新能源與可再生能源工程

《新能源與可再生能源工程》是2022年化學工業出版社出版的書籍，作者是趙兵濤、蘇亞欣。

基本介紹

• 中文名：新能源與可再生能源工程 
• 作者：趙兵濤、蘇亞欣
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2022年12月1日
• 頁數：212 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787122420534

作者簡介

趙兵濤，上海理工大學能源與動力工程學院教授，畢業於東華大學環境工程專業，主要從事能源與環境工程、新能源科學與工程等方向的研究。中國化工學會過濾與分離專業委員會委員、中國環境科學學會會員，美國化學工程師學會(AIChE)會員。發表學術論文100餘篇，其中SCI檢索國際期刊50餘篇，主編教材1部、參編著作1部，主持國家自然科學青年基金1項、上海市自然科學基金2項，獲得上海市自然科學三等獎1項(1/3)。

內容簡介

本書以新能源與可再生能源為主線，就典型新能源與可再生能源的基本理論、過程原理和套用實踐等進行了分門別類的詳細闡述。本書注重基礎理論與工程實踐相結合，涵蓋了典型新能源與可再生能源領域的主要內容，包括風能、太陽能、生物質能、氫能、地熱能與海洋能及天然氣水合物、新型核能，以及我國新能源與可再生能源的發展規劃與行動方案等，集成了新能源與可再生能源利用方面的最新理論、工藝、方法、技術和進展等。

本書具有較強的專業性、針對性和適用性，可作為普通高等學校能源動力類新能源科學與工程、能源與動力工程、能源與環境系統工程、儲能科學與工程、能源服務工程等專業本科生教材以及動力工程與工程熱物理學科及相關學科研究生教材使用，也可供能源、動力、化工、環保及材料等領域科研人員、工程技術人員和管理人員參考使用。

目錄

第1章緒論1

1.1新能源與可再生能源的內涵與表征1

1.1.1內涵特徵與分類1

1.1.2計量表征方法2

1.2我國能源及新能源與可再生能源發展現狀與趨勢3

1.2.1我國能源的總體現狀3

1.2.2新能源與可再生能源的發展現狀3

1.2.3新能源與可再生能源的發展特點和趨勢5

1.3發展新能源與可再生能源的必要性及意義6

思考題7

參考文獻8

第2章風能9

2.1風能概述9

2.1.1風能參數及其表征9

2.1.2風能特點14

2.1.3我國風能資源分布及風能區劃15

2.2風能發電基本原理18

2.2.1升力和阻力18

2.2.2風力機性能影響因素20

2.2.3風輪功率及系統效率22

2.3風電系統構成23

2.4風電運行方式26

2.5風電機組設計26

2.5.1風力機主要技術參數26

2.5.2風力機主要參數設計方法27

2.5.3風力機關鍵部件設計要求30

思考題34

參考文獻34

第3章太陽能36

3.1太陽能基本特性36

3.1.1太陽能概述36

3.1.2太陽能主要物理參數37

3.1.3我國太陽能資源分布40

3.2太陽能光熱利用41

3.2.1太陽能集熱器41

3.2.2太陽能熱水系統45

3.2.3太陽能熱動力發電55

3.3太陽能光電利用57

3.3.1光伏效應基本原理57

3.3.2太陽能電池參數58

3.3.3太陽能電池材料及其技術經濟性能65

3.3.4光伏發電系統構成70

3.3.5太陽能光伏發電系統設計71

思考題74

參考文獻75

第4章生物質能77

4.1生物質能概述77

4.1.1生物質能的概念與特徵77

4.1.2生物質能的分類79

4.1.3生物質的化學組成82

4.2生物質固體成型燃料82

4.3生物質熱化學轉化——燃燒84

4.3.1生物質燃燒基礎84

4.3.2生物質燃燒計算89

4.3.3生物質燃燒技術與工藝93

4.3.4生物質流化床鍋爐系統構成與設計95

4.4生物質熱化學轉化——氣化101

4.4.1氣化過程原理101

4.4.2氣化技術指標102

4.4.3氣化特性104

4.4.4氣化影響因素105

4.4.5氣化技術工藝與設備107

4.4.6生物質循環流化床氣化爐設計原則108

4.4.7生物質氣化發電系統112

4.5生物質熱化學轉化——熱解與液化113

4.5.1生物質熱解113

4.5.2生物質液化115

4.6生物質化學轉化119

4.6.1生物柴油119

4.6.2生物乙醇121

4.7生物質生物化學轉化——生物沼氣123

4.7.1生物沼氣發酵過程原理124

4.7.2生物沼氣發酵主要影響因素125

4.7.3生物沼氣發酵技術工藝及設備126

4.7.4生物沼氣池的設計130

思考題133

參考文獻134

第5章氫能及燃料電池136

5.1氫能概述136

5.2氫能製取137

5.2.1煤氣化制氫138

5.2.2天然氣制氫140

5.2.3可再生能源電解水制氫142

5.3氫能儲運146

5.3.1氫的儲存146

5.3.2氫能運輸149

5.4燃料電池149

5.4.1燃料電池過程原理150

5.4.2燃料電池理論效率150

5.4.3燃料電池類型及技術性能152

5.5氫燃料電池汽車153

5.5.1結構與原理153

5.5.2主要參數設計155

思考題159

參考文獻159

第6章地熱能、海洋能及天然氣水合物160

6.1地熱能160

6.1.1我國地熱能分布、利用與分類160

6.1.2地熱發電方式162

6.1.3地熱發電系統熱性能參數確定162

6.2海洋能167

6.2.1海洋能概述167

6.2.2潮汐能167

6.2.3潮流能169

6.2.4波浪能、溫差能、鹽差能和海流能171

6.3天然氣水合物173

6.3.1物理化學性質173

6.3.2形成條件174

6.3.3儲量與分布174

6.3.4開採技術與環境效應175

思考題177

參考文獻177

第7章新型核能178

7.1核能原理及其分類178

7.2核裂變能178

7.2.1核裂變過程原理178

7.2.2核電系統構成與運行179

7.2.3商用核電與第四代核反應堆182

7.2.4核反應堆堆芯初步熱工設計187

7.3核聚變能193

7.3.1核聚變過程原理193

7.3.2受控核聚變實現途徑194

7.3.3“國際熱核聚變實驗堆計畫”與我國“東方超環”196

思考題196

參考文獻197

第8章我國新能源與可再生能源的發展規劃與行動方案198

8.1法律基礎198

8.2新時代推進中國能源革命的主要政策和重大舉措203

8.3能源發展巨觀遠景與革命戰略205

8.3.1十四五規劃和二〇三五年遠景目標建議205

8.3.2能源生產和消費革命戰略（2016—2030）206

8.4新能源與可再生能源發展規劃207

8.4.1可再生能源中長期發展規劃207

8.4.2可再生能源發展“十四五”規劃208

8.5應對氣候變化政策與碳達峰行動方案209

8.5.1中國應對氣候變化的政策與行動209

8.5.22030年前碳達峰行動方案209

思考題211

參考文獻211