新能源技術（第三版）

內容簡介

本書系統地介紹了太陽能、氫能、核能、化學電源、生物質能以及背台歸朽風能、海洋能、地熱能、可燃冰等新能源的開發與套用技術，包括技術原理、工藝流程、設備和發展趨勢等。其中，太陽能技術主要介紹太陽能-熱能交換技術、太陽能-光電轉換技術、太陽能-化學能轉化拔埋櫻技術。氫能技術包括氫的製取、氫的儲存與輸運、氫的套用、氫的安全性等內容。核能技術包括核電技術、核供熱、核廢物處理與核安全等內容。化學電源主要介紹金屬氫化陵店甩物鎳電池、鋰離子二次電池、燃料電池、鋁電池、儲能電池。

本書可以作為高等學校能源、冶金迎姜糊、化學、化工、材料、環境鑽煮采拒和生化等相欠紋愚關學科的學生教材，也可供相關學科的研究人員參考。

圖書目錄

第1章緒論/ 001

1.1能源/ 001

1.2新能源/ 001

1.3新能源技術/ 002

第2章太陽能/ 004

2.1概述/ 004

2.1.1太陽和太陽輻射能/ 004

2.1.2到達地球的太陽輻射能/ 005

2.1.3太陽能的利用/ 006

2.2太陽能-熱能交換技術/ 007

2.2.1太陽能熱發電技術/ 007

2.2.2太陽能供暖技術良旬/ 016

2.2.3太陽能製冷技術/ 020

2.2.4太陽能熱水系統/ 023

2.2.5太陽能集熱器/ 025

2.2.6其他太陽能的熱利用技術/ 027

2.3太陽能-光電轉換技術/ 031

2.3.1晶體矽太陽能電池/ 034

2.3.2非晶矽太陽能電池/ 039

2.3.3新型矽太陽能電池/ 043

2.3.4化合物半導體太陽能電池/ 043

2.3.5染料敏化納米晶太陽能電池/ 048

2.3.6太陽能電池（光伏發電）的發展/ 052

2.3.7太陽能光伏併網系統/ 054

2.4太陽能-化學能轉化技術/ 057

2.4.1光合作用/ 057

2.4.2光化學作用——光催化水解制氫/ 058

2.4.3光電轉化——電解水制氫/ 058

2.4.4太陽能-高溫熱化學反應/ 058

思考題/ 059

參考文獻/ 059

第3章氫能/ 064

3.1氫的製取/ 065

3.1.1化石燃料制氫技術/ 065

3.1.2電解水制氫/ 077

3.1.3生物制氫技術/ 083

3.1.4太陽能光解水制氫/ 088

3.1.5熱化學分解水制氫/ 091

3.1.6其他制氫技術/ 094

3.1.7氫氣提純/ 096

3.2氫的儲存與輸運/ 097

3.2.1儲氫技術/ 098

3.2.2氫的輸運/ 107

3.3氫的套用/ 108

3.3.1氫在燃氣輪機發電系統中的套用/ 108

3.3.2氫在內燃機中的套用/ 110

3.3.3氫在發動機上的套用/ 115

3.4氫的安全性/ 116

3.4.1泄漏性/ 116

3.4.2氫脆/ 117

3.4.3氫的擴散/ 117

3.4.4氫的可燃性/ 118

3.4.5氫的爆炸性/ 119

思考題/ 119

參考文獻/ 120

第4章核能/ 126

4.1概述/ 126

4.1.1人類認識和利用核能的歷史/ 126

4.1.2人類利用核能的現狀/ 126

4.1.3核能套用的基礎知識/ 128

4.1.4核能的優勢及用途/ 129

4.2核電技術/ 132

4.2.1核裂變反應堆/ 132

4.2.2核聚變裝置/ 143

4.3核供熱/ 148

4.3.1常壓深水池供熱反應堆/ 149

4.3.2常壓殼式供熱堆/ 151

4.3.3核供熱堆的其他用途/ 153

4.3.4核供熱堆前景展望/ 153

4.4核廢物處理與核安全/ 154

4.4.1核廢物的管理及處置/ 154

4.4.2核安全/ 159

思考題/ 160

參考文獻/ 160

第5章化學電源/ 164

5.1金屬氫化物鎳電池/ 165

5.1.1MH/Ni電池的工作原理/ 165

5.1.2MH/Ni 二次電池的結構與性能/ 166

5.1.3MH/Ni電池的性能/ 166

5.1.4MH/Ni二次電池的製造工藝/ 167

5.1.5MH/Ni電池的材料/ 170

5.1.6MH/Ni電池的發展/ 170

5.2鋰離子二次電池/ 171

5.2.1鋰離子電池的工作原理/ 171

5.2.2鋰離子電池的結構/ 171

5.2.3鋰離子電池的性能/ 172

5.2.4鋰離子電池的製備工藝/ 173

5.2.5鋰離子電池的材料/ 174

5.2.6有機聚合物鋰離子電池/ 177

5.2.7超級電容器/ 177

5.2.8鋰離子電池的發展/ 178

5.3燃料電池/ 178

5.3.1鹼性燃料電池(AFC)/ 179

5.3.2磷酸型燃料電池(PAFC)/ 181

5.3.3質子交換膜燃料電池(PEMFC)/ 184

5.3.4熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)/ 190

5.3.5固體氧化物燃料電池(SOFC)/ 194

5.3.6微生物燃料電池/ 199

5.4鋁電池/ 201

5.4.1水溶液電解質鋁電池/ 201

5.4.2鋁-空氣電池/ 203

5.4.3非水溶液電解質鋁電池/ 205

5.5儲能電池/ 206

5.5.1全釩液流電池/ 207

5.5.2鈉硫電池/ 210

思考題/ 212

參考文獻/ 213

第6章生物質能/ 218

6.1生物質能概述/ 218

6.1.1生物質的特點/ 219

6.1.2生物質能分類/ 219

6.1.3生物質能利用的現狀/ 220

6.1.4生物質能利用技術的發展現狀/ 220

6.2生物質能轉化技術/ 221

6.2.1物理轉換技術/ 221

6.2.2生物質化學轉化技術/ 226

6.2.3生物轉換技術/ 245

6.3生物質利用新技術/ 261

6.3.1垃圾處理技術/ 261

6.3.2沼氣發電技術/ 262

6.3.3生物柴油生產技術/ 264

6.3.4生物質制氫技術/ 268

6.3.5生物質能的前景/ 273

思考題/ 274

參考文獻/ 275

第7章風能/ 278

7.1風能利用的發展歷程/ 278

7.2風力發電系統/ 279

7.2.1關於風能的理論計算/ 279

7.2.2風機的工作原理/ 280

7.2.3風機系統/ 281

7.2.4風機技術/ 285

7.3風力發電場地/ 290

7.3.1海上風力發電/ 290

7.3.2高空風力發電/ 291

7.3.3低風速風力發電/ 291

7.3.4風力發電存在的問題/ 292

7.4我國風能的發展歷程/ 292

7.4.1我國風能的發展歷史/ 292

7.4.2我國風能存在的問題/ 292

7.4.3我國風能的發展前景/ 293

思考題/ 294

參考文獻/ 294

第8章其他新能源/ 295

8.1海洋能/ 295

8.1.1潮汐能發電/ 295

8.1.2波浪能發電/ 298

8.1.3溫差能發電/ 299

8.1.4鹽差能發電/ 302

8.2地熱能/ 302

8.2.1地熱能資源/ 302

8.2.2地熱能的利用/ 303

8.2.3地熱能的開發/ 304

8.2.4地熱能的發展/ 305

8.3可燃冰/ 305

8.3.1可燃凍的形成/ 306

8.3.2可燃凍的性質/ 306

8.3.3可燃凍的開採技術/ 306

8.3.4可燃凍的全球分布與儲量/ 307

8.3.5我國可燃凍的現狀與發展/ 308

思考題/ 308

參考文獻/ 308

附錄相關單位的換算關係/ 310

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基本介紹

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