《能源与环境》PPT课件

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1、能源与环境第十章1一.世界能源消费情况2世界能源的消耗呈逐年增加的趋势石油是现代世界上消耗最多的能源课本232，表10-1、10-2、图10-1世界能源生产增长率大于人口增长率发达国家的能源消耗占世界的绝大部分在不同的历史阶段，能源结构具有明显的变化能源消费增长同经济发展之间有一定的关系2002年美国人口只占世界人口的4.6%，但能源的消耗却占世界的24.4%3能源探明储量产量占能源生产总量的比重%数量在世界中的地位1999年2001年煤15000亿t第3位68.368石油70亿t第6位21.020.2天然气33.3×104亿m3第16位3.13.4水电6.8万亿kw第1位7.68.4我国

2、能源的探明储量和生产情况4我国能源消费结构变化年份1980198519901995200020012002能源生产总量6373585546103922129034106988121000128400构成%原油23.820.919.016.621.820.218.7煤炭69.472.874.275.366.668.069.5天然气3.02.02.01.93.43.43.4水电+核电3.84.34.86.28.28.48.4能源消费总量6028098700131180130300132000141100构成%石油20.816.617.524.623.623煤炭72.176.274.666.16

3、7.066.3天然气3.12.11.82.52.53.1水电+核电4.05.16.16.86.97.65能源消费弹性系数=能源消费年平均增长率/国民生产总值年平均增长率我国能源的消费情况能源丰富而人均消耗量少能源构成以煤为主燃煤严重污染环境农村能源供应短缺，以生物质能为主1997年我国人均能耗仅为1.165吨标准煤，世界人均为2.4吨标准煤。北美为10吨。预计我国2050年将达到2.38吨标准煤。61.能源的基本概念与分类能源的分类能源：指提供能量的自然资源，是机械能、热能、化学能、原子能、生物能、光能等的总称。一次能源二次能源一是自然界中存在的天然能源如煤炭．石油、天然气、水力、风力、铀

4、、植物燃料、太阳能、地热、潮汐能等由一次能源直接或间接转化为的人工能源，如电力、汽油．煤油。柴油、重油、焦炭、煤气、沼气等称为二次能源。二、能源的利用7常规能源新能源可再生能源：水力不可再生能源：煤炭、石油、天然气等可再生能源：太阳能、风能、海洋能不可再生能源：核燃料二次能源电力、焦炭、煤气、沼气等一次能源能源分类82.1煤2.矿物燃料煤是地球上储量最多的化石燃料。煤的类型主要有泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤，其煤化程度依次增高。9不同类型煤的性质性质泥煤褐煤烟煤无烟煤颜色棕褐色为主褐、黑褐色黑色灰黑色着火点℃225-280250-450320-400440-500燃烧热值106kj/kg---

5、----23-2727-3733-63挥发分%26.4435.3427.131.16含硫量%0.641.100.950.89灰分%5.997.207.117.8310成煤作用：泥炭化(或腐泥化)作用煤化作用11泥炭化(或腐泥化)作用：在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物残体转变成泥炭或腐泥的过程，这一阶段以生物化学变化为主。煤化作用：是成煤作用的第二阶段，以物理化学作用为主。煤化作用包括成岩作用和变质作用两个阶段。成岩作用以压力为主，使泥炭被压实、脱水、固结而转变成褐煤；变质作用以温度为主，压力为副，使褐煤转变成烟煤、无烟煤。无烟煤进一步变质而转变成石墨，但这已不属煤化作用的范畴。

6、在煤化过程中，煤的化学组成、工艺性质、物理性质和煤岩特征等都发生一系列变化。随着煤化程度的加深，碳含量增加，氧、氢含量减少，颜色由褐色变为深黑、灰黑至钢灰色，光泽由弱变强等。12煤的组成主要是碳、氢，还含有少量氧、氮、硫。S--几乎所有煤中都含有硫，即使陕西神木的出口优质煤仍含0.28～0.45%的硫，南方某些煤藏中含硫量高达10%。这就意味着每燃烧1吨这类煤，将会产生近200kgSO2。N--煤燃烧时，所含的氮几乎全部转变为NO和NO2。是大气污染的重要成分之一。P--我国西南地区的煤以含磷为特点，有的煤矿层中夹有磷矿层，因此所采的煤含有较多杂质磷，燃烧中会产生磷的氧化物，是西南地区酸雨

7、危害严重的原因之一。灰分--煤中的灰分主要是一些不能燃烧的矿物性杂质，含有钙、镁、铁、铅、硅和微量或痕量砷、钡、铍、铅、汞、锌等矿物杂质，也含有放射性元素。13煤的开采与环境在开采地区，剥离大量表土和岩石，产生断裂和塌陷。采煤过程中产生大量废水，污染水体和土壤。矿区以煤为燃料，大气污染严重。煤矸石占用大量土地。14煤的气化和综合利用通常煤作为一次能源直接燃烧利用。世界总发电量的47％来自燃煤的火力发电。我国的煤炭在一次能