新能源1教学ppt课件.ppt

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1、新能源新能源1ppt课件课件l新能源分类新能源分类l太阳能太阳能l海洋能海洋能l地热能地热能l新能源概况新能源概况l核能核能l风能风能l生物质能l氢能氢能l海洋渗透能海洋渗透能l水能水能l新能源前景新能源前景l旧燃料新能源旧燃料新能源l总结总结 核能是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特核能是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特爱爱因斯坦的方程因斯坦的方程E=mc2;，其中，其中E=能量，能量，m=质量，质量，c=光速常量。核光速常量。核能的释放主要有三种形式：能的释放主要有三种形式：A.核裂变能核裂变能所谓核裂变能是通过一些重原子核（如铀所谓核裂变能是通过一些重原子核（如

2、铀-235、铀、铀-238、钚、钚-239等）的裂变释放出的能量等）的裂变释放出的能量B.核聚变能核聚变能由两个或两个以上氢原子核（如氢的同位素由两个或两个以上氢原子核（如氢的同位素氘和氚）结合成氘和氚）结合成一个较重的原子核，同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做一个较重的原子核，同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做核聚变反应，其释放出的能量称为核聚变能。核聚变反应，其释放出的能量称为核聚变能。C.核衰变核衰变核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式，因其能量释放缓慢而核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式，因其能量释放缓慢而难以加以利用难以加以利用核能的利用存在的主要问题：核能的利用存在的主要

3、问题：（1）资源利用率低）资源利用率低（2）反应后产生的核废料成为危）反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素，其最终处害生物圈的潜在因素，其最终处理技术尚未完全解决理技术尚未完全解决（3）反应堆的安全问题尚需不断）反应堆的安全问题尚需不断监控及改进监控及改进 （4）核不扩散要求的约束，即核）核不扩散要求的约束，即核电站反应堆中生成的钚电站反应堆中生成的钚-239受控受控制制（5）核电建设投资费用仍然比常）核电建设投资费用仍然比常规能源发电高，投资风险较大规能源发电高，投资风险较大目录海洋能介绍海洋能介绍海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、波浪海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能

4、源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点，是一项亟待开发利用的具有战略意义的生性和不污染环境等优点，是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。新能源。海洋能特点海洋能特点:1.海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。量，就得从大量的海水中获得。2.海洋能具有可再生性。海洋海洋能具有可再

5、生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。3.海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变化规律，编制出各地

6、逐日逐时的潮汐与潮流预报，预测未来各个时化规律，编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报，预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。4.海洋能属于清洁海洋能属于清洁能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影响很小。能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影响很小。波浪发电波浪发电据科学家推算，地球上波浪蕴藏的电能高达据科学家推算，地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度。目前，万亿度。目前，海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出

7、的电来照明。大型海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出的电来照明。大型波浪发电机组也已问世。中国在也对波浪发电进行研究和试验，并波浪发电机组也已问世。中国在也对波浪发电进行研究和试验，并制成了供航标灯使用的发电装置。将来的世界，每一个海洋里都会制成了供航标灯使用的发电装置。将来的世界，每一个海洋里都会有属于我们中国的波能发电厂。波能将会为中国的电业作出很大贡有属于我们中国的波能发电厂。波能将会为中国的电业作出很大贡献。献。潮汐发电潮汐发电据世界动力会议估计，到据世界动力会议估计，到2020年，全世界潮汐发电量将达到年，全世界潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦。世界上最大的潮汐发电站是

8、法国北部英吉利海亿千瓦。世界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站，发电能力峡上的朗斯河口电站，发电能力24万千瓦，已经工作了万千瓦，已经工作了30多年。中多年。中国在浙江省建造了江厦潮汐电站，总容量达到国在浙江省建造了江厦潮汐电站，总容量达到3000千瓦。千瓦。目录风能介绍风能介绍风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比，具有风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。目前风能对交通不便、远离主

9、干电网的岛屿及边远地区尤为重要。目前风能最常见的利用形式为风力发电。风力发电目前有两种思路，水平轴最常见的利用形式为风力发电。风力发电目前有两种思路，水平轴风机和垂直轴风机。水平轴风机目前应用广泛，为风力发电的主流风机和垂直轴风机。水平轴风机目前应用广泛，为风力发电的主流机型。机型。风力发电风力发电是当代人利用风能最常见的形式，自是当代人利用风能最常见的形式，自19世纪末，丹麦研制成风世纪末，丹麦研制成风力发电机以来，人们认识到石油等能源会枯竭，才重视风能的发展，力发电机以来，人们认识到石油等能源会枯竭，才重视风能的发展，利用风来做其它的事情。利用风来做其它的事情。1977年，联邦德国在著名的

10、风谷年，联邦德国在著名的风谷-石石勒苏益格勒苏益格-荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造了一个世界上最大的发电荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造了一个世界上最大的发电风车。该风车高风车。该风车高150米，每个浆叶长米，每个浆叶长40米，重米，重18吨，用玻璃钢制成。吨，用玻璃钢制成。截止截止2009年底，全球累计装机容量已经达到了年底，全球累计装机容量已经达到了1.59亿千瓦，亿千瓦，2009年年全年新增装机容量超过全年新增装机容量超过3千万千瓦，涨幅千万千瓦，涨幅31.9%。从累计装机容量看，。从累计装机容量看，美国已累计装机美国已累计装机3516万千瓦，稳居榜首；中国为万千瓦，稳居榜首；中国为2610万

11、千瓦，位万千瓦，位列全球第二。列全球第二。目录生物质能介绍生物质能介绍生物质能来源于生物质，也是太阳能以化学能形式贮存于生物生物质能来源于生物质，也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式，它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物中的一种能量形式，它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规质能是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富，而的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有且是一种无害的能源。地球

12、每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但目前的倍，但目前的利用率不到利用率不到3%。生物质能生物质能(又名生物能源又名生物能源)是利用有机物质是利用有机物质(例例如植物等如植物等)作为燃料，通过气体收集、气化作为燃料，通过气体收集、气化(化固体为气体化固体为气体)、燃烧和、燃烧和消化作用消化作用(只限湿润废物只限湿润废物)等等技术产生能源。只要适当地执行，技术产生能源。只要适当地执行，生物质能也是一种宝贵的可再生物质能也是一种宝贵的可再生能源，但要看生物质能燃料是如生能源，但要看生物质能燃料是

13、如何产生出来。何产生出来。目前全球范围正在炒做用玉米、小麦、食糖等粮食目前全球范围正在炒做用玉米、小麦、食糖等粮食来制造汽油等能源来满足日益增长的需求，以及过高成来制造汽油等能源来满足日益增长的需求，以及过高成本带来的过高价格。本带来的过高价格。为人类的生产和生活提供各种为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源，是国民经济的重要物质基础。能力和动力的物质资源，是国民经济的重要物质基础。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。和生活水平的重要标志。生物质能利用现状生物质能利用现状2006年底全国已经建设农村户用沼

14、气池年底全国已经建设农村户用沼气池1870万口，万口，生活污水净化沼气池生活污水净化沼气池14万处，畜禽养殖场和工业废水沼万处，畜禽养殖场和工业废水沼气工程气工程2,000多处，年产沼气约多处，年产沼气约90亿立方米，为近亿立方米，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。万农村人口提供了优质生活燃料。中国已经开发出中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的年用于木材和农副产品烘干的有有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近多台，村镇级秸秆气化集中供气系统

15、近600处，年处，年生产生物质燃气生产生物质燃气2,000万立方米。万立方米。目录地热能地热能地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。中国地热资源丰富，射性热能是地球主要热源。中国地热资源丰富，分布广泛，已有分布广泛，已有5500处地热点，地热田处地热点，地热田45个，个，地热资源总量约地热资源总量约320万兆瓦。万兆瓦。目录氢能氢能l 安全环保：氢气分子量为安全环保：氢气分子量为2,仅为空气轻仅为空气轻1/14,因此，因此，氢气泄漏于空气中会自动逃离地面

16、，不会形成聚集。而氢气泄漏于空气中会自动逃离地面，不会形成聚集。而其他燃油燃气均会聚集地面而构成易燃易爆危险。无味其他燃油燃气均会聚集地面而构成易燃易爆危险。无味无毒，不会造成人体中毒，燃烧产物仅为水，不污染环无毒，不会造成人体中毒，燃烧产物仅为水，不污染环境。境。高温高能：高温高能：1kg氢气的热值为氢气的热值为34000Kcal,是汽是汽油的三倍。氢氧焰温度高达油的三倍。氢氧焰温度高达2800度，高于常规液气。度，高于常规液气。l 热能集中：氢氧焰火焰挺直，热损失小，利用效率热能集中：氢氧焰火焰挺直，热损失小，利用效率高。高。l 自动再生：氢能来源于水，燃烧后又还原成水。自动再生：氢能来源

17、于水，燃烧后又还原成水。l 催化特性催化特性：氢气是活性气体催化剂，可以与空气混合方式加氢气是活性气体催化剂，可以与空气混合方式加入催化燃烧所有固体，液体、气体燃料。加速反应过程，促进完全入催化燃烧所有固体，液体、气体燃料。加速反应过程，促进完全燃烧，达到提高焰温、节能减排之功效。燃烧，达到提高焰温、节能减排之功效。l 还原特性还原特性：各种原料加氢精炼：各种原料加氢精炼.l 变温特性：变温特性：可根据加热物体的熔点实现焰温的调节。可根据加热物体的熔点实现焰温的调节。l 来源广泛：来源广泛：氢气可由水电解制取，水取之不尽，而且每氢气可由水电解制取，水取之不尽，而且每kg水水可制备可制备1860

18、升氢氧燃气。升氢氧燃气。l 即产即用：即产即用：利用先进的自动控制技术，由氢氧机按照用户设利用先进的自动控制技术，由氢氧机按照用户设定的按需供气，不贮存气体。定的按需供气，不贮存气体。l 应用范围广：应用范围广：适合于一切需要燃气的地方适合于一切需要燃气的地方 l 氢能的缺点：氢能的缺点：（1）制取成本高，需要大量的电力）制取成本高，需要大量的电力 （2）生产、存储难：氢气密度小，很难液化，）生产、存储难：氢气密度小，很难液化，高压存储不安全高压存储不安全目录海洋渗透能海洋渗透能如果有两种盐溶液，一种溶液中盐的浓度高，一种溶液的浓度如果有两种盐溶液，一种溶液中盐的浓度高，一种溶液的浓度低，那么

19、把两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后，会产生渗透低，那么把两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后，会产生渗透压，水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。江河里流动的是淡水，压，水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。江河里流动的是淡水，而海洋中存在的是咸水，两者也存在一定的浓度差。在江河的入海而海洋中存在的是咸水，两者也存在一定的浓度差。在江河的入海口，淡水的水压比海水的水压高，如果在入海口放置一个涡轮发电口，淡水的水压比海水的水压高，如果在入海口放置一个涡轮发电机，淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机来发电。机，淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机来发电。海洋海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源，

20、它既不产生垃圾，也没有二氧渗透能是一种十分环保的绿色能源，它既不产生垃圾，也没有二氧化碳的排放，更不依赖天气的状况，可以说是取之不尽，用之不竭。化碳的排放，更不依赖天气的状况，可以说是取之不尽，用之不竭。而在盐分浓度更大的水域里，渗透发电厂的发电效能会更好，比如而在盐分浓度更大的水域里，渗透发电厂的发电效能会更好，比如地中海、死海、中国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。当然发电厂地中海、死海、中国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。当然发电厂附近必须有淡水的供给。据挪威能源集团的负责人巴德附近必须有淡水的供给。据挪威能源集团的负责人巴德米克尔森估米克尔森估计，利用海洋渗透能发电，全球范围内年度发电量可以

21、达到计，利用海洋渗透能发电，全球范围内年度发电量可以达到16000亿度。亿度。目录水能水能水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的一次能源。水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。地表水的

22、流动是载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。地表水的流动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。动均可以用来发电。可以利用电解水分子和光以及化学分解水可以利用电解水分子和光以及化学分解水分子的方式，来分解到可燃烧的氢气，它可作为新的，多用途的能分子的方式，来分解到可

23、燃烧的氢气，它可作为新的，多用途的能源来替代现有的矿物质能源。水分子的分解过程简而易行，投资少源来替代现有的矿物质能源。水分子的分解过程简而易行，投资少见效快。这给水能的综合利用带来了广泛的前景，在地球上，水是见效快。这给水能的综合利用带来了广泛的前景，在地球上，水是一种到处可见的液态物质。通过水的分解装置，制备出氢燃料，可一种到处可见的液态物质。通过水的分解装置，制备出氢燃料，可用于汽车，航天航空，热力发电等工业和民用方面，在较大的程度用于汽车，航天航空，热力发电等工业和民用方面，在较大的程度上，缓解了人类对矿物质资源的过分依赖。上，缓解了人类对矿物质资源的过分依赖。目录中国多种新型能源资源

24、都非常丰富，未来发展潜力巨大，中国多种新型能源资源都非常丰富，未来发展潜力巨大，在发展中应加大技术创新，加强宏观调控，防止产能过剩。在发展中应加大技术创新，加强宏观调控，防止产能过剩。l新能源的发展现状和趋势新能源的发展现状和趋势l新能源的开发策略新能源的开发策略l新能源的环境意义和能源安全战略意义新能源的环境意义和能源安全战略意义目录新能源的发展现状和趋势新能源的发展现状和趋势部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展，并在世界各部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展，并在世界各地形成了一定的规模。目前，生物质能、太阳能、风能以及水力发地形成了一定的规模。目前，生物质能、太阳能、风能以及

25、水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。电、地热能等的利用技术已经得到了应用。国际能源署（国际能源署（IEA）对）对20002030年国际电力的需求进行了研年国际电力的需求进行了研究，研究表明，来自可再生能源的发电总量年平均增长速度将最快。究，研究表明，来自可再生能源的发电总量年平均增长速度将最快。IEA的研究认为，在未来的研究认为，在未来30年内非水利的可再生能源发电将比其他年内非水利的可再生能源发电将比其他任何燃料的发电都要增长得快，年增长速度近任何燃料的发电都要增长得快，年增长速度近6%，在，在20002030年间其总发电量将增加年间其总发电量将增加5倍，到倍，到2030年，它将提供

26、世界总电力的年，它将提供世界总电力的4.4%，其中生物质能将占其中的，其中生物质能将占其中的80%。目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低，一方面是与目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低，一方面是与不同国家的重视程度与政策有关，另一方面与可再生能源技术的成不同国家的重视程度与政策有关，另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关，尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等。本偏高有关，尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等。据据IEA的预测研究，在未来的预测研究，在未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下年可再生能源发电的成本将大幅度下降，从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与

27、多种因素有关，降，从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与多种因素有关，因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明了因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明了可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势。可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势。中国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定中国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了新能源和可再生能源产业发展的了新能源和可再生能源产业发展的“十五十五”规划，并制定颁布了中规划，并制定颁布了中华人民共和国可再生能源法，重点发展太阳能光热利用、风力发华人民共和国可再生能源法，重点发展太阳能光热利用、

28、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持下，中国在风力发电、海洋能潮汐发电以及太阳能利用等领域已经下，中国在风力发电、海洋能潮汐发电以及太阳能利用等领域已经取得了很大的进展。取得了很大的进展。新能源（或称可再生能源更贴切）主要有：太阳能、风能、地新能源（或称可再生能源更贴切）主要有：太阳能、风能、地热能、生物质能等。生物质能在经过了几十年的探索后，国内外许热能、生物质能等。生物质能在经过了几十年的探索后，国内外许多专家都表示这种能源方式不能大力发展，它不但会抢夺人类赖以多专家都表示这种能源方式不能大力发展，它不但

29、会抢夺人类赖以生存的土地资源，更将会导致社会不健康发展；地热能的开发和空生存的土地资源，更将会导致社会不健康发展；地热能的开发和空调的使用具有同样特性，如大规模开发必将导致区域地面表层土壤调的使用具有同样特性，如大规模开发必将导致区域地面表层土壤环境遭到破坏，必将引起再一次生态环境变化；而风能和太阳能对环境遭到破坏，必将引起再一次生态环境变化；而风能和太阳能对于地球来讲是取之不尽、用之不竭的健康能源，他们必将成为今后于地球来讲是取之不尽、用之不竭的健康能源，他们必将成为今后替代能源主流。替代能源主流。太阳能发电具有布置简便以及维护方便等特点，应用面较广，现在太阳能发电具有布置简便以及维护方便等

30、特点，应用面较广，现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电，在德国甚至接近全国全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电，在德国甚至接近全国发电总量的发电总量的5%-8%，随之而来的问题令我们意想不到，太阳能发电，随之而来的问题令我们意想不到，太阳能发电的时间局限性导致了对电网的冲击，如何解决这一问题成为能源界的时间局限性导致了对电网的冲击，如何解决这一问题成为能源界的一大困惑。的一大困惑。风力发电在风力发电在19世纪末就开始登上历史的舞台，在一百多年的发世纪末就开始登上历史的舞台，在一百多年的发展中，一直是新能源领域的独孤求败，由于它造价相对低廉，成了展中，一直是新能源领域的独孤求败，由于它造

31、价相对低廉，成了各个国家争相发展的新能源首选，然而，随着大型风电场的不断增各个国家争相发展的新能源首选，然而，随着大型风电场的不断增多，占用的土地也日益扩大，产生的社会矛盾日益突出，如何解决多，占用的土地也日益扩大，产生的社会矛盾日益突出，如何解决这一难题，成了我们又一困惑。这一难题，成了我们又一困惑。早在早在2001年，年，MUCE就为了开拓稳定的海岛通信电源而开展一就为了开拓稳定的海岛通信电源而开展一项研究，经过六年多研究和实践，终于将一种成熟的新型应用方式项研究，经过六年多研究和实践，终于将一种成熟的新型应用方式MUCE风光互补系统向社会推广，这种系统采用了中国自主研制的风光互补系统向社

32、会推广，这种系统采用了中国自主研制的新型垂直轴风力发电机（新型垂直轴风力发电机（H型）和太阳能发电进行型）和太阳能发电进行10：3地结合，形地结合，形成了相对稳定的电力输出。在建筑上、野外、通信基站、路灯、海成了相对稳定的电力输出。在建筑上、野外、通信基站、路灯、海岛均进行了实际应用，获得了大量可靠的使用数据。这一系统的研岛均进行了实际应用，获得了大量可靠的使用数据。这一系统的研究成果将为中国乃至世界的新能源发展带来了新的动力。究成果将为中国乃至世界的新能源发展带来了新的动力。新型垂直轴风力发电机（新型垂直轴风力发电机（H型）突破了传统的水平轴风力发电型）突破了传统的水平轴风力发电机启动风速高

33、、噪音大、抗风能力差、受风向影响等缺点，采取了机启动风速高、噪音大、抗风能力差、受风向影响等缺点，采取了完全不同的设计理论，采用了新型结构和材料，达到微风启动、无完全不同的设计理论，采用了新型结构和材料，达到微风启动、无噪音、抗噪音、抗12级以上台风、不受风向影响等性能，可大量用于别墅、级以上台风、不受风向影响等性能，可大量用于别墅、多层及高层建筑、路灯等中小型应用场合。以它为主建立的风光互多层及高层建筑、路灯等中小型应用场合。以它为主建立的风光互补发电系统，具有电力输出稳定、经济性高、对环境影响小等优点，补发电系统，具有电力输出稳定、经济性高、对环境影响小等优点，也解决了太阳能发展中对电网冲

34、击等影响。也解决了太阳能发展中对电网冲击等影响。随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。其中太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活，风力发电偶尔源之一。其中太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活，风力发电偶尔可以看到或听到，可是它们作为新能源如何在实际中去应用？新能可以看到或听到，可是它们作为新能源如何在实际中去应用？新能源的发展究竟会是怎样的格局？这些问题将是我们在今后很长时间源的发展究竟会是怎样的格局？这些问题将是我们在今后很长时间里需要探索的。里需要探索的。目录发展前景发展前景新能源的开发策略新能源的开发策略作为一种绿色环保

35、型的能源，矽谷学人太阳能的开发一直都是作为一种绿色环保型的能源，矽谷学人太阳能的开发一直都是大家关注的领域，而对于大家关注的领域，而对于IT产品来说，也逐渐受惠于太阳能的开发。产品来说，也逐渐受惠于太阳能的开发。最新的消息显示，目前一种神奇的多功能太阳能数码产品已经面市，最新的消息显示，目前一种神奇的多功能太阳能数码产品已经面市，该产品命名该产品命名SUN Drive，其本身能够通过吸引进行能源的存储，并，其本身能够通过吸引进行能源的存储，并通过内置的通过内置的USB接口多媒体播放器产品提供电能。接口多媒体播放器产品提供电能。矽谷学人技矽谷学人技术人员透露，术人员透露，Sun Drive能够为

36、手机提供能够为手机提供100分钟左右的通话时间或分钟左右的通话时间或者为多媒体播放器提供者为多媒体播放器提供35个小时的音乐播放时间，对于用户应急来个小时的音乐播放时间，对于用户应急来说还是不错的说还是不错的目录发展前景发展前景l环境意义和能源安全环境意义和能源安全l未来的几种新能源未来的几种新能源发展前景发展前景目录环境意义和能源安全环境意义和能源安全 中国能源需求的急剧增长打破了中国长期以来自给自足的能源中国能源需求的急剧增长打破了中国长期以来自给自足的能源供应格局，自供应格局，自1993年起中国成为石油净进口国，且石油进口量逐年年起中国成为石油净进口国，且石油进口量逐年增加，使得中国接入

37、世界能源市场的竞争。由于中国化石能源尤其增加，使得中国接入世界能源市场的竞争。由于中国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足，未来中国能源供给对国际市场是石油和天然气生产量的相对不足，未来中国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。的依赖程度将越来越高。国际贸易存在着很多的不确定因素，国际贸易存在着很多的不确定因素，国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定，但也有国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定，但也有可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响中国的石油供给，对经济社会

38、造成很大的冲油价波动都将严重影响中国的石油供给，对经济社会造成很大的冲击。大力发展可再生能源可相对减少中国能源需求中化石能源的比击。大力发展可再生能源可相对减少中国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的以来程度，提高中国能源、经济安全。例和对进口能源的以来程度，提高中国能源、经济安全。此外，此外，可再生能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。可再生能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。目录发展前景发展前景意义意义目录发展前景发展前景意义意义l波能波能l可燃冰可燃冰l煤层气煤层气l微生物微生物l第四代核能源第四代核能源波能：波能：即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染

39、可再生能源。即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染可再生能源。据推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达据推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9104TW。近年来，在各。近年来，在各国的新能源开发计划中，波能的利用已占有一席之地。尽管波能发国的新能源开发计划中，波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高，需要进一步完善，但目前的进展已表明了这种新能源电成本较高，需要进一步完善，但目前的进展已表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行8年，电厂的年，电厂的发电成本虽高于其它发电方式，但对于边远岛屿来说，可节省电力发电成本虽高

40、于其它发电方式，但对于边远岛屿来说，可节省电力传输等投资费用。目前，美、英、印度等国家已建成几十座波能发传输等投资费用。目前，美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站，且均运行良好。电站，且均运行良好。返回返回返回返回可燃冰：可燃冰：这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物，它的外型与冰这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物，它的外型与冰相似，故称相似，故称“可燃冰可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态，冰。可燃冰在低温高压下呈稳定状态，冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。倍。据测算，可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总

41、据测算，可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。和还多。返回返回煤层气：煤层气：煤在形成过程中由于温度及压力增加，在产生变质作用的同时也释煤在形成过程中由于温度及压力增加，在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤，每吨煤产生放出可燃性气体。从泥炭到褐煤，每吨煤产生68m3气；从泥炭到气；从泥炭到肥煤，每吨煤产生肥煤，每吨煤产生130m3气；从泥炭到无烟煤每吨煤产生气；从泥炭到无烟煤每吨煤产生400m3气。气。科学家估计，地球上煤层气可达科学家估计，地球上煤层气可达2000Tm3。返回返回微生物：微生物：世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物发酵，可世界上有不

42、少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物发酵，可制成酒精，酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点，用其稀释制成酒精，酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点，用其稀释汽油可得到汽油可得到“乙醇汽油乙醇汽油”，而且制作酒精的原料丰富，成本低廉。据，而且制作酒精的原料丰富，成本低廉。据报道，巴西已改装报道，巴西已改装“乙醇汽油乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆，减或酒精为燃料的汽车达几十万辆，减轻了大气污染。此外，利用微生物可制取氢气，以开辟能源的新途轻了大气污染。此外，利用微生物可制取氢气，以开辟能源的新途径。径。返回返回第四代核能源：第四代核能源：当今，世界科学家已研制出利用正反物质的核聚变

43、，来制造出无任当今，世界科学家已研制出利用正反物质的核聚变，来制造出无任何污染的新型核能源。正反物质的原子在相遇的瞬间，灰飞烟灭，何污染的新型核能源。正反物质的原子在相遇的瞬间，灰飞烟灭，此时，会产生高当量的冲击波以及光辐射能。这种强大的光辐射能此时，会产生高当量的冲击波以及光辐射能。这种强大的光辐射能可转化为热能，如果能够控制正反物质的核反应强度，来作为人类可转化为热能，如果能够控制正反物质的核反应强度，来作为人类的新型能源，那将是人类能源史上的一场伟大的能源革命。的新型能源，那将是人类能源史上的一场伟大的能源革命。旧燃料新能源旧燃料新能源旧能源新效率无热引擎出新路：索罗斯投资旧能源新效率无

44、热引擎出新路：索罗斯投资（投机）新能源的另解（投机）新能源的另解发动机效率趋向发动机效率趋向100%的旧燃料新能源的旧燃料新能源氢能、风能、太阳能、海洋能、生物质能和核聚变能氢能、风能、太阳能、海洋能、生物质能和核聚变能新能新能源的方式，只是能量利用多步骤中前移的一环。而被忽视，潜力巨源的方式，只是能量利用多步骤中前移的一环。而被忽视，潜力巨大的发动机或做功原理、观念的革新更是未来能源开发的第一大方大的发动机或做功原理、观念的革新更是未来能源开发的第一大方向！向！现在的能量利用效率不高，浪费惊人。经典的热机做功方式，现在的能量利用效率不高，浪费惊人。经典的热机做功方式，能量做功的有用效率只有能

45、量做功的有用效率只有25%（1/4），最高也就），最高也就1/3（33.3%）.而而100%能量中的能量中的75%（3/4）、或）、或66.67%（2/3）都作为无用的热浪）都作为无用的热浪费掉了。另有意外，费掉了。另有意外，“班克斯热机班克斯热机”是利用记忆合金制成的不要燃料，是利用记忆合金制成的不要燃料，不耗电力的高效发动机。不耗电力的高效发动机。热机做功的原理是燃料产热热机做功的原理是燃料产热=微观粒子的微观粒子的无序运动。这个热运动，平均说三维空间上每个方向的能量各占无序运动。这个热运动，平均说三维空间上每个方向的能量各占1/3，而热机做有用功的也就三维方向中的一个方向维度。其他二维方

46、，而热机做有用功的也就三维方向中的一个方向维度。其他二维方向上的能量只好作为废热浪费掉！向上的能量只好作为废热浪费掉！几十年前已经开始冷落的几十年前已经开始冷落的“绝热绝热发动机发动机”没有象没有象“古典热机原理古典热机原理”预测的那样提升发动机的效率。证预测的那样提升发动机的效率。证明古典热力学机理模型有了问题！而且是大问题！热机出口温度与明古典热力学机理模型有了问题！而且是大问题！热机出口温度与入口温度的比不是决定发动机效率的关键因素！入口温度的比不是决定发动机效率的关键因素！“绝热绝热”显然已经不显然已经不是提高热机效率的好创意。原因何在？源自是提高热机效率的好创意。原因何在？源自“新热

47、力学发动机原理新热力学发动机原理”！“无热发动机无热发动机”。当热已经产生，无序运动已经出笼，魔兽就控制不。当热已经产生，无序运动已经出笼，魔兽就控制不住了！引擎的效率被这住了！引擎的效率被这1/3或或1/4极限桎梏住了。陶瓷极限桎梏住了。陶瓷“绝热绝热”只是没只是没有诊断对的有诊断对的“错方错方”，用错药就是必然。，用错药就是必然。当旧能源（包括新能源）没有产热，新引擎当旧能源（包括新能源）没有产热，新引擎100%做功才会成为可做功才会成为可能！也就是旧、新能源微观做有序的一维的运动，发动机的效率才能！也就是旧、新能源微观做有序的一维的运动，发动机的效率才能回归能回归100%，浪费的，浪费的2/3或或3/4能源才可引尔能发，不向或少向环境能源才可引尔能发，不向或少向环境排泄废热，污染环境，节约大自然的资源！排泄废热，污染环境，节约大自然的资源！充分利用好旧能源，为新能源的完美浮出打好前站，做好基础！充分利用好旧能源，为新能源的完美浮出打好前站，做好基础！目录 新型能源在飞快的发展，相信新型能源在飞快的发展，相信在不久的将来，我们的能源将不会再在不久的将来，我们的能源将不会再成为问题。但即使能源将不再缺乏，成为问题。但即使能源将不再缺乏，我们也不能够浪费。我们也不能够浪费。何况现在何况现在初初20122012级级2 2班班