目錄
前言
第1章 緒論 1
1. 1 能源 1
1.1.1 資源和能源的概念 1
1.1.2 能源的分類 1
1.2 新能源概況 2
1.3 常見新能源形式概述 3
1.3.1 太陽能 3
1.3.2 核能 3
1.3.3 風(fēng)能 3
1.3.4 海洋能 3
1.3.5 生物質(zhì)能 4
1.3.6 地?zé)崮?4
1.4 新能源技術(shù) 4
思考練習(xí)題 5
第2章 太陽能 6
2.1 引言 6
2.1.1 技術(shù)原理 6
2.1.2 主要分類 7
2.1.3 基本特點 7
2.1.4 應(yīng)用領(lǐng)域 8
2.2 太陽能電池概述 8
2.2.1 太陽能電池發(fā)展概況 9
2.2.2 太陽能電池的分類 10
2.2.3 太陽能發(fā)電的優(yōu)缺點 13
2.3 太陽能電池工作原理 15
2.3.1 半導(dǎo)體簡介 15
2.3.2 光生伏特效應(yīng) 18
2.3.3 光伏電池工作原理 19
2.4 太陽能電池的特性參數(shù) 21
2.4.1 標(biāo)準(zhǔn)測試條件 21
2.4.2 太陽能電池的表征參數(shù)及等效電路 24
2.5 幾種典型太陽能電池及其材料 28
2.5.1 晶硅材料及晶硅太陽能電池 28
2.5.2 非晶硅太陽能電池 35
2.5.3 銅銦鎵硒太陽能電池 38
2.5.4 染料敏化太陽能電池 40
2.5.5 有機太陽能電池 44
2.5.6 鈣鈦礦太陽能電池 47
2.6 太陽能電池的應(yīng)用 49
2.6.1 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)組成及分類 49
2.6.2 太陽能光伏建筑一體化 55
2.6.3 太陽能光伏路燈 57
2.6.4 我國太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用實例 60
思考練習(xí)題 64
參考文獻 64
第3章 核能 66
3.1 核能概況 66
3.2 我國核技術(shù)的應(yīng)用 67
3.2.1 原子彈 67
3.2.2 核潛艇 67
3.3 核反應(yīng)種類 68
3.3.1 裂變 68
3.3.2 鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng) 69
3.3.3 聚變 69
3.4 核原料 71
3.5 核電站 72
3.5.1 核電站的組成 72
3.5.2 核電站系統(tǒng) 75
3.6 核電站的安全性 76
3.6.1 核電與核彈 76
3.6.2 可控核聚變 76
3.6.3 核電站放射性影響 77
3.7 核能與環(huán)境 78
3.7.1 對健康危害的比較 78
3.7.2 對環(huán)境影響的比較 79
3.7.3 發(fā)展核能是降低當(dāng)前溫室氣體排放量的有效途徑 80
3.7.4 核電廠輻射防護 80
3.8 核能應(yīng)用的發(fā)展趨勢 82
思考練習(xí)題 82
參考文獻 82
第4章 風(fēng)能 83
4.1 風(fēng)能資源簡述 83
4.1.1 風(fēng)與風(fēng)能 83
4.1.2 我國的風(fēng)能資源 85
4.2 風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀 85
4.3 風(fēng)力發(fā)電的基本原理 86
4.3.1 風(fēng)力機的空氣動力學(xué)特征 86
4.3.2 風(fēng)力機的工作原理 89
4.4 風(fēng)力-電力系統(tǒng)的實際設(shè)計 91
4.5 幾類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成和運行分析 93
4.5.1 獨立運行的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 93
4.5.2 并網(wǎng)運行的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 95
4.5.3 風(fēng)力-太陽能發(fā)電聯(lián)合運行 103
思考練習(xí)題 106
參考文獻 106
第5章 海洋能 107
5.1 海洋能概述 107
5.2 潮汐能 107
5.2.1 潮汐能概述 107
5.2.2 潮汐能發(fā)電原理 108
5.2.3 潮汐能發(fā)電形式 109
5.2.4 潮汐能發(fā)電優(yōu)缺點 110
5.3 波浪能 111
5.3.1 波浪能的形成 111
5.3.2 波浪能的特點 111
5.3.3 波浪能發(fā)電原理 112
5.3.4 波浪能發(fā)電的機型 113
5.4 溫差能 114
5.4.1 海洋溫差能形成原因 114
5.4.2 海洋溫差能發(fā)電原理 115
5.4.3 海洋溫差能發(fā)電轉(zhuǎn)換系統(tǒng) 115
5.5 鹽差能 116
5.5.1 海洋鹽差能形成原因 116
5.5.2 鹽差能發(fā)電原理 117
5.6 海流能 117
5.6.1 海流及海流能 117
5.6.2 海流能發(fā)電 118
5.6.3 海流能發(fā)電的特點 119
思考練習(xí)題 119
參考文獻 119
第6章 生物質(zhì)能 120
6.1 生物質(zhì)能的概述 120
6.1.1 生物質(zhì) 120
6.1.2 光合作用產(chǎn)生生物質(zhì) 120
6.1.3 生物質(zhì)能 121
6.1.4 發(fā)展生物質(zhì)能的意義 122
6.2 生物質(zhì)利用技術(shù) 123
6.2.1 生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換利用技術(shù) 123
6.2.2 生物質(zhì)發(fā)電技術(shù) 125
思考練習(xí)題 129
參考文獻 129
第7章 地?zé)崮?130
7.1 地?zé)豳Y源的形成 130
7.1.1 地球的構(gòu)造和熱量來源 130
7.1.2 地?zé)豳Y源的概念 131
7.2 地?zé)豳Y源的類型 132
7.2.1 地?zé)豳Y源的存在形態(tài) 132
7.2.2 地?zé)崽?133
7.2.3 蒸汽田 133
7.3 地?zé)崮艿囊话憷��?134
7.3.1 地?zé)崮艿睦�用方�?134
7.3.2 地?zé)崴�供暖系統(tǒng) 134
7.3.3 地源熱泵系統(tǒng) 134
7.3.4 地源熱風(fēng)供暖系統(tǒng) 135
7.3.5 地?zé)嵊糜谵r(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè) 135
7.3.6 溫泉洗浴和醫(yī)療 135
7.4 地?zé)岚l(fā)電 136
7.4.1 地?zé)岚l(fā)電的原理 136
7.4.2 蒸汽型地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng) 136
7.4.3 熱水型地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng) 137
7.4.4 聯(lián)合循環(huán)地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng) 140
7.4.5 干熱巖地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng) 140
思考練習(xí)題 141
參考文獻 141