《能源概述》PPT课件

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1、新能源与分布式发电技术第1讲能源概述§1能源概述关注的问题什么是能源？能源有哪些类型？怎么评价能源的优劣？人类面临着什么样的能源和环境问题？新能源利用可以发展起来吗？教学目标了解能源的概念和评价方法，掌握能源的分类方法和常见类型，了解能源危机与环境问题；理解新能源发展的重要意义。§1.1能源利用的历史人类利用能源的历史，也就是人类认识和征服自然的历史。(1)柴草时期：天然能源的原始利用几十万年以前人类学会了用火，利用能源第一次大突破；在漫长的岁月里，一直以柴草为生活能量的主要来源，燃火用于烧饭、取暖和照明。后来逐渐学会将畜力、风力、水力

2、等自然动力用于生产和交通运输。这种初级形式的能源利用直到19世纪中期都没有太大突破。在1860年的世界能源消费结构中，薪柴和农作物秸秆仍占能源消费总量的73.8%，煤炭仅占25.3%。(2)煤炭时期2000多年以前人类就知道煤炭可以作为燃料。14世纪的中国、17世纪的英国采煤业都已相当发达，但煤炭长期未能在世界能源消费结构中占据主导地位。18世纪70年代，英国的瓦特发明以煤炭作燃料的蒸汽机。蒸汽机的广泛应用使煤炭迅速成为第二代主体能源。煤炭在世界一次能源消费结构中所占的比重，从1860年的25％，上升到1920年的62％。煤炭大量使用，

3、人类进入了机械化时代。※电力1881年，美国建成世界上第一个发电站，同时还研制出电灯等实用的用电设备。从此以后，电力的应用领域越来越广，发展规模也越来越大，人类社会逐步进入电气化时代。石油、煤炭、天然气等化石燃料被转换成更加便于输送和利用的电能，进一步推动工业革命，带来了巨大的技术进步。(3)石油时代人类很早就发现了石油，《汉书》、《梦溪笔谈》有描述。直到19世纪，石油工业才逐渐兴起。1854年，美国宾夕法尼亚州打出了世界上第一口油井，是现代石油工业的开端。1886年德国人本茨和戴姆勒研制出第一辆以汽油为燃料、由内燃机驱动的汽车，进入大

4、规模使用石油的汽车时代。石油和天然气逐渐取代煤炭，在世界能源消费构成中占据主要地位。1965年，在世界能源消费结构中，石油首次超过煤炭占居首位，成为第三代主体能源。到1979年，石油所占的比重达到54%，相当于煤炭的三倍。20世纪世界能源消费构成变化情况(4)常规能源向新能源的过渡时期1973年西方世界爆发了石油危机（能源危机），宣告了石油时代的结束核能利用迅速发展起来，在世界能源结构中占据重要位置。到20世纪90年代，核能发电所提供的电力占全世界发电总量的17%左右。进入21世纪以来，太阳能、风能、海洋能、生物质能等可再生新能源发展很

5、快，并且逐渐走向成熟和规模化，所占的比重也有望大幅度提高，为人类解决能源和环保问题开辟了新的天地。过渡时期，能源结构演变的主要特点：以石油、天然气为中心，逐步向比较丰富的的煤炭、核能以及太阳能等可再生能源的方向转变，重点是寻求石油、然天气的替代能源，建立一个持久的、可再生的、干净的能源体系，从而更好的满足人类在21世纪的能源需要。最广泛的利用方式电能最成熟的利用方式热能§1.2.1资源和能源§1.2.2能源的分类§1.2.3能源的品质§1.2能源的概念——能——物体做功的本领;——能量——能的数量，1焦耳=1牛顿米能量是物体运动的度量，

6、是人类社会进步的动力——自然资源（资源）——在一定时期和地点，在一定条件下具有开发价值、能够满足或提高人类当前和未来生存和生活状况的自然因素和条件。——能源——能量的来源；自然界中能够提供能量的自然资源.§1.2.1资源和能源§1.2能源的概念——资源——在一定时期和地点，在一定条件下具有开发价值、能够满足或提高人类当前和未来生存和生活状况的自然因素和条件，称为自然资源，有时简称资源。包括气候资源、水资源、矿物资源、生物资源、能源，等等。——能源——能源就是能够向人类提供某种形式能量的自然资源，包括所有的燃料、流水、阳光、地热、风等，

7、通过适当的转换手段可使其为人类生产和生活提供所需的能量。例如煤和石油等化石能源燃烧时提供热能，流水和风力可以提供机械能，太阳的辐射可转化为热能或电能。(1)一次能源和二次能源（按生成条件）一次能源（自然能源）：以天然形态存在于在自然界中（现成存在），可直接取得而不需改变其基本形态的能源。如煤炭、石油，及风能、地热能等。§1.2.2能源的分类各种一次能源的统一计量单位：标准煤各种燃料的热值是不同的，在统计能源的生产和消费，特别在计算能耗指标时，常定义一种假想的标准燃料，即标准煤。标准煤的热值为2.9×104kJ/kg。各种燃料均可按平均发

8、热量折算成标准煤。一次能源的来源自然界中一次能源的初始来源，大致有三种情况：①来自地球以外天体（主要是太阳）的能量，例如能以光和热的形式直接利用的太阳能，以化石或生物体等物质形式存储的能量，以风、水流、波浪