能源资源可再生能源一年可以获得的资源两相当于46亿t标准煤对新能源与可再生能源需求巨大中国人均能耗低，传统能源又日益受环境等限制良好的市场机遇市场的未来前景促进了技术发展与资金聚集国家的大力支持和推动一系列的法律政策支持、鼓励本章小结阐述了能源的概念、分类及历史演变分析了中国能源的现状、问题和对策讨论了中国新能源与可再生能源现状与前景作业第一类能源1第二类能源2第三类能源3一次能源1二次能源2非燃料型能源1燃料型能源2清洁能源1非清洁能源2新能源1常规能源2可再生能源1非可再生能源2太阳能风能水能核能海洋能地热能生物质能化石能源电能作业第一类能源1第二类能源2第三类能源3