能源與人類文明發(fā)展一、作業(yè)題(名詞解釋)常規(guī)能源：常規(guī)能源也叫傳統(tǒng)能源，英文名conventionalenergy，是指已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。新能源：指剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。能源效率：能源效率是單位能源所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益多少的問(wèn)題，也就是能源利用效率的問(wèn)題?？沙掷m(xù)發(fā)展：指既滿足當(dāng)代人的需求，又不損害后代人滿足其需求的發(fā)展，是科學(xué)發(fā)展觀的基本要求之一?？茖W(xué)發(fā)展觀：科學(xué)發(fā)展觀是中國(guó)共產(chǎn)黨黨章規(guī)定的黨的指導(dǎo)思想，是胡錦濤為總書記的黨的第四代領(lǐng)導(dǎo)集體對(duì)馬克思主義、毛澤東思想的發(fā)展，是中國(guó)特色社會(huì)主義理論體系的重要組成部分。指'堅(jiān)持以人為本，樹(shù)立全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展觀，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和人的全面發(fā)展"，按照"統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展、統(tǒng)籌區(qū)域發(fā)展、統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、統(tǒng)籌人與自然和諧發(fā)展、統(tǒng)籌國(guó)內(nèi)發(fā)展和對(duì)外開(kāi)放'的要求推進(jìn)各項(xiàng)事業(yè)的改革和發(fā)展的方法論--科學(xué)發(fā)展觀，也是中國(guó)共產(chǎn)黨的重大戰(zhàn)略思想。循環(huán)經(jīng)濟(jì)：循環(huán)經(jīng)濟(jì)(cycliceconomy)即物質(zhì)循環(huán)流動(dòng)型經(jīng)濟(jì)，是指在人、自然資源和科學(xué)技術(shù)的大系統(tǒng)內(nèi)，在資源投入、企業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品消費(fèi)及其廢棄的全過(guò)程中，把傳統(tǒng)的依賴資源消耗的線形增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽可鷳B(tài)型資源循環(huán)來(lái)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)。低碳經(jīng)濟(jì)：低碳經(jīng)濟(jì)是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開(kāi)發(fā)等多種手段，盡可能地減少煤炭、石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。能源消費(fèi)強(qiáng)度：是反映能源消費(fèi)水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo)，一次能源供應(yīng)總量與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的比率，是一個(gè)能源利用效率指標(biāo)。該指標(biāo)說(shuō)明一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中對(duì)能源的利用程度，反映經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化。能源消費(fèi)彈性系數(shù)：指一定時(shí)期能源消費(fèi)平均增長(zhǎng)率與同期國(guó)民生產(chǎn)總值平均增長(zhǎng)率或工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值平均增長(zhǎng)率的比值。綠色能源：是指溫室氣體和污染物零排放或排放很少的能源，主要是新能源和可再生能源。生態(tài)文明：生態(tài)文明是以人與自然、人與人、人與社會(huì)和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續(xù)繁榮為基本宗旨的社會(huì)形態(tài)。溫室效應(yīng)：大氣能使太陽(yáng)短波輻射到達(dá)地面，但地表受熱后向外放出的大量長(zhǎng)波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室天然氣水合物：天然氣水合物又稱“可燃冰”，是分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。頁(yè)巖氣：頁(yè)巖氣是蘊(yùn)藏于頁(yè)巖層可供開(kāi)采的天然氣資源。節(jié)能技術(shù)：節(jié)能技術(shù)是指采取先進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。智能電網(wǎng)：智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化(智電電力)，也被稱為"電網(wǎng)2.0"，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵(lì)和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場(chǎng)以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。分布式能源系統(tǒng)：是直接面向用戶，按用戶的需求就地生產(chǎn)并供應(yīng)能量，具有多種功能，可滿足多重目標(biāo)的中、小型能量轉(zhuǎn)換利用系統(tǒng)。微電網(wǎng)系統(tǒng)：是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)。能源互聯(lián)網(wǎng)：能源互聯(lián)網(wǎng)可理解是綜合運(yùn)用先進(jìn)的電力電子技術(shù)，信息技術(shù)和智能管理技術(shù)，將大量由分布式能量采集裝置，分布式能量?jī)?chǔ)存裝置和各種類型負(fù)載構(gòu)成的新型電力網(wǎng)絡(luò)、石油網(wǎng)絡(luò)、天然氣網(wǎng)絡(luò)等能源節(jié)點(diǎn)互聯(lián)起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)的能量對(duì)等交換與共享網(wǎng)絡(luò)。核聚變：核聚變，即輕原子核(例如氘和氤)結(jié)合成較重原子核(例如氦)時(shí)放出巨大能量。二、作業(yè)題(問(wèn)答題)簡(jiǎn)述能源的分類能源按來(lái)源可分為三大類：⑴來(lái)自太陽(yáng)的能量。包括直接來(lái)自太陽(yáng)的能量(如太陽(yáng)光熱輻射能)和間接來(lái)自太陽(yáng)的能量(如煤炭、石油、天然氣、油頁(yè)巖等可燃礦物及薪材等生物質(zhì)能、水能和風(fēng)能等)。來(lái)自地球本身的能量。一種是地球內(nèi)部蘊(yùn)藏的地?zé)崮?，如地下熱水、地下蒸汽、干熱巖體；另一種是地殼內(nèi)鈾、釷等核燃料所蘊(yùn)藏的原子核能。月球和太陽(yáng)等天體對(duì)地球的引力產(chǎn)生的能量，如潮汐能。能源按產(chǎn)生可分為兩類：一次能源指在自然界現(xiàn)成存在的能源，如煤炭、石油、天然氣、水能等。指由一次能源加工轉(zhuǎn)換而成的能源產(chǎn)品，如電力、煤氣、蒸汽及各種石油制品等。能源按使用類型可分為兩類：常規(guī)能源指利用技術(shù)上成熟，使用比較普遍的能源。新近利用或正在著手開(kāi)發(fā)的能源叫做新型能源。簡(jiǎn)述中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略可持續(xù)發(fā)展，是指滿足當(dāng)前需要而又不削弱子孫后代滿足其需要之能力的發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展還意味著維護(hù)、合理使用并且提高自然資源基礎(chǔ)，這種基礎(chǔ)支撐著生態(tài)抗壓力及經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。我國(guó)人口基數(shù)大，今后十五年還將增加近兩億人口，這對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展、人民生活水平提高和整個(gè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)都造成了很大的壓力。必須堅(jiān)定不移地執(zhí)行計(jì)劃生育的基本國(guó)策，嚴(yán)格控制人口數(shù)量增長(zhǎng)，大力提高人口質(zhì)量。我國(guó)耕地、水和礦產(chǎn)等重要資源的人均占有量都比較低。今后隨著人口增加和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)資源總量的需求更多，環(huán)境保護(hù)的難度更大。必須切實(shí)保護(hù)資源和環(huán)境，統(tǒng)籌規(guī)劃國(guó)土資源開(kāi)發(fā)和整治，嚴(yán)格執(zhí)行土地、水、森林、礦產(chǎn)、海洋等資源管理和保護(hù)的法律，實(shí)施資源有償使用制度。要根據(jù)我國(guó)國(guó)情，選擇有利于節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和消費(fèi)方式。堅(jiān)持資源開(kāi)發(fā)和節(jié)約并舉，把節(jié)約放在首位，克服各種浪費(fèi)現(xiàn)象，提高資源利用效率。要綜合利用資源，加強(qiáng)污染治理，植樹(shù)種草，搞好水土保持，防治荒漠化，改善生態(tài)環(huán)境?？傊粌H要安排好當(dāng)前的發(fā)展，還要為子孫后代著想，決不能吃祖宗飯，斷子孫路，走浪費(fèi)資源和先污染、后治理的路子。簡(jiǎn)述能源安全的定義及三個(gè)層次的要求能源安全是指以可支付得起的價(jià)格獲得的充足的能源供應(yīng)。第一，國(guó)家的進(jìn)口能源供應(yīng)必須數(shù)量充足，但是進(jìn)口不能危及國(guó)家安全；第二，進(jìn)口能源供應(yīng)必須持續(xù)，能源進(jìn)口中斷和暫時(shí)性短缺會(huì)嚴(yán)重影響工業(yè)國(guó)的經(jīng)濟(jì)和政治穩(wěn)定，資源豐富的國(guó)家也就有了影響能源進(jìn)口國(guó)的實(shí)力；第三，進(jìn)口能源必須價(jià)格合理。以合理價(jià)格保證數(shù)量充足的持續(xù)供應(yīng)成為能源安全問(wèn)題缺一不可的三個(gè)方面，任何一方面的失敗會(huì)對(duì)消費(fèi)國(guó)的經(jīng)濟(jì)福祉、政治穩(wěn)定和國(guó)家安全構(gòu)成威脅。簡(jiǎn)述我國(guó)能源安全面臨的問(wèn)題能源需求持續(xù)增長(zhǎng)對(duì)能源供給形成很大壓力。我國(guó)正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快的時(shí)期，能源消費(fèi)強(qiáng)度較高。隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，能源需求還會(huì)持續(xù)較快地增加，對(duì)能源供給形成很大壓力，供求矛盾將長(zhǎng)期存在，石油天然氣對(duì)外依存度將進(jìn)一步提高。資源相對(duì)短缺制約了能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。我國(guó)能源資源總量不小，但人均擁有量較低。資源勘探相對(duì)滯后，影響了能源生產(chǎn)能力的提高。同時(shí)，我國(guó)能源資源分布很不平衡，大規(guī)模、長(zhǎng)距離地運(yùn)輸煤炭，導(dǎo)致運(yùn)力緊張、成本提高，影響了能源工業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不利于環(huán)境保護(hù)。煤炭是我國(guó)的基礎(chǔ)能源，富煤、少氣、貧油的能源結(jié)構(gòu)較難改變。我國(guó)煤炭清潔利用水平低，煤炭燃燒產(chǎn)生的污染多。這種狀況持續(xù)下去，將會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)更大壓力。能源技術(shù)相對(duì)落后影響了能源供給能力的提高。我國(guó)能源技術(shù)雖然已經(jīng)取得較大進(jìn)步，但與發(fā)展的要求相比還有較大差距?？稍偕茉?、清潔能源、替代能源等技術(shù)的開(kāi)發(fā)相對(duì)滯后，節(jié)能降耗、污染治理等技術(shù)的應(yīng)用還不廣泛，一些重大能源技術(shù)裝備自主設(shè)計(jì)制造水平還不高。國(guó)際能源市場(chǎng)變化對(duì)我國(guó)能源供應(yīng)的影響較大。我國(guó)石油天然氣資源相對(duì)不足，需要在立足國(guó)內(nèi)生產(chǎn)保障供給的同時(shí)，擴(kuò)大國(guó)際能源合作。但目前全球能源供需平衡關(guān)系脆弱，石油市場(chǎng)波動(dòng)頻繁，國(guó)際油價(jià)高位振蕩，各種非經(jīng)濟(jì)因素也影響著能源國(guó)際合作。這要求我們統(tǒng)籌國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)和對(duì)外合作，提高能源安全保障程度。簡(jiǎn)述我國(guó)能源安全的政策及應(yīng)對(duì)措施轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，提高能源利用效率；大力發(fā)展替代能源，降低依賴石油進(jìn)口；多發(fā)展可再生能源，調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)；堅(jiān)持開(kāi)發(fā)節(jié)約并舉，確立節(jié)能首要地位；加快石油儲(chǔ)備建設(shè)，建立能源安全保障體系；開(kāi)設(shè)石油期貨市場(chǎng)，規(guī)避國(guó)際價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。簡(jiǎn)述如何實(shí)現(xiàn)煤炭的清潔、高效、低碳轉(zhuǎn)化利用新一代高效燃煤發(fā)電技術(shù)和超低排放循環(huán)流化床燃煤技術(shù)；煤炭資源化分級(jí)分質(zhì)利用，提高煤的利用價(jià)值；燃煤污染物超低排放，污染物控制及大氣污染物治理；發(fā)展固態(tài)廢棄物及生物質(zhì)與燃煤摻燒發(fā)電技術(shù)；發(fā)展二氧化碳捕獲封存及轉(zhuǎn)化技術(shù)；發(fā)展智慧能源技術(shù)。簡(jiǎn)述節(jié)能的意義及途徑節(jié)能的意義節(jié)約資源是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策；節(jié)約與開(kāi)發(fā)并舉，把節(jié)約放在首位是我國(guó)的能源發(fā)展戰(zhàn)略；節(jié)能是保障國(guó)家能源安全的重要手段；節(jié)能是應(yīng)對(duì)全球氣候變化、減小環(huán)境污染的有效途徑；節(jié)能是推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)體系建立的重要抓手；節(jié)約資源是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本前提；節(jié)能是增強(qiáng)用能單位競(jìng)爭(zhēng)力，提高用能單位經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。節(jié)能的途徑：結(jié)構(gòu)節(jié)能：國(guó)家結(jié)構(gòu)調(diào)整，比如強(qiáng)制炸掉所有不符規(guī)定的小高爐、強(qiáng)制淘汰某些落后生產(chǎn)能力的設(shè)備或產(chǎn)品。管理節(jié)能：通過(guò)建立體系、制度等方法，加強(qiáng)對(duì)用能過(guò)程的科學(xué)管理，進(jìn)行節(jié)能。技術(shù)節(jié)能：新技術(shù)、新設(shè)備、新材料、新工藝。簡(jiǎn)述分布式能源系統(tǒng)的特征、優(yōu)點(diǎn)及發(fā)展意義它有以下四個(gè)主要特征：作為服務(wù)于當(dāng)?shù)氐哪芰抗?yīng)中心，它直接面向當(dāng)?shù)赜脩舻男枨?，布置在用戶的附近，可以?jiǎn)化系統(tǒng)提供用戶能量的輸送環(huán)節(jié)，進(jìn)而減少能量輸送過(guò)程的能量損失與輸送成本，同時(shí)增加用戶能量供應(yīng)的安全性。由于它不采用大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸出能量的模式，而主要針對(duì)局部用戶的能量需求，系統(tǒng)的規(guī)模將受用戶需求的制約，相對(duì)目前傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)而言均為中、小容量。隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，特別是可再生能源的積極推廣應(yīng)用，用戶的能量需求開(kāi)始多元化；同時(shí)伴隨不同能源技術(shù)的發(fā)展和成熟，可供選擇的技術(shù)也日益增多。分布式能源系統(tǒng)作為一種開(kāi)放性的能源系統(tǒng)，開(kāi)始呈現(xiàn)出多功能的趨勢(shì)，既包含多種能源輸入，又可同時(shí)滿足用戶的多種能量需求。人們的觀念在不斷轉(zhuǎn)變，對(duì)能源系統(tǒng)不斷提出新的要求(高效、可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、可持續(xù)性發(fā)展等)，新型的分布式能源系統(tǒng)通過(guò)選用合適的技術(shù)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化和整合，可以更好地同時(shí)滿足這些要求，實(shí)現(xiàn)多個(gè)功能目標(biāo)。分布式能源系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：分布式能源系統(tǒng)的最主要優(yōu)點(diǎn)是用在冷熱電聯(lián)產(chǎn)中。聯(lián)產(chǎn)符合總能系統(tǒng)的'梯級(jí)利用”的準(zhǔn)則，會(huì)得到很好的能源利用率，具有很大的發(fā)展前景。分布式能源系統(tǒng)還可以讓使用單位本身有較大的調(diào)節(jié)、控制與保證能力，保證使用單位的各種二次能源能夠充分供應(yīng)，非常適合對(duì)發(fā)展中區(qū)域及商業(yè)區(qū)和居民區(qū)、鄉(xiāng)村、牧區(qū)及山區(qū)提供電力、供熱及供冷，大量減少環(huán)保壓力。發(fā)展意義：推進(jìn)用戶側(cè)分布式能源加儲(chǔ)能規(guī)?；l(fā)展，可有效地提高可再生能源利用率、降低高峰負(fù)荷壓力，是應(yīng)對(duì)當(dāng)前電力系統(tǒng)兩端波動(dòng)性加大，提升系統(tǒng)安全穩(wěn)定性，降低系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)成本的重要手段。隨著儲(chǔ)能技術(shù)的快速發(fā)展、成本的快速下降，用戶側(cè)分布式儲(chǔ)能調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性已在很多情形下優(yōu)于供應(yīng)側(cè)，且優(yōu)勢(shì)將越來(lái)越明顯。簡(jiǎn)述能源互聯(lián)網(wǎng)的作用及意義(1)生活方面：全球能源互聯(lián)網(wǎng)讓人人享受智能生活。未來(lái)，人類生產(chǎn)生活各個(gè)方面無(wú)不打上全球能源互聯(lián)網(wǎng)的印記。在生產(chǎn)領(lǐng)域，信息技術(shù)與清潔能源系統(tǒng)的更好結(jié)合，使整個(gè)能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化，信息技術(shù)系統(tǒng)與能源系統(tǒng)聯(lián)手，推動(dòng)難以計(jì)數(shù)的各種機(jī)械、自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)，共同調(diào)節(jié)建筑、汽車、工廠、電源間的聯(lián)動(dòng)運(yùn)行。在生活領(lǐng)域，全球能源互聯(lián)網(wǎng)給人類帶來(lái)了空前便利。(2)社會(huì)方面：全球能源互聯(lián)網(wǎng)讓社會(huì)組織形式更高效。全球能源互聯(lián)網(wǎng)讓社會(huì)分工合作在全球范圍內(nèi)得到更廣泛實(shí)施。新科學(xué)、新技術(shù)、新理念過(guò)渡到新產(chǎn)品、新服務(wù)、新應(yīng)用之間的時(shí)間跨度縮短，轉(zhuǎn)換成本降低。對(duì)于個(gè)人而言，人類的生活方式呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)虛擬集中、地理現(xiàn)實(shí)分散的鮮明特征，人類將身處更為寬松的工作環(huán)境、更具效率的社會(huì)組織中。(3)生態(tài)方面：全球能源互聯(lián)網(wǎng)讓生態(tài)環(huán)境得到恢復(fù)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)使困擾人類的諸多能源生態(tài)問(wèn)題迎刃而解。傳統(tǒng)化石能源的生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)規(guī)模都會(huì)縮減，廣大消費(fèi)者不必再為化石能源所產(chǎn)生的污染治理成本埋單，人的生活質(zhì)量提高，平均壽命延長(zhǎng)，從源頭上降低環(huán)境污染對(duì)公眾健康造成的負(fù)面影響。簡(jiǎn)述氫能的特性及制備技術(shù)特征：氫燃燒性能好，點(diǎn)燃快，與空氣混合時(shí)有廣泛的可燃范圍，而且燃點(diǎn)高，燃燒速度快。氫本身無(wú)毒，與其他燃料相比氫燃燒時(shí)最清潔，除生成水和少量氨氣外不會(huì)產(chǎn)生諸如