重庆大学冷热源工程课件01绪论.pdfVIP

1.绪论 冷热源工程与建筑环境 冷热源工程与生态系统 1.1 冷热源工程与建筑环境  能源的形式  按来源分为3类： ①来自地球外部天体的能源：主要是太阳能 ②地球本身蕴藏的能量：如原子核能、地热能等 ③地球和其他天体相互作用而产生的能量：如潮汐能  按能源的基本形态可分为一次能源和二次能源 ①一次能源（初级能源、天然能源）：以原始状态存在于自然界中的能源， 可再生： 太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等 水力 全球能源的核心、基础 非可再生： 石油、天然气 煤炭、油页岩等 ②二次能源（人工能源）：如电能、蒸汽、热水、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、 激光和沼气等 地球上的一次能源（如煤炭、石油、天然气、水力等）归根到底是太阳能在地球上 的一种存在形式。  按能源性质分： ①燃料型能源（煤炭、石油、天然气、泥炭、木材） 化石燃料 ②非燃料型能源（水能、风能、地热能、海洋能） 可再生：不产生或极少产生污染  其他分类：清洁型 非可再生：减少污染 低污染的化石燃料：天然气 利用清洁能源技术处理后的化石燃 料：洁净煤，洁净油等 污染型等  能源的重要性 人类社会的存在依赖于对能源的消耗。人类具有较强适应能力，也是由 于掌握了能源应用方法。因此，能源短缺必然会严重影响社会发展。  能源对世界和平的影响： (1.)获取能源的手段与种类： 一、合作与参与型。中国石油在伊拉克中东地区设有海外勘探基地，同当地各 国秉持互利共赢的原则，联合开发获取石油资源； 二、冲突与斗争，掠夺能源伴随着人类的诞生，至今从未停止。美国发动两次 海湾战争 （gulf war ） （91年1月27 日~2月28 日）、两伊战争等归根到底都是双方为了 争夺能源而爆发的战争。 (2.)世界能源划分的不明朗，导致地区冲突 中国在南海问题（越南、菲律宾、马来西亚）就是例子，争议区 域有多个国家，黄岩岛的对峙，钓鱼岛的示威活动都是围绕海洋能源 以及石油、天然气等资源展开的争夺行为。各国划分大陆架准则不同， 联合国制度的不完善，导致各国各持己见增加了地区安全的不确定因 素。  现有能源的有限性 工业革命以来，过份依赖对化石能源的消耗，目前约占能源消耗 总量的85％。据估计，现在全世界一年所消耗的矿物燃料相当于地球 史前200万年的储存量，如此下去，估计30～40年内矿物燃料即将枯 竭，这就是所谓的“现有能源的有限性”。  重视能源的可持续性 其实，能源是无限的，只不过是我们应用能源的形式有问题，如果我们减少对化石 能源的依赖，增加对太阳能和核能的应用，我们就能解决“现有能源的有限性”问题。 这就是所谓的“能源的可持续性”。 目前世界各国都在大力研究开发利用太阳能、核聚变能、生物质能（唯一一种可 再生的碳源，生物质能的原始能量来源于太阳，所以从广义上讲，生物质能是 太阳能的一种表现形式，地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴 含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但目前的利用率不到3%。）、 水力能、风能（一般风速大于每秒4米才适宜于发电，起源于20世纪30年代， 丹麦、瑞典、美国和苏联）、地热能等。但由于技术、经济及自然资源条件等的限 制，在短期内还不能取代化石能源的主导地位，因此“能源的可持续性”理论又提出， 要大力提倡节约能源，以此延缓化石能源的消耗，为新能源的开发利用提供充足的时间 和条件。 1.1.1 冷热源设备  “冷（量）”与“热（量）” ——能源形式，相对于环境温度高低而言  “冷媒”与“热媒”