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全国大学生新能源知识竞赛题库及答案
一、单项选择题(每题2分,共40分)
1.下列哪项不属于《可再生能源法》定义的“新能源”范畴?
A.太阳能
B.核能(裂变能)
C.地热能
D.海洋能
答案:B
解析:我国《可再生能源法》明确新能源主要指可再生能源,包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、海洋能等;核能(裂变能)因依赖有限铀资源且存在争议,通常不纳入新能源范畴。
2.太阳能光伏电池的核心工作原理是?
A.热电效应
B.光生伏特效应
C.光电导效应
D.光热转换效应
答案:B
解析:光伏电池利用半导体材料(如晶硅)的光生伏特效应,将光能直接转化为电能;光热转换是太阳能热水器的原理,热电效应是温差发电的原理。
3.下列哪种风力发电技术属于“变速恒频”主流方案?
A.鼠笼式异步发电机+齿轮箱
B.双馈感应发电机+电力电子变换器
C.永磁同步发电机+直接驱动(无齿轮箱)
D.B和C
答案:D
解析:双馈感应发电机(DFIG)通过部分功率变换器实现变速恒频,永磁同步发电机(PMSG)通过全功率变换器或直驱方式实现,均为当前主流技术;鼠笼式发电机多为恒速运行。
4.制备“绿氢”的主要技术是?
A.天然气重整(SMR)
B.煤气化
C.水电解(利用可再生能源)
D.甲醇裂解
答案:C
解析:绿氢指通过可再生能源(如风电、光伏)电解水制备的氢气,几乎无碳排放;天然气重整为灰氢,添加碳捕捉后为蓝氢。
5.锂离子电池中,决定其能量密度的核心材料是?
A.电解液
B.隔膜
C.正极材料
D.负极材料
答案:C
解析:正极材料(如三元材料NCM、磷酸铁锂LFP)的比容量直接决定电池能量密度;负极材料(如石墨)比容量普遍低于正极,电解液和隔膜影响循环寿命和安全性。
6.地热能按利用方式可分为“地热发电”和“地热直接利用”,其中地热发电主要依赖?
A.浅层地温能(200米)
B.中深层水热型地热(2000米,高温高压)
C.干热岩(无流体,需人工造储层)
D.B和C
答案:D
解析:浅层地温能(如地源热泵)主要用于供暖/制冷,无法发电;水热型地热(如西藏羊八井)和干热岩(需压裂注入水)是发电的主要类型。
7.生物质能的“热化学转化”不包括?
A.直接燃烧
B.热解(生成生物油、燃气、炭)
C.气化(生成合成气)
D.厌氧发酵(生成沼气)
答案:D
解析:厌氧发酵属于“生物化学转化”,热化学转化包括燃烧、热解、气化、液化等。
8.我国“十四五”可再生能源发展规划中,2025年非化石能源消费占比目标是?
A.15%
B.20%
C.25%
D.30%
答案:B
解析:根据《“十四五”可再生能源发展规划》,2025年非化石能源消费占比目标为20%左右,可再生能源发电量占全社会用电量比例达33%左右。
9.海上风电相比陆上风电的主要优势是?
A.风速更稳定、平均风速更高
B.建设成本更低
C.运维更方便
D.对生态影响更小
答案:A
解析:海上风资源更稳定且风速普遍高于陆上(如我国东南沿海平均风速7-9m/s,陆上约5-7m/s);但海上建设、运维成本更高,需应对盐雾腐蚀、台风等挑战。
10.下列哪种储能技术属于“物理储能”?
A.锂离子电池
B.液流电池
C.压缩空气储能
D.超级电容器
答案:C
解析:物理储能包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能;电化学储能(锂电池、液流电池)和电磁储能(超级电容)属于化学/电磁类。
11.钙钛矿太阳能电池相比传统晶硅电池的最大优势是?
A.转换效率理论上限更高(30%)
B.稳定性更好
C.原材料成本更高
D.制备工艺更复杂
答案:A
解析:钙钛矿理论转换效率(约33%)高于晶硅(约29.4%),且可低温制备、材料成本低;但目前稳定性(抗湿/热)和大面积制备是主要瓶颈。
12.氢燃料电池的核心反应是?
A.氢气与氧气化合生成水,释放电能
B.氢气分解为质子和电子,质子通过电解质膜与氧反应
C.氢气在阳极氧化,氧气在阴极还原,形成电流
D.以上均正确
答案:D
解析:氢燃料电池(如PEMFC)中,氢气在阳极催化分解为质子(H?)和电子(e?),质子通过质子交换膜到达阴极,电子通过外电路形成电流;阴极质子、电子与氧气结合生成水。
13.下列哪项属于“分布式能源”典型应
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