《新能源概论》课件-第一章 能源基础

08七月2025第一章

能源基础（1）第一节

能源的定义一、能源的定义1、能源：是指供给能量的原料和资源。就是能够向人类提供某种形式能量的自然资源。2、能源应转换为人类生产和生活中可利用的能量。3、能源的形式：热能、动能、势能、电能、原子能等，并且能源可以由一种形式转化成另一种形式。4、能源是人类活动的物质基础。可以说人类社会的发展就是能源利用技术的发展，能源是关系全世界、全人类发展的重要问题。二、能源的分类1、按能源的形成和来源分类（1）来自地球外部天体的能源（主要为太阳）（2）地球本身蕴藏的能量（3）地球和其他天体相互作用而产生的能量如：潮汐能2、按能源的产生方式分类（1）一次能源：即在自然界现成存在的能源（2）二次能源：由一次能源直接或间接转换成的能源产品如：电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光、沼气、各种石油制品等。3、按能源的性质分类（1）燃料型能源：指通过燃烧获得能量的能源如：煤、石油、天然气、泥炭、木材等。（2）非燃料型能源：指不通过燃烧获得能量的能源如：水能、风能、地热能、海洋能等。4、根据能否造成污染分类（1）污染型能源：对环境污染较大的能源（2）清洁型能源：对环境无污染或污染很小的能源5、按能源使用的类型分类（1）常规能源：利用技术上成熟，使用比较普遍的能源（2）新能源（现代能源）：新近利用或正在着手开发的能源，通常包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、氢能、核能等。（3）新能源的特点6、按是否可再生分类（1）可再生能源：可不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源如：水能、风能、潮汐能、太阳能等。（2）不可再生能源：随着利用而逐渐减少的能源如：煤、石油、天然气等。三、能源利用的历史08七月2025第一章

能源基础（2）第二节能源与环境保护能源作为新世纪发展的动力，是制约经济发展的重要因素之一，它关系着一个国家的经济安全和国家安全。在过去近100年中，化石能源一直占据着主要地位，但由于人类的过度开采和使用，导致全球环境问题日益严重，主要体现在空气污染、酸雨、温室效应和臭氧层空洞等方面，严重影响了人类的生存环境和生活质量。一、能源与环境发展现状1、煤炭是我国的主要能源，可再生能源占比较低；2、煤炭综合利用率较低；3、全国烟尘排放量的70%、SO2排放量的90%、氮氧化物排放量的67%、CO2排放量的70%都来自于燃煤。2019年中国能源结构图2019年全球一次能源消费占比图思考题1-1、煤炭在开采和使用中会造成哪些危害？

（1）开采中破坏环境，同时产生废碎石和矸石；（2）煤矿可能产生硫、砷、铬、镉、铅、汞、苯并芘等有害物质；（3）燃烧时产生烟尘、放射性气体、SO2、CO2、氮氧化物等；（4）燃烧后产生灰渣，容易造成二次污染。1-2、对于煤炭污染的缓解办法有哪些？（1）提高燃煤利用效率以减少CO2的污染；（2）煤在燃烧前可采用洁净煤技术去掉有害杂质杂物等；（3）燃烧中可采用沸腾床加石灰以固定硫；（4）选用适当炉温以减少氮氧化物的排放。3、温室效应（1）大气中因为某些微量气体选择吸收地球的长波辐射并反射回地球，使大气保存了部分辐射能，于是造成地球的温度比其辐射平衡时的温度高，这种作用称为大气的温室效应。（2）能吸收地球长波辐射的气体称为温室效应气体，主要有CO2、水汽、O3、CH4、氮氧化物等思考题1-3、常见温室气体及温室效应的危害？（1）大气中重要的温室气体包括：二氧化碳CO2、水汽、臭氧O3、甲烷CH4、氧化亚氮N2O

；（2）两极地区气温升高，冰川融化，海平面上升；（3）冻土层融化，释放出CH4、CO2等温室气体，形成正向反馈；（4）海水温度升高，洋流紊乱，气候反常，极端天气增多；（5）加速海洋酸化，影响整个海洋生态系统；（6）中纬度地区面临干旱威胁，全球沙漠化面积增大。二、我国的能源发展战略1、提高能源利用率，节约能源（1）发电、水泥、炼钢、电解铝等比先进技术耗能高20%～30%；（2）变频节能和电源管理技术在家用电器中的应用，仍存在很大节能空间。2、高效利用化石能源（1）煤的现代化利用；（2）石油的开采与回收利用。3、加速发展核能（1）存在的问题：投资高、技术门槛高、安全隐患大；（2）在第三代核电技术已相对成熟之下，模块化小型堆、四代堆核电技术成为各核电国研究热点。4、开发利用清洁能源2020年世界主要国家单位GDP能耗和二氧化碳排放量2020年全国发电量分布图思考题1-4、我国能源发展战略的具体措施有哪些。

（1）以新能源代替传统能源；（2）优势能源代替稀缺能源；（3）可再生能源代替化石能源；（4）逐步提高新能源比重；（5）积极拓展制度创新，为低碳技术道路提供有力保障。第三节能源与可持续发展一、能源发展目标2017年1月17日，国家印发《能源发展“十三五”规划》，要求推进非化石能源可持续发展，包括水电、核电、风电、太阳能等。2020年能源发展的主要目标是：1、能源消费总量。2、能源安全保障。3、能源供应能力。4、能源消费结构。5、能源系统效率。6、能源环保低碳。7、能源普遍服务。二、能源发展的主要任务1、高效智能，着力优化能源系统；2、节约低碳，推动能源消费革命；3、多元发展，推动能源供给革命；4、创新驱动，推动能源技术革命；5、公平效能，推动能源体制革命；6、互利共赢，加强能源国际合作；7、惠民利民，实现能源共享发展。第四节

新能源及节能技术一、新能源技术1、新能源：是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、海流能、潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等。此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等。2、可产业化新能源：水能、风能、生物质能、太阳能、地热能。二、能源的可持续发展1、节能技术：是指采取先进的技术手段来实现节约能源的目的。2、解决能源可持续发展的办法：（1）减少资源消耗；（2）开发新能源，积极利用可再生能源；（3）开发新材料、新工艺，最大限度地实现高效节能，促进低碳经济

的发展。三、可持续发展战略研究重点1、加强对煤的高效开发和清洁利用的研究。（1）煤的高效洁净发电过程的研究。（2）开展煤的大