0-能源與環(huán)境專業(yè)導(dǎo)論_復(fù)習(xí)資料_XXXX

1、第一部分 學(xué)科與專業(yè)第一章 德才能兼?zhèn)?、術(shù)業(yè)有專攻高等工程教育概論一、簡答題1. 科學(xué)、技術(shù)、工程的概念與辨析2. 簡述工程的分類及范圍3. 什么是普通高等教育和普通高等學(xué)校？簡述我國普通高等教育的概況、性質(zhì)和職能 普通高等教育： 是在完全中等教育的基礎(chǔ)上進行的專業(yè)教育，是培養(yǎng)高級專門人才的主要 社會活動。普通高等學(xué)校： 指按照國家規(guī)定的設(shè)置標準和審批程序批準舉辦的，通過全國普通高等學(xué) 校統(tǒng)一招生考試（統(tǒng)招生） ，招收普通高中畢業(yè)生為主要培養(yǎng)對象，實施高等教育的全日 制大學(xué)、獨立學(xué)院和職業(yè)技術(shù)學(xué)院、高等?？茖W(xué)校?；韭毮埽?人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會服務(wù)、引領(lǐng)文化4. 簡述我國高等工程教育概況5

2、. 簡述科技和經(jīng)濟發(fā)展對工程技術(shù)人才的素質(zhì)要求。第二章 能源澎湃 動力無限能源與環(huán)境縱橫談1. 能源與動力的發(fā)展史2. 能源發(fā)展的動力3. 能源與環(huán)境 -成長的煩惱與困境，強力耦合的領(lǐng)域，廣闊的發(fā)展空間4. 能源與動力領(lǐng)域的發(fā)展方向第三章 天高任鳥飛 海闊憑魚躍 我的專業(yè)5. 熱能與動力工程、能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)及相關(guān)學(xué)科概況6. 專業(yè)培養(yǎng)目標7. 我院熱能與動力工程、能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)8. 熱能與動力工程的應(yīng)用領(lǐng)域第四章 學(xué)會學(xué)習(xí)、創(chuàng)造精彩 -我的大學(xué)9. 高等院校的教學(xué)特點10. 工科的課程類型與大學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)11. 學(xué)習(xí)方法的重要性12. 學(xué)好理論課、重視實驗課、重視計算機的應(yīng)用1

3、3. 確立目標、編寫程序、調(diào)試運第二部分 能源與環(huán)境第一章 緒 論重點：14. 掌握資源、能源、能量、能源問題、環(huán)境問題的基本概念；15. 掌握能源的分類、環(huán)境問題由來與發(fā)展；16. 了解能源與經(jīng)濟增長的關(guān)系17. 了解全球能源資源的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；18. 了解主要的全球性環(huán)境問題。難點：1. 如何理解能源問題、環(huán)境問題以及能源、環(huán)境和經(jīng)濟社會發(fā)展（3E）的關(guān)系。2. 如何理解能源利用對環(huán)境產(chǎn)生的影響。3. 我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略是什么？如何理解我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略。一、陳述題1 、 到目前為止，人類認識的能量有形式有機械能、熱能、電能、化學(xué)能、核能、電磁能 等六種。2、回顧人類的歷史，可以明顯地看

4、出能源和人類文明進步間的密切關(guān)系，回顧人類的歷 史，人類文明的發(fā)展經(jīng)歷了采獵文明、農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明和后工業(yè)文明四個階段， 相應(yīng)也經(jīng)歷了薪柴時代、煤炭時代和石油時代三個能源時期。3、自 20 世紀 70 年代以來，全世界面臨著人口、資源、能源、環(huán)境、氣候等諸多問題的 挑戰(zhàn)。能源問題涉及能源結(jié)構(gòu)、能源效率、能源環(huán)境和能源安全四個方面。世界性能 源問題主要反映在能源短缺及供需矛盾所造成的能源危機。4、人類的生存環(huán)境是龐大而復(fù)雜的多級系統(tǒng)，它包括自然環(huán)境和社會環(huán)境兩大部分。5、按照形成的原因， 環(huán)境問題可以分原生環(huán)境問題 （第一環(huán)境問題） 和次生環(huán)境問題 （第 二類環(huán)境問題）兩大類。6、環(huán)境污染對人

5、體健康的危害，大體上可分為急性危害、慢性危害和遠期危害，遠期危 害通常是指致癌、致突變、致畸等問題。二、概念題1. 能量與能源所謂能量 ：廣義地說， 就是“產(chǎn)生某種效果 （變化） 的能力”。反過來說， 產(chǎn)生某種效果 （變 化）的過程必然伴隨著能量的消耗或轉(zhuǎn)化。所謂能源 ：就是指能夠直接或經(jīng)過轉(zhuǎn)換而提供能量的資源。從廣義上講，在自然界里有一 些自然資源本身就擁有某種形式的能量，它們在一定條件下能夠轉(zhuǎn)換成人們所需要的能量 形式，這種自然資源顯然就是能源。2. 燃料的發(fā)熱量（熱值） 、低位發(fā)熱量（ LHV ）、高位發(fā)熱量（ HHV ）燃料的發(fā)熱量（熱值）：是指單位重量的固體、液體燃料或單位體積的氣體

6、燃料完全燃燒, 且燃燒產(chǎn)物冷卻到燃燒前的溫度時所放出的熱量，單位為kJ/kg或kJ/m3。高位發(fā)熱量（HHV）:是指單位質(zhì)量（體積）燃料完全燃燒，且燃燒產(chǎn)物中的水蒸氣全部 凝結(jié)成水時所放出的熱量，單位為kJ/kg或kJ/m3；低位發(fā)熱量（LHV）：是燃料質(zhì)量（體積）完全燃燒，而燃料產(chǎn)物中的水蒸氣仍以氣態(tài)存 在時所放出的熱量，單位為kJ/kg或kJ/m3。3. 能量單位的術(shù)語標準煤當量(coal equivale nt): 1 kg-ce = 7000 kcal/kg=29.308 MJ/kg標準油當量(oil equivale nt): 1kg-oe = 10000 kcal/kg=41.86

7、8 MJ/kg 百萬噸煤當量(million tons of coal equivale nt, Mtce ): 1Mtce=29.308 X109 MJ/kg 百萬噸油當量(million tons of oil equivale nt, Mtoe ): 1Mtoe=41.868x 109 MJ/kg4. 一次能源和二次能源一次能源：即在自然界中天然存在的，可供直接利用的能源，如煤、石油、天然氣、風(fēng)能、 水能、地?zé)崮艿?。二次能源：即由一次能源直接或間接加工、轉(zhuǎn)換而來的能源，如電力、蒸汽、焦炭、煤氣、 氫氣以及各種石油制品等。5. 常規(guī)能源與新能源常規(guī)能源：在相當長的歷史時期和一定的科學(xué)技術(shù)水

8、平下，已經(jīng)被人類長期廣泛利用的能 源，不但為人們所熟悉，而且也是當前主要能源和應(yīng)用范圍很廣的能源，如煤炭、石油、 天然氣、水力、電力等。新能源：一些雖屬古老的能源，但只有采用先進方法才能加以利用，或采用新近開發(fā)的科 學(xué)技術(shù)才能開發(fā)利用的能源；有些能源近一二十年來才被人們所重視，新近才開發(fā)利用， 而且在目前使用的能源中所占的比例很小，但很有發(fā)展前途的能源，如太陽能、地?zé)崮堋?潮汐能、生物質(zhì)能和核能等。6. 可再生能源與不可再生能源可再生能源：在自然界中可以不斷再生并有規(guī)律地得到補充的能源，如太陽能和由太陽能 轉(zhuǎn)換而成的水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等。它們可以循環(huán)再生不會隨其本身的轉(zhuǎn)化或人類的利 用而日益

9、減少。不可再生能源： 經(jīng)過億萬年形成的、短期內(nèi)無法恢復(fù)的能源，如煤、石油、天然氣、核燃 料等。它們隨著大規(guī)模地開采利用，其儲量越來越少，總有枯竭之時。7. 能源消費彈性系數(shù) e能源消費年增長率e經(jīng)濟年增長率，式中E為前期能源消費量（億噸標煤）；AE為本期能源消費增量（億噸標煤）；M為前期經(jīng)濟產(chǎn)量（億美元）；AM為本期經(jīng)濟產(chǎn)量增量（億美元） 根據(jù)公式中分子選擇的不同又可分為一次能源消費彈性系數(shù)和電力消費彈性系數(shù)，不特別 說明一般是指一次能源消費彈性系數(shù)。8. 自然資源 廣泛存在于自然界并能為人類利用的自然要素，是人類生存的重要基礎(chǔ)，是人類生產(chǎn)生活 所需的物質(zhì)和能量的來源，是生產(chǎn)布局的重要條件和場

10、所。9. 環(huán)境與環(huán)境問題(從中國法律界定角度)環(huán)境： 中華人民共和國環(huán)境保護法規(guī)定，環(huán)境指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和 經(jīng)過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生 動物、自然遺跡、自然保護區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。環(huán)境問題： 狹義上，由于人類的生產(chǎn)和生活活動，使自然生態(tài)失去平衡，反過來影響人類 生存和發(fā)展的一切問題。廣義上，自然力或人力引起生態(tài)平衡遭到破壞，最后直接或間接 影響人類生環(huán)境問題是指人類為其自身生存和發(fā)展，在利用和改造自然界過程中，對自然 環(huán)境造成的破壞和污染，以及由此產(chǎn)生的危害人類生存和社會發(fā)展的各種不利效應(yīng)。存和 發(fā)展的一切客觀問題。

11、10. 自然環(huán)境與社會環(huán)境自然環(huán)境： 是指人類目前賴以生存、生活和生產(chǎn)所必需的自然條件和自然資源的總稱，即 陽光、溫度、氣候、地磁、空氣、水、巖石、土壤、動植物、微生物，以及地殼的穩(wěn)定性 等自然因素的總和。用一句話概括，就是直接或間接影響到人類的一切自然形成的物質(zhì)、 能量和自然現(xiàn)象的總體。社會環(huán)境 ：是指人類的社會制度等上層建筑條件，包括社會的經(jīng)濟基礎(chǔ)、城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)以及與 各種社會制度相適應(yīng)的政治、經(jīng)濟、法律、宗教、藝術(shù)、哲學(xué)的觀念與機構(gòu)等。它是人類 在長期生存發(fā)展的社會勞動中形成的，是在自然環(huán)境的基礎(chǔ)上，人類通過長期有意識的社 會勞動，加工和改造了的自然物質(zhì)，創(chuàng)造的物質(zhì)生產(chǎn)體系，以及積累的物質(zhì)文

12、化等構(gòu)成的 總和。11. 原生環(huán)境問題與次生環(huán)境問題原生環(huán)境問題 ：又稱為第一環(huán)境問題， 是指由自然因素自身的夫衡和污染引起的環(huán)境問題， 如火山爆發(fā)、洪澇、干旱、地震、臺風(fēng)等自然界的異常變化、因環(huán)境中元素自然分布不均 引起的地方病以及自然界中放射性物質(zhì)產(chǎn)生的放射病等。次生環(huán)境問題 ：又稱為第二環(huán)境問題，是指由人為因素造成的環(huán)境污染和自然資源與生態(tài) 環(huán)境的破壞。人類開發(fā)利用自然資源時，超越了環(huán)境自身的承載能力，使生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡 化或自然資源枯竭的現(xiàn)象，這些都屬于人為造成的環(huán)境問題，通常所說的環(huán)境問題主要是 指次生環(huán)境問題。12. 溫室效應(yīng)與氣候變化溫室效應(yīng)： 由于大氣層中某些氣體對地球輻射的紅外

13、線有很強的吸收作用，從而導(dǎo)致地球 溫度不斷上升，產(chǎn)生類似溫室大棚的一種吸熱效應(yīng)。或者表述為：太陽短波輻射透過大氣 射入地面，地面增暖后放出的長波輻射被大氣中的 CO2 等物質(zhì)吸收，而產(chǎn)生大氣變暖的 效應(yīng)。氣候變化：聯(lián)合國氣候變化框架公約 將 “氣候變化 ”定義為： “經(jīng)過相當一段時間的觀察， 在自然氣候變化之外由人類活動直接或間接地改變?nèi)虼髿饨M成所導(dǎo)致的氣候改變。 ”13. 酸雨酸雨(acid rain)也成酸性降水，是指pH值小于5.6的大氣降水，包括雨、雪、霜、雹、霧和露等各種降水形式。一般雨水的 pH 值為 6 左右，呈現(xiàn)弱酸性，主要是天然降水中溶 解了 C02所致。國際上將pH值5.

14、6作為判斷酸雨的界限，當降水酸度pH V 4.9時稱為重酸雨。14. 臭氧、臭氧層與臭氧層空洞及其成因臭氧（ 03）：在大氣中的含量非常微少，僅占一億分之一。臭氧在大氣中從地面到70km的高空都有分布，其最大濃度在中緯度 24km 的高空，向極地緩慢降低，最小濃度在極地 17km 的高空。臭氧層： 臭氧層是大氣平流層中臭氧濃度最大處，臭氧層是地球的一個保護層，太陽紫外 線輻射大部被其吸收。 存在于距地面高度 2030km 范圍平流層的臭氧含量占這一高度上的 空氣總量的十萬分之一。臭氧層空洞： 臭氧層空洞是大氣平流層中臭氧濃度大量減少的空域。臭氧層空洞的成因： 對南極臭氧洞形成原因的解釋有三種，

15、即大氣化學(xué)過程解釋（0302+0）,太陽活動影響（光化學(xué)反應(yīng)，NO2+O3 t NO3+O2和大氣動力學(xué)解釋（稀釋作用）。15. 系統(tǒng)的定義、特點系統(tǒng)： 由相互作用和相互依賴的若干組成部分按一定規(guī)律結(jié)合而成的、具有特定功能的有 機整體，而且這個系統(tǒng)本身又是它所屬的一個更大的系統(tǒng)的組成部分。特點： 整體性 關(guān)聯(lián)性 目的性 環(huán)境適應(yīng)性 有序性 動態(tài)性16. 系統(tǒng)工程學(xué)的定義、特點系統(tǒng)工程學(xué)： 對系統(tǒng)進行合理規(guī)劃、研究、設(shè)計和運行管理的思想、步驟、組織和技巧的 總稱。特點： 研究方法的總體性 處理問題的綜合性 組織管理上的科學(xué)化和現(xiàn)代化三、簡答題1. 簡述能源的分類方式，按地球上能源的來源分能源可分

16、為哪幾類？Ref P4-5能源形式多樣，為了從不同的側(cè)重面來反映各種能源的特征，目前有不同的分類方法。通 常采用的分類方法由 1）按能源的來源、形成、使用分類進行分類；2）從技術(shù)、環(huán)保角度進行分類。按地球上能源的來源分能源可分為三類：1）第一類能源是來自地球外天體的能源。人們現(xiàn)在使用的能源主要來自太陽能，故太陽 有“能源之母 ”的說法。2）第二類能源是地球自身蘊藏的能量。這里主要指地?zé)崮苜Y源以及原子能燃料，還包括 地震、火山噴發(fā)和溫泉等自然呈現(xiàn)出的能量。3）第三類能源是地球和其他天體引力相互作用而形成的。這主要指地球和太陽、月球等 天體間有規(guī)律運動而形成的潮汐能。2. 簡述全球能源資源的現(xiàn)狀與

17、發(fā)展趨勢1）世界化石能源資源的分布極不平衡。2）能源結(jié)構(gòu)多元化趨勢更為顯著，煤炭、石油、天然氣、核能以及各種可再生能源并存。3） 能源消費與需求的增長迅速，OECD 國家能源消費占世界消費總量的50%以上， 70%的需求增長來自發(fā)展中國家4）能源利用和發(fā)展與氣候變化的關(guān)系越來越密切，綠色能源和低碳能源成為未來能源發(fā) 展的主流。5）能源問題有國際化政治化的趨勢。目前，全球石油貿(mào)易量占能源貿(mào)易量的70%以上，非供求因素對國際油價波動的影響越來越明顯。3. 能源問題涉及的主要內(nèi)容有哪些？簡述我國能源發(fā)展的現(xiàn)狀和問題。 能源問題涉及能源結(jié)構(gòu)、能源效率、能源環(huán)境和能源安全四個方面。世界性能源問題主要 反

18、映在能源短缺及供需矛盾所造成的能源危機。我國能源發(fā)展面臨的主要問題有：1）能源資源品種豐富，人均占有量較少。2）能源消費以煤為主，能源結(jié)構(gòu)需要優(yōu)化。3）能源建設(shè)不斷加強，能源效率仍然較低。4）能源生產(chǎn)迅速增長，生態(tài)環(huán)境壓力明顯。5）能源需求繼續(xù)增加，可持續(xù)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)。4. 按照形成原因，環(huán)境問題可分為哪兩類？簡述其具體內(nèi)容。 按照形成的原因，環(huán)境問題可以分為兩類： （ 1）原生環(huán)境問題。又稱為第一環(huán)境問題，是 指由自然因素自身的夫衡和污染引起的環(huán)境問題，如火山爆發(fā)、洪澇、干旱、地震、臺風(fēng) 等自然界的異常變化、 因環(huán)境中元素自然分布不均引起的地方病以及自然界中放射件物質(zhì) 產(chǎn)生的放射病等。 （

19、2）次生環(huán)境問題。又稱為第二環(huán)境問題，是指由人為因素造成的環(huán)境 污染和自然資源與生態(tài)環(huán)境的破壞。人類企開發(fā)利用自然資源時，超越了環(huán)境自身的承載 能力，使生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化或自然資源枯竭的現(xiàn)象，這些部屬于人為造成的環(huán)境問題，而 通常所說的環(huán)境問題主要是指次生環(huán)境問題。5. 環(huán)境問題的發(fā)展包括哪幾個階段，簡述其特點。 環(huán)境問題的發(fā)展包括四個階段，各階段的具體特點如下：1）環(huán)境問題萌芽階段（工業(yè)革命以前） ：人類在誕生以后很長的歲月里，只是天然食物的 采集者和捕食者，人類對環(huán)境的影響不大，環(huán)境問題不突出。2）環(huán)境問題的發(fā)展惡化階段（工業(yè)革命至20世紀 50 年代前）：伴隨著蒸汽機的發(fā)明和廣泛使用，工業(yè)

20、得到了快速地發(fā)展，環(huán)境問題也隨之發(fā)展且逐步惡化。此時的環(huán)境污染尚屬 局部、暫時的，其造成的危害也有限。因此，環(huán)境問題未能引起人們的足夠重視。3）環(huán)境問題的第一次高潮（ 20世紀五六年代） ：環(huán)境問題日益突出，震驚世界的公害事件 接連發(fā)生，在工業(yè)發(fā)達國家因環(huán)境污染已達到嚴重程度，直接威脅到人們的生命和安全， 成為重大的社會問題，激起廣大人民的不滿，并且也影響了經(jīng)濟的順利發(fā)展。工業(yè)發(fā)達國 家把環(huán)境問題列入了國家議事日程。4）環(huán)境問題的第二次高潮（ 20 世紀 80 年代以后）：人類經(jīng)濟與社會發(fā)展是以擴大開采自 然資源和無償利用環(huán)境為代價的， 一方面創(chuàng)造了空前巨大的物質(zhì)財富和前所未有的社會文 明，另

21、一方面也造成全球性的生態(tài)破壞、資源短缺、環(huán)境污染加劇等重大問題。全球環(huán)境 的惡化也從根本上削弱和動搖了現(xiàn)代經(jīng)濟社會賴以存在和持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。四、論述題1 全球性環(huán)境問題主要有哪些？以1種你較為熟悉的環(huán)境問題為例，簡述一種全球性環(huán)境問題的成因和應(yīng)采取的解決措施，結(jié)合談?wù)勀銓ξ覈h(huán)境現(xiàn)狀的認識。1）全球性環(huán)境問題主要包括氣候變暖、臭氧層破壞、酸雨、生物多樣性銳減、森林草原 銳減、土地荒漠化、水污染、大氣污染海洋污染、危險廢物越境轉(zhuǎn)移等問題，以及由上述 問題帶來的能源、資源、飲水、住房、災(zāi)害等一系列問題。2）大氣污染。（ 1）大氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠

22、的濃度，達到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環(huán)境的現(xiàn)象。凡是能 使空氣質(zhì)量變壞的物質(zhì)都是大氣污染物。目前已知的大氣污染物約有 100 多種，造成大氣 污染的原因有自然因素 （如森林火災(zāi)、 火山爆發(fā)等） 和人為因素 （如工業(yè)廢氣、 生活燃煤、 汽車尾氣、核爆炸等）兩種，且以后者為主，尤其是工業(yè)生產(chǎn)和交通運輸所造成的。（ 2）大氣污染的主要過程由污染源排放、大氣傳播、人與物受害這三個環(huán)節(jié)所構(gòu)成。按 大氣污染物的存在狀態(tài)可分為兩大類：一種是氣溶膠狀態(tài)污染物；另一種是氣體狀態(tài)污染 物。氣溶膠狀態(tài)污染物主要有粉塵、煙液滴、霧、降塵、飄塵、懸浮物等；氣體狀態(tài)污染物主要有SOx、NOx、CO

23、2、碳氫化合物、光化學(xué)煙霧和鹵族元素等。（ 3）控制措施：可采用減少污染源排放（脫硫脫氮除塵） ，切斷大氣傳播途徑等。3）認識：政府主導(dǎo)、企業(yè)市場化運作、全民參與、強化意識。（具體細化，不少于 100 字）2 簡述我國能源開發(fā)利用的現(xiàn)狀和特點，結(jié)合實際談?wù)勀銓ξ覈茉窗l(fā)展戰(zhàn)略的理解。3 能源的開發(fā)和消費對環(huán)境有何影響？，并簡述減少環(huán)境效應(yīng)的措施。第二章 能源轉(zhuǎn)換與利用技術(shù)重點：1. 掌握能量的基本性質(zhì)、能量轉(zhuǎn)換和儲能的基本概念和方式。2. 掌握能源利用評價的概念和基本內(nèi)涵。3. 了解能量轉(zhuǎn)換的基本原理（熱力學(xué)定律） 。難點：1. 能量轉(zhuǎn)換的基本原理和途徑，及其在生活實際的應(yīng)用實例分析。2. 能

24、源儲存與節(jié)能和用能的關(guān)系。一、陳述題1. 能量的性質(zhì)主要有狀態(tài)性，可加性，傳遞性，轉(zhuǎn)換性，做功性和貶值性。2. 到目前為止，人類認識的能量有機械能、熱能、電能、輻射能、化學(xué)能和核能六種形 式。通常所說的能量轉(zhuǎn)換是指能量形態(tài)上的轉(zhuǎn)換，主要的能量轉(zhuǎn)換過程包括化學(xué)能轉(zhuǎn) 換為熱能、熱能轉(zhuǎn)換為機械能和機械能轉(zhuǎn)換為電能等轉(zhuǎn)換形式。3. 熱力學(xué)是研究能量屬性及其轉(zhuǎn)換規(guī)律的科學(xué)， 熱力學(xué)三大定律是能量轉(zhuǎn)換的基本原理， 主要包括能量守恒與轉(zhuǎn)化定律、熱力學(xué)第二定律和熱力學(xué)第三定律。4. 按能量轉(zhuǎn)換的能力， 各種不同形式的能量可分為無限轉(zhuǎn)換能 （高質(zhì)能）、有限轉(zhuǎn)換能 （低 質(zhì)能）和非轉(zhuǎn)換能（廢能）三大類。5. 化學(xué)

25、能轉(zhuǎn)化為熱能是人類利用能量最古老的方式，化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能的方式大都是通 過燃料的燃燒實現(xiàn)的，對于不同形式的燃料，目前通常采用的燃燒方式有層燃、室燃 和流化床燃燒三種。6. 燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能后，一部分直接作為終端能源直接利用（如民用采暖，紡織、 印染、化工等工藝用熱） ；另一部分可轉(zhuǎn)化為機械能或電能。將熱能轉(zhuǎn)換為機械能的裝 置稱為熱機， ，目前應(yīng)用最廣泛的熱機有內(nèi)燃機、蒸汽輪機、燃氣輪機等。二、概念題1. 能量守恒定律 能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一 個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。2. 熱力學(xué)第二定律3. 熱力學(xué)第三定律通常表述為絕對零度時，所有純物

26、質(zhì)的完美晶體的熵值為零。 或者絕對零度（ T=0K ）不 可達到。4. 熱力學(xué)第零定律 熱力學(xué)第零定律：如果兩個熱力學(xué)系統(tǒng)中的每一個都與第三個熱力學(xué)系統(tǒng)處于熱平衡，那 么它們也必定處于熱平衡。熱力學(xué)第零定律是熱力學(xué)三大定律的基礎(chǔ)。5. 燃燒效率和鍋爐效率燃燒效率： 是指實際燃燒所釋放出的化學(xué)能占燃料具有化學(xué)能的比例，%，它是衡量燃燒技術(shù)（設(shè)備）的重要指標。鍋爐效率： 是鍋爐的有效利用熱占輸入鍋爐總熱量的百分比，%。6. 蒸汽輪機、燃氣輪機和內(nèi)燃機蒸汽輪機： 簡稱汽輪機，是將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機械能的熱機。燃氣輪機 ：是以高溫高壓的燃氣作為工作介質(zhì)，將燃氣的熱能轉(zhuǎn)換為機械能的熱機。 內(nèi)燃機 ：是將

27、液體或氣體燃料與空氣混合后，直接輸入氣缸內(nèi)部的高壓燃燒室燃燒，并將 其放出的熱能直接轉(zhuǎn)換為動力的熱力發(fā)動機。廣泛應(yīng)用于車輛，大多為往復(fù)式的結(jié)構(gòu)。7. 抽水蓄能水電站抽水蓄能水電站： 利用電網(wǎng)中負荷低谷時的電力，把下水庫的水抽到上水庫蓄能，待電網(wǎng) 高峰負荷時，再放水到下水庫進行發(fā)電的一種水電站。三、簡答題1 能量貶值的本質(zhì)是什么？結(jié)合生活實際舉例說明能量貶值的現(xiàn)象。1）能量貶值是自然界的普遍現(xiàn)象。能量轉(zhuǎn)換過程總是朝著能量貶值的方向進行，即一切 實際過程均朝著總（火用）減少的方向進行，由（火無）轉(zhuǎn)換為（火用）是不可能的。高 品質(zhì)的能量可以全部轉(zhuǎn)換成低品質(zhì)的能量。 能量傳遞過程也總是自發(fā)地朝著能量品

28、質(zhì)下降 的方向進行。能量品質(zhì)提高的過程不可能自發(fā)地單獨進行。一個能量品質(zhì)提高的過程必定 伴隨另一個能量品質(zhì)下降的過程，并且這兩個過程是同時進行的，即這個能量品質(zhì)下降的 過程就是實現(xiàn)能量品質(zhì)提高過程的必要的補償條件。2）實際過程中，以下幾種情況都會使能量貶值：（ 1）熱能從高溫傳向低溫，直至接近環(huán)境溫度；（2）流體從壓力高處流向壓力低處，直至接近與環(huán)境相平衡的壓力；（3）物質(zhì)從濃度高處擴散轉(zhuǎn)移到濃度低處，直至接近與環(huán)境相平衡的濃度；（ 4）物體從高的位置降落到穩(wěn)定的位置； （5）電荷從高電位遷移到接近于環(huán)境的電位。2 簡述儲能的概念和重要性，舉例說明不同形式的能量是如何儲存的。1）當能量的生產(chǎn)量

29、大于與需求時，總希望多余的能量能夠儲存下來，以滿足能量需求與 生產(chǎn)時間和空間上的差異，實現(xiàn)節(jié)能的目的。2）能量的形式多種多樣，能量的儲存方式也是多種多樣。（1）化學(xué)能：儲存于燃料當中（2）機械能：飛輪、彈簧（3）熱能：蓄熱材料、相變材料、建筑物墻壁、地板和其他圍護結(jié)構(gòu)。（4）電能：蓄電池、電容器、抽水蓄能電站3 簡述能源評價的意義與作用及其主要內(nèi)容。1）能源評價的意義與作用是為了正確地選擇和使用能源，對各種能源的現(xiàn)實性、可用性 和經(jīng)濟性所進行的綜合評價。2）能源評價涉及的主要內(nèi)容包括：儲量、能源密度、儲能的可能性、供能的連續(xù)性、能 源的地理分布、開發(fā)費用和利用能源的設(shè)備費用、運輸費用與損耗、能

30、源的可再生性、能 源的品位和能源利用對環(huán)境的影響等。4 簡述熱力發(fā)電廠的工作原理和熱力系統(tǒng)組成。工作原理：首先燃料要經(jīng)過燃料制備變?yōu)槊悍郏缓筮M入鍋爐燃燒釋放出能量，所釋放的 能量被鍋爐受熱面內(nèi)部的工質(zhì)吸收，工質(zhì)的狀態(tài)從水變?yōu)轱柡驼羝?，再進一步變?yōu)檫^熱蒸 汽，過熱蒸汽進入汽輪機，推動葉片，帶動汽輪機主軸旋轉(zhuǎn)，進一步帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，產(chǎn) 生電能，最終完成了化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化。發(fā)電廠熱力系統(tǒng)：包括主蒸汽、再熱蒸汽系統(tǒng)、回?zé)嵯到y(tǒng)、除氧系統(tǒng)、旁路系統(tǒng)等。5 簡述儲熱的方式和基本原理，就一種常見的儲能形式談?wù)勂鋬δ茉怼?熱能儲存的方法一般可以分為顯熱儲存、潛熱儲存和化學(xué)儲存三大類。1）顯熱儲存： 是通過

31、蓄熱材料溫度升高來達到蓄熱的目的。蓄熱材料的比熱容越大，密 度越大，所蓄的熱量也越多。水的比熱容很大，單位體積的熱容也大，因此水是一種比較 理想的蓄熱材料。對于采用空氣為工作介質(zhì)的太陽能采暖系統(tǒng)，裝置，通常選用巖石床作 為熱儲存裝置中的蓄熱材料。2）潛熱儲存： 是利用蓄熱材料發(fā)生相變而儲熱。由于相變的潛熱比顯熱大得多，因此潛 熱儲存有更高的儲能密度。 通常潛熱儲存都是利用固體 -液體相變蓄熱； 因此，熔化潛熱大、 熔點在適應(yīng)范圍內(nèi)、冷卻時結(jié)晶率大、化學(xué)穩(wěn)定性好、熱導(dǎo)率大、對容器的腐蝕性小、不 易燃、無毒以及價格低廉是衡量蓄熱材料性能的主要指標。3）化學(xué)儲存： 利用化學(xué)及電化學(xué)反應(yīng)儲存熱能。第三

32、章 化石燃料能源重點：1. 掌握常規(guī)化石能源的種類和特點。2. 掌握潔凈煤技術(shù)的概念和內(nèi)涵。3. 了解世界和我國化石能源資源、生產(chǎn)和利用的特點4. 了解潔凈煤技術(shù)的原理、特點和發(fā)展趨勢。難點：1. 潔凈煤技術(shù)的內(nèi)涵、特點和發(fā)展趨勢。2. 未來化石能源的發(fā)展方向。一、陳述題1、煤炭是地球上迄今探明最豐富的化石能源，是人類生產(chǎn)、生活所依賴的主要能源。為 了表征不同煤炭的性質(zhì)，通常對其進行工業(yè)分析、元素分析和發(fā)熱量測定等分析。2、煤的分類有多種方法，對于動力用煤，一般根據(jù)Vdaf 的大小將煤炭劃分為無煙煤、貧煤、煙煤和褐煤等四大類。3、天然氣主要由甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等烴類組成，其中甲烷占80%9

33、0% ，其它主要的有害雜質(zhì)是 CO2、H2O、H2S 和其他含硫化合物。 天然氣可以分為純天然氣、石油伴 生氣、凝析氣、煤層氣和可燃冰（天然氣水合物） 。4、潔凈煤技術(shù)是指煤炭從開采到利用的全過程中，在減少污染物排放和提高利用效率的 加工、轉(zhuǎn)化、燃燒及污染控制等方面的新技術(shù)，主要包括潔凈生產(chǎn)加工技術(shù)、高效潔 凈轉(zhuǎn)化技術(shù)，高效潔凈燃煤發(fā)電技術(shù)以及煙氣污染排放治理技術(shù)四方面。二、概念題1. 煤層氣煤層氣： 是指賦存在煤層中以甲烷為主要成分、以吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主、部分游離 于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類氣體，是煤的伴生礦產(chǎn)資源，屬非常規(guī)天然氣。2. 可燃冰可燃冰： 主要成分是甲烷水合物，是在

34、高壓低溫條件下，由氣體或揮發(fā)性液體與水相互作 用過程中形成的白色固態(tài)結(jié)晶物質(zhì)，外觀像冰。3. NG 、 LNG 、CNG 、LPGNG ： Natural GasLNG: Liqufied Natural GasCNG: Compressed Natural GasLPG ： 液化石油氣，丙烷和丁烷的混合物，通常伴有少量的丙烯和丁烯4. 潔凈煤技術(shù)潔凈煤技術(shù)： 在煤炭開發(fā)、利用過程中減少對環(huán)境的危害，同時從煤炭這一傳統(tǒng)的 “不清 潔”能源獲得 “清潔 ”的氣體與液體燃料的技術(shù)。5. 煤氣化煤氣化 ：是以煤或煤焦為原料，以純氧氣（或空氣、富氧） 、蒸汽或氫氣為氣化劑，在高 溫條件下，通過部分氧化

35、反應(yīng)將原料轉(zhuǎn)化為氣體燃料的過程。6. 煤液化煤液化： 是在特定的條件下，利用不同的工藝路線，將固體原料煤轉(zhuǎn)化為原油性質(zhì)類似的 液體，并利用與原油精煉相近的工藝對煤液化油進行深加工以獲得動力燃料、化學(xué)原料和 化工產(chǎn)品的技術(shù)系統(tǒng)。煤炭液化分為直接液化和間接液化。7. 煤間接液化煤間接液化：是以煤氣化生成的合成氣（C0+H2）為原料，在一定的工作條件下（250 C、 1540MPa）,利用催化劑將合成氣合成為液體油的加工過程，又稱一氧化碳加氫法，核心 技術(shù)也稱為費托合成。8. IGCC 和 PFBC-CCIGCC （ Integrated Gasification Combined Cycle ）：

36、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)， 是將煤 氣化技術(shù)和高效的聯(lián)合循環(huán)相結(jié)合的先進動力系統(tǒng)。它由兩大部分組成，即煤的氣化與凈 化部分和燃氣 -蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電部分。PFBC-CC （ Pressurized Fluidized Bed Combustion- Combined Cycle ） :該工藝則是直接在 增壓的流化床鍋爐燃用原煤，煤燃燒后產(chǎn)生870880 C的高壓煙氣，通過除塵裝置后潔凈的煙氣進入燃氣輪機膨脹做功，同時鍋爐內(nèi)部的受熱面產(chǎn)生過熱蒸汽、再熱蒸汽，進入蒸 汽輪機做功，形成燃氣 -蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電。9. FGD 和 SCRFGD （ Flue Gas Desulfulrization

37、） :利用吸收劑脫除煙氣中 S02 的方法，可分為干法、濕 法和半干法，燃煤電廠以石灰石-石膏濕法煙氣脫硫應(yīng)用最為普遍。SCR（ Selective Catalytic Reduction ）：利用選擇性催化還原技術(shù)將煙氣中的氮氧化物脫除 的方法，其技術(shù)原理是利用氨（NH3 ）對NOx還原功能，在320400C的條件下，利用催化劑作用將 N0x 還原 N2 和水。10. 煤基多聯(lián)產(chǎn)煤基多聯(lián)產(chǎn)： 實質(zhì)是以煤炭為原料，通過把多種煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)有機集成在一起，同時獲得 多種高附加值的化工產(chǎn)品（如脂肪烴和芳香烴）、多種潔凈的二次能源（氣體燃料、液體 燃料、電）及其他產(chǎn)品的技術(shù)和工藝。11. 熱電冷聯(lián)產(chǎn)熱

38、電冷聯(lián)產(chǎn)： 是指利用一種能源有效地產(chǎn)生并供給電和熱兩種二次能的系統(tǒng)，若利用熱來 制冷則是熱電冷聯(lián)產(chǎn)。三、簡答題1. 簡述我國一次能源 （煤炭、 石油和天然氣） 構(gòu)成的特點。 （Ref P79-82, P85-86, P93-95 ）Ref. P79-82, 85-89, 91-952. 簡述我國煤炭、石油和天然氣的生產(chǎn)和消費特點。3. 簡述石油的加工工藝及其主要產(chǎn)品。 Ref. P85-874. 簡述各種潔凈煤技術(shù)的原理、特點和應(yīng)用(Ref P96-103)煤炭加工技術(shù)：1) 煤炭洗選技術(shù)2) 煤粉成型技術(shù)3) 水煤漿技術(shù) 煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)：1) 煤炭氣化技術(shù)2) 煤炭的直接液化3) 煤炭的間接液

39、化 高效潔凈發(fā)電技術(shù)1)超臨界發(fā)電2)循環(huán)流化床燃燒技術(shù) CFBC3) PFBC-CC4) 整體氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù) 煙氣污染控制技術(shù)1) 除塵技術(shù)：電除塵、布袋除塵、過濾除塵2) 煙氣脫硫( FGD )3) 煙氣脫氮( SCR)四、論述題1. 潔凈煤技術(shù)是有哪些？以一種技術(shù)為例，從能源清潔利用的角度談?wù)勀銓崈裘杭夹g(shù) 的認識？ Ref P96-1032. 結(jié)合我國能源結(jié)構(gòu)和消費的實際，談?wù)劽禾壳鍧嵗玫那榫?。第四?可再生能源重點：1. 掌握可再生能源的概念、分類和特點。2. 掌握太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿母拍詈吞攸c。3. 了解各種可再生能源的利用途徑和基本技術(shù)原理。4.

40、 了解世界和我國可再生能源利用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。5. 了解我國可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃重點發(fā)展領(lǐng)域及其發(fā)展目標。難點：1. 各種可再生能源的利用原理和發(fā)展趨勢。2. 未來可再生能源的發(fā)展方向。一、陳述題1、國際能源署 (International Energy Agency, IEA) 認為可再生能源主要包括可燃可再生能 源與廢棄物 (Combustible Renewable and Waste, CRW) 、太陽能、水能、風(fēng)能、生物質(zhì) 能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿确腔茉础?、風(fēng)能的利用途徑有風(fēng)力提水、風(fēng)力助航、風(fēng)力發(fā)電和風(fēng)力致熱等。3、風(fēng)力發(fā)電是目前風(fēng)能利用的主要形式， 受到世界各國的高度重視。

41、 風(fēng)力發(fā)電通常有獨 立運行、組合運行和并網(wǎng)運行三種運行方式。4、2006年 1月 1日正式施行了中華人民共和國可再生能源法 ，該法規(guī)定的可再生能 源是指風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿确腔茉?，而通過低效 率爐灶直接燃燒方式利用秸稈、薪柴、糞便等，不適用可再生能源法。5、水電站是利用水能資源發(fā)電的場所，是水、機、電的綜合體，按水電站集中水頭方式 分為堤壩式水電站、 引水式水電站和混合式水電站等。 我國長江三峽水電站屬于堤壩 (壩后)式水電站。6、太陽能的利用途徑主要包括太陽能熱利用和太陽能發(fā)電技術(shù)兩大類，太陽能發(fā)電技術(shù)又分為太陽能熱發(fā)電技術(shù)和太陽能光伏發(fā)電技術(shù)。7、生物質(zhì)是由地

42、球上存在的具有生命的、 可以生長的物質(zhì)所組成的， 主要包括農(nóng)業(yè)生物 質(zhì)、林木生物質(zhì)、城市生活垃圾、畜禽糞便、生活污水和工業(yè)有機廢水等。8、生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用技術(shù)包括：直接燃燒技術(shù)、液化技術(shù)、氣化技術(shù)、熱解技術(shù)、生物 沼氣技術(shù)和固體燃料成型技術(shù)。9、地?zé)崮茉谌蚍植己軓V，但卻很不均勻。高溫地?zé)崽镂挥诘刭|(zhì)活動帶內(nèi)，常表現(xiàn)為地 震、活火山、熱泉、噴泉和噴氣等現(xiàn)象。地?zé)釒У姆植寂c地球大構(gòu)造板塊或地殼板塊 的邊緣有關(guān)， 主要位于新的火山活動區(qū)或地殼已經(jīng)變薄的地區(qū)。 地質(zhì)學(xué)上常把地?zé)豳Y 源分為蒸汽型、熱水型、干熱巖型、地壓型和巖漿型五類。10、根據(jù)板塊界面的力學(xué)特性及地理分布，環(huán)球性的板緣地?zé)釒е饕协h(huán)太平

43、洋地?zé)釒А?地中海 -喜馬拉雅地?zé)釒А⒋笪餮笾屑沟責(zé)釒Ш图t海-亞丁灣 -東非裂谷地?zé)釒У?4 個。中國的西藏羊八井及云南騰沖地?zé)崽镌诘刂泻?喜馬拉雅地?zé)釒е小?1、地?zé)岚l(fā)電是地?zé)崂玫淖钪匾绞剑?按照載熱體類型、 溫度、壓力和其它特性的不同，可把地?zé)岚l(fā)電的方式劃分為蒸汽型地?zé)岚l(fā)電和熱水型地?zé)岚l(fā)電兩大類。12、海洋能是海洋所具有的能， 即是衡量海水各種運動形態(tài)的大小尺度， 通常包括波浪能、 潮汐能、海水溫差能、海（潮）流能及鹽度差能。它是用波浪、海流、潮汐、溫度差、 鹽度等方式，以動能、位能、熱能、物理化學(xué)能的形態(tài)。二、概念題1. 太陽能集熱器太陽能集熱器： 是采集、吸收太陽熱輻射并將其傳遞到

44、傳熱工質(zhì)的裝置。2. 太陽能的光電轉(zhuǎn)換太陽能的光電轉(zhuǎn)換： 是指太陽的輻射能光子通過半導(dǎo)體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程，通常叫做 光生伏特效應(yīng)（簡稱光伏效應(yīng)） 。3. 風(fēng)能密度風(fēng)能密度 W:是估計風(fēng)能潛力大小的一個重要指標， 其定義為氣流在單位時間內(nèi)垂直通過 單位面積的風(fēng)能，風(fēng)能密度的公式為：W= 0.5 P3,其中P為空氣質(zhì)量密度，v為風(fēng)速。4. 風(fēng)速、風(fēng)級、風(fēng)向、風(fēng)頻風(fēng)速：就是空氣在單位時間內(nèi)移動的距離，國際上的單位是m/s或km/h。通常所說的風(fēng)速是指在一段時間內(nèi)的平均值，如日平均風(fēng)速、月平均風(fēng)速和年平均風(fēng)速等。風(fēng)級： 是人們在日常生活中習(xí)慣用用來表示風(fēng)速的方法，世界氣象組織將風(fēng)力分為13 個等級

45、，在沒有風(fēng)速計時可以根據(jù)它來粗略估計風(fēng)速。風(fēng)向： 通常把風(fēng)吹來的地平方向定為風(fēng)的方向，如空氣由東向西流動叫東風(fēng)，由南向北流 動叫南風(fēng)，以此類推。在陸地上一般用16 個方位來表示不同的風(fēng)向。風(fēng)頻 ：是指風(fēng)向的頻率， 即在一定時間內(nèi)某風(fēng)向出現(xiàn)的次數(shù)占各風(fēng)向出現(xiàn)總次數(shù)的百分比。5. 地?zé)崮芎偷責(zé)豳Y源地?zé)崮埽?就是地球內(nèi)部蘊藏的熱能，它源于地球的熔融巖漿和放射性物質(zhì)的衰變。地?zé)豳Y源：是指地殼表層以下 5000m深度內(nèi)、15C以上的巖石和熱流體所含的總熱量。6. 潮汐能、波浪能、海水溫差能、海流能、鹽差能潮汐能： 是以位能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能，是海水在月球和太陽等天體引力作用下，所進行的 有規(guī)律的升降運動產(chǎn)

46、生的能量。波浪能： 是以動能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能，是由風(fēng)引起的海水沿水平方向周期性運動所產(chǎn)生的能量。海水溫差能： 又稱海洋熱能，表層海水和深層海水之間存在的溫差，是以熱能形態(tài)出現(xiàn)的 海洋能。海流能： 是另一種以動能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能。主要是指海水的水平運動所產(chǎn)生的能量，即大量的海水從一個海域長距離地流向另一個海域。 這種海水環(huán)流通常是由海面上常年吹著 方向不變的風(fēng)和海水密度（溫度和含鹽度）兩種因素引起的。鹽差能 ：是以化學(xué)能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能。三、簡答題1. 簡述太陽能的優(yōu)缺點及主要利用技術(shù)優(yōu)點： 既是一次能源，又是可再生能源；資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，獲取方 便，對環(huán)境任何污染。缺點： 能

47、流密度低；其強度受各種因素（季節(jié)、地點、氣候）的影響不能維持常量；效率 低與成本高。技術(shù)：太陽能 熱能交換技術(shù) （太陽能熱發(fā)電技術(shù)、 太陽能制冷技術(shù)、 太陽能熱水系統(tǒng)等） 太陽能 光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、太陽能 化學(xué)能轉(zhuǎn)化技術(shù)。2. 簡述太陽能集熱器的類型、工作原理和特點。Ref. P109-1113. 簡述太陽能熱水系統(tǒng)的組成、分類及其應(yīng)用領(lǐng)域。 Ref. P111-113組成： 太陽能熱水系統(tǒng)由集熱器、蓄熱水箱和連接管道等部件組成； 分類： 按照熱水系統(tǒng)中水的流動方式，可分為直流式和循環(huán)式。太陽能熱水器按結(jié)構(gòu)可分 為悶曬式、管板式、聚光式、真空管式、熱管式等幾種。目前，我國市場上銷售的太陽能 熱水器

48、基本上可分為悶曬式熱水器、管板熱水器和真空管（包括熱管）等三大類型產(chǎn)品。 應(yīng)用領(lǐng)域： 民用、采暖。4. 太陽能制冷系統(tǒng)是如何分類的，它與電力制冷的主要區(qū)別是什么？Ref. P1165. 簡述太陽能熱力發(fā)電的工作原理、分類、系統(tǒng)組成及其關(guān)鍵技術(shù)。Ref. P118工作原理： 太陽能熱力發(fā)電是利用集熱器把太陽輻射能轉(zhuǎn)變成熱能，然后通過汽輪機、發(fā) 電機來發(fā)電。分類： 根據(jù)集熱的溫度不同，太陽能熱力發(fā)電可分為高溫發(fā)電和低溫發(fā)電兩類；按太陽能 采集方式劃分，太陽能熱力發(fā)電站主要有塔式、槽式和盤式三類。關(guān)鍵技術(shù)： 太陽能發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)有以下反射鏡及其自動跟蹤、 集熱器和蓄熱等三個方面。6. 簡述太陽能光伏

49、發(fā)電系統(tǒng)組成和運行方式。系統(tǒng)組成： 是由太陽電池組、充電控制器、逆變器和蓄電池構(gòu)成。 運行方式： 主要分為離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)兩類。7. 簡述風(fēng)能的優(yōu)缺點及主要利用途徑。優(yōu)點： 風(fēng)能具有蘊量巨大、可再生、分布廣泛、無污染四個優(yōu)點。缺點 ：密度低；不穩(wěn)定；地區(qū)差異大 利用途徑： 風(fēng)力提水、風(fēng)力助航、風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力致熱。8. 簡述風(fēng)力發(fā)電原理及風(fēng)電機組成。發(fā)電原理： 風(fēng)能產(chǎn)生三種力以驅(qū)動發(fā)電機工作，分別為軸向力、徑向力和切向力。當氣流 經(jīng)過風(fēng)翼型葉片表面時，氣體在葉片迎風(fēng)面壓力小于背風(fēng)面，由此產(chǎn)生提升力，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子 繞中心軸旋轉(zhuǎn)，帶動發(fā)電機將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機械能，再通過齒輪箱增速驅(qū)動發(fā)電機，將

50、機械 能轉(zhuǎn)變成電能，風(fēng)電機 主要由：集風(fēng)器、傳動裝置、發(fā)電機、調(diào)向器、限速裝置和塔架六部分組成。9. 簡述水力發(fā)電工作原理和特點。工作原理： 當水體通過隧洞、壓力水管流經(jīng)安裝在水電站廠房的水輪機時，水流帶動水輪 機轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，將水能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)機械能，水輪機轉(zhuǎn)輪帶動發(fā)電機發(fā)電。特點：水能具有再生性、可綜合利用、水力發(fā)電的可逆性、工作靈活、生產(chǎn)成本低、效率 高、有利于改善生態(tài)環(huán)境。10. 簡述生物質(zhì)能源化利用技術(shù)的分類、主要技術(shù)原理和特點。Ref. P157-175分類： 生物質(zhì)能是以實物的形式存在的一種可儲存和運輸?shù)目稍偕茉础Ｉ镔|(zhì)能轉(zhuǎn)化利 用技術(shù)主要包括化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)、物理轉(zhuǎn)換技術(shù)和生化轉(zhuǎn)換技術(shù)

51、等三大類。 主要技術(shù)原理和特點：1) 化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù) 包括直接燃燒、液化、氣化、熱解等方法。熱解技術(shù)是生物質(zhì)受高溫加熱后，其分子破裂 而產(chǎn)生可燃氣體、液體及固體的熱加工過程。生物質(zhì)氣化是指將固體或液體燃料轉(zhuǎn)化為氣 體燃料的熱化學(xué)過程。通過氣化后加以利用的生物質(zhì)，比煤氣化后加以利用的效果要好。2) 生物質(zhì)物理轉(zhuǎn)換技術(shù) 主要是指生物質(zhì)壓制成型技術(shù)。將農(nóng)村剩余物進行粉碎烘干分級處理，放入成型擠壓機， 在一定的壓力和溫度下形成較高密度的固體燃料壓塊細密成型技術(shù)。目前成本太高。3) 生物化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù) 利用生物質(zhì)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣和在微生物作用下生成酒精等能源產(chǎn)品。11. 簡述城市生活垃圾的組成、特點和常用的

52、能源化處理技術(shù)。 城市生活垃圾組成和特點： 主要是由居民生活垃圾、商業(yè)、服務(wù)業(yè)垃圾和建筑垃圾等廢棄 物所構(gòu)成的混合物，成分比較復(fù)雜，其組分構(gòu)成主要受居民生活水平、能源結(jié)構(gòu)、城市建 設(shè)、綠化面積和季節(jié)變化的影響。垃圾資源化與能源化處理技術(shù)： 主要為衛(wèi)生填埋、堆肥、焚燒和填埋場氣體發(fā)電等。12. 簡述海洋能的類型和特點，談?wù)劯鞣N海洋能的特點和前景。Ref. P186-188, 19713. 潮汐發(fā)電站的類型有哪些，各有何運行特點？ Ref. P189-19014. 常見的波浪能發(fā)電裝置有哪些類型，有何特點？ Ref. P191-19315. 簡述海洋溫差發(fā)電的基本原理和型式。 Ref. P193-

53、19516. 什么是鹽差能發(fā)電，簡述其工作原理。 Ref. P19617. 簡述可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃重點發(fā)展領(lǐng)域及其發(fā)展目標。(補充參考資料)1) 水電； 2) 生物質(zhì)能(生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)固體成型燃料、生物質(zhì)燃氣、生物質(zhì)液體燃 料)； 3) 風(fēng)電； 4) 太陽能(太陽能發(fā)電、熱利用)； 5) 其他可再生能源； 6) 農(nóng)村可再生 能源利用四、論述題1. 可再生能源有哪些？就我國目前發(fā)展而言，你認為哪種可再生能源最具發(fā)展?jié)摿?，?什么？舉例說明在實際生活中您最熟悉的可再生能源利用方式和發(fā)展前景。國際能源署 (International Energy Agency, IEA) 認為可再生能源主

54、要包括可燃可再生能源與 廢棄物 (Combustible Renewable and Waste, CRW) 、太陽能、水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)?能和海洋能等非化石能源。第五章 核能重點：1. 掌握核能、核燃料、乏燃料和核廢料的概念和特點。2. 掌握核反應(yīng)堆和核電站的分類、組成和主要用途。3. 掌握核電站的工作原理、分類和系統(tǒng)組成。4. 了解核燃料的制備和乏燃料的處理過程。 。5. 了解核電站主要安全隱患以及采取的安全措施。難點：1. 核反應(yīng)堆的工作原理。2. 核能開發(fā)和利用的前景。一、陳述題1、原子彈爆炸具有五種殺傷破壞作用， 即沖擊波、光輻射（也稱熱輻射） 、瞬時核輻射 （也 稱瞬發(fā)核輻

55、射） 、剩余核輻射（也稱放射性沾染）和核電磁脈沖，其中主要的殺傷破壞 作用是沖擊波和光輻射。2、反應(yīng)堆都是由核燃料元件、慢化層、反射層、控制棒、冷卻劑、屏蔽層等六個基本部 分構(gòu)成的。3、目前核電站廣泛應(yīng)用的堆形主要有輕水堆、重水堆、石墨氣冷堆和快中子增殖堆 。二、概念題1. 核能核能： 由于原子核變化而釋放出的能量，通俗地稱為原子能。2. 核裂變和核聚變核裂變： 又稱核分裂，它是將平均結(jié)合能比較小的重核設(shè)法分裂成兩個或多個平均結(jié)合能 大的中等質(zhì)量的原子核，同時釋放出核能。核聚變： 又稱熱核反應(yīng)，它是將平均結(jié)合能較小的輕核，例如氘和氚在一定條件下將它們 聚合成一個較重的平均結(jié)合能較大的原子核，同

56、時釋放出巨大的能量。3. 核燃料和乏燃料核燃料（ nuclear fuel ）：可在核反應(yīng)堆中通過核裂變或核聚變產(chǎn)生實用核能的材料。重核 的裂變和輕核的聚變是獲得實用鈾棒核能的兩種主要方式。鈾 235、鈾 238 和钚 239 是能 發(fā)生核裂變的核燃料，又稱裂變核燃料。乏燃料： 又稱輻照核燃料，在反應(yīng)堆內(nèi)燒過的核燃料，其中有未裂變和新生成的易裂變核 素、未用完的可裂變核素、許多裂變產(chǎn)物和超鈾元素。4. 核廢料核廢料（ nuclear waste material ）：泛指在核燃料生產(chǎn)、加工和核反應(yīng)堆用過的不再需要的 并具有放射性的廢料。也專指核反應(yīng)堆用過的乏燃料，經(jīng)后處理回收钚 239 等可利

57、用的核 材料后，余下的不再需要的并具有放射性的廢料。核廢料按物理狀態(tài)可分為固體、液體和氣體 3 種；按比活度又可分為高水平（高放） 、中 水平（中放）和低水平（低放） 3 種。5. 核燃料循環(huán) 核燃料循環(huán)： 核燃料進入反應(yīng)堆前的制備和在反應(yīng)堆中燃燒后的處理的整個過程。核燃料 在進入反應(yīng)堆前的加工過程叫核燃料循環(huán)的前端（也有的叫前段） ，包括鈾礦勘探、開采， 鈾礦石的加工和精制，鈾的轉(zhuǎn)化，鈾的同位素分離和燃料元件的制造。核燃料從反應(yīng)堆中 卸出后的處理和處置叫核燃料循環(huán)的后端（也有的叫后段） ，包括乏燃料的中間儲存（有 的叫“冷卻” ），核燃料后處理，放射性廢物的處理處置。6. 核反應(yīng)堆 核反應(yīng)堆：又稱為原