新能源开发利用与CO2减排技术1.pptVIP

第一节 能源利用现状 一、能源的分类 二、能源消费结构及特点 三、能源与环境的关系 一、能源的分类： 可再生能源：水力 常规能源 不可再生能源：煤、石油、天然气、核裂变燃料 一次能源 可再生能源：太阳能、生物质能、风能、潮汐能、地热 新能源 能源 不可再生能源：核聚变能 火电、焦碳、煤气、沼气 二次能源 水电 蒸汽、热水；汽油、柴油、重油等石油制品 二、能源消费结构及特点 世界平均 中国 主要国家的一次能源消费量及其构成（2004年） 单位：%、百万吨标油 三、能源与环境的关系 能源消耗带来的主要环境问题表现为： 1. 能源消费产生的有害气体（CO、SOx、NOx、TSP及多种芳烃化合物）导致大气环境质量的下降。 2.温室效应引起了全球气候的变暖——化石燃料燃烧排放出来的CO2成为全球变暖的罪魁祸首。 3. 酸雨区的扩展——燃烧一次性能源排放出来的氮氧化物和硫氧化物是酸雨的主要贡献者。 化石燃料的燃烧所造成的污染使我国每年损失约1000多亿元。如1995年环境污染造成的经济损失达到1875亿元，占当年国内生产总值(GDP)的37%。资源与环境问题已经成为我国实施可持续发展战略急需解决的问题。可再生能源和清洁能源的开发和利用将成为未来我国能源开发的方向。 第二节 新能源的开发利用 一、太阳能（solar energy） 二、风能（wind energy） 三、地热能 （geothermal energy） 四、潮汐能（tidal energy） 五、非常规天然气（natural gas） ——煤层气(coalbed gas) ——可燃冰(natural gas hydrates) 六、生物质能（biomass energy） 七、核能（nuclear energy） ——核裂变（fission）能 ——核聚变（fusion）能 一、太阳能（solar energy） 优势——1.能量巨大（核聚变能） 2.时间长久（太阳每小时辐射到地球的能量约为18万兆瓦，相当于燃烧90兆吨优质煤的热量） 3.分布广阔，获取方便 4. 清洁干净 缺点——1.强度弱 2. 不连续 3. 不稳定 太阳能利用技术 太阳能 化学能（光合作用） 目前，我国水稻母产量一般在七八百公斤水平，光能利用率不到1.5%，如果光能利用率能提高到1.6%，母产量突破900公斤也就迎刃而解，如果光能利用率提高到2.5%，水稻母产量就可达1500公斤。光——化学转换到目前为止还只限于实验室试验，没有重大突破　　 太阳能 电能（光伏电池） 通过半导体材料直接将太阳辐射能转变为电能(直流电)。太阳能电池的种类主要有硅、硫化镉、砷化镓等电池。太阳能电池技术较成熟，主要用于航天、无人灯塔、无线电中继站、无人气象站、浮标和电围栏等作为电源。 太阳能 热能（太阳能热水器） 太阳能热水器 系统组成 ◆ 集热器： 系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电 热管。太阳能集热器利 用的是太阳的辐射热量，故而加热时间只能在有太阳照射的 白昼。 ◆ 保温水箱： 和电热水器的保温水箱一样，是储存热水的容器。 因为太阳能热水器只能白天工作，而人们一般在晚上才使用 热水，所以必须通过保温水箱把集热器在白天产出的热水储 存起来。容积是每天晚上用热水量的总和。使用寿 命可长达20年以上。 ◆ 连接管道： 将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从保温 水箱输送到集热器的通道，使整套系统形成一个闭合的环路。  几种热水器经济效益比较 太阳能热水器的优势： 环保：每平方米平板太阳能集热器平均每个正常日照日，可产生相当于2.5度电的热量，每年可节约标准煤200公斤 左右，可以减少700多公斤CO2的排放量。 节能：一座太阳能综合利用示范楼，内住350家庭住户，采用太阳能热水器，在冬季的3-4个月可节省电费约10万元。按照将水制热到35℃的热量来计算，电、气热水器每吨热水需消耗的成本是30多元，而太阳能则只需10元。一个使用太阳能热水器的家庭一年