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新能源发电技术24-10-12

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新能源发电技术讲义（教案）

课程安排及考核方式

共16次课，主线是新能源发电原理、系统及关键设备

第一章绪论：重点是围绕能源问题，引出新能源发电技术

第二章核能利用

第三章风力发电

第四章太阳能发电

第五章生物质能利用

l知识回顾与期中考试

l教学实践

第六章地热发电

第七章海洋能发电

第八章燃料电池技术

l总复习与答疑

l期末考试

成绩评定

（1）课程出勤10分

（2）课后习题10分

（3）期中考试20分

（3）期末考试60分

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第一讲：绪论

§1.1能源概述

1.1.1授课内容

本课程是讲授新能源和能源利用新技术。主要包括核能、风能、太阳能、海洋能、氢能、地热利用、燃料电池以及磁流体发电技术等。

1.1.2课程安排、成绩评定

见上页。

§1.2能源的分类和利用

1.2.1能源的定义

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所谓能源，就是能向人类提供各种形式能量的资源。能源的种类很多，

如煤、石油、天然气等是我们熟知的能源。此外，各种自然过程如风、流水、潮汐、地震等也包含着巨大的能量。能源的分类方法很多。一般来说，可以按能源的成因、能源的使用状况、能源能否再生、能源的来源进行分类。

1.2.2能源的分类

1.按能源的来源分：

第一类是来自地球以外的天体的能量。其中最主要的是太阳辐射能。煤、风能、海洋热能、太阳能、宇宙射线。

第二类是地球本身蕴藏的能量。如海洋和地壳储存的原子核能以及地球内部的热能。地震、火山、地热、原子核能等。

第三类是由于地球和其它天体相互作用而产生的能量。如潮汐能。

2.按能源的成因分：

一次能源：是指以现成的形式存在于自然界中的能源。

二次能源：是指需要依靠其它能源来制取或产生的能源。电能、氢能、汽油。

3.按能源使用状况分：

常规能源：是指已被人类利用多年且现在还在大规模使用的能源。煤、石油、水能、电能。

新能源：是指过去一直未被广泛、充分利用，直到近年来才开始引起人类广泛注意和重视的能源。如太阳能、核能、地热、海洋能等。

1.2.3能源形式转换

人们使用得最多的三种能量形式----热能、机械能和电能。

§1.3世界能源概貌及我国能源形势

从钻木取火到煤炭、石油、电能、原子能的利用，充分说明了人类利用能源水平在不断提高。人类学会取火以后，蒸汽机的发明是一个重要的进展。随着蒸汽机和各种机器的大量应用，煤炭、石油、电能获得了更广泛的利用，从此，世界能源消耗量越来越大。

1.3.1世界能源的生产及消费大致经历了三个阶段

木炭时代：本世纪以前，以柴、木炭为主。

煤炭时代：本世纪初~~六十年代中期，以煤炭为主。

石油时代：本世纪六十年代中期开始，以石油、天然气为主。

当前为过渡期：以煤炭、核能、水利发电以及太阳能为主，而且新能源所占比例逐渐升高。

1.3.2世界能源状况

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世界探明的石油可采总储量为920亿吨，年消耗量约为30亿吨；

世界探明的天然气总储量为90×1012m3，年消耗量约为1.55×1012m3；

世界探明的煤炭总储量为10万亿吨，可采储量6800亿吨，年