新能源与可再生能源技术（第2版）/21世纪能源与动力系列教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李传统 编

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• 新能源
• 可再生能源
• 能源技术
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• 21世纪能源
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• 高等教育
• 能源转型
• 绿色能源
• 可持续发展

出版社： 东南大学出版社

ISBN：9787564136574

版次：2

商品编码：11093846

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-08-01

页数：310

内容简介

《21世纪能源与动力系列教材：新能源与可再生能源技术（第2版）》共分为11章。第1章对新能源的概念、种类、利用的现状和发展趋势进行了简明扼要的介绍；第2章对太阳能的资源状况，太阳能供热、制冷和发电的基本原理、常用工艺技术进行了较为详细的介绍；第3章对风能的资源状况、风能发电技术和发展趋势进行了介绍和讨论；第4章对地热能的资源状况、常见形式、供热、于燥以及发电利用技术和发展趋势进行了介绍；第5章对海洋能的资源状况、海洋能的利用方式、常见的海洋能利用技术和工艺进行了介绍；第6章介绍了生物质能的分类、资源状况、热解和气化的概念、原理、工艺和设备，对生物质能源利用技术的研究进展和发展趋势进行了较为全面的描述；第7章对氢能的资源状况、氢气的制备过程、氢能的利用方式、燃料电池的工作原理、氢能发电的常见工艺进行了系统的论述，并对氢能利用的发展趋势进行了讨论；第8章对天然气水合物的赋存形式和资源状况、利用方式和发展前景进行了介绍；第9章对洁净煤技术的意义、洁净煤的利用方式与工艺、联合循环的现状与发展方向、洁净煤技术在我国一次能源中的战略意义进行了讨论；第10章介绍了核能的特点；核反应堆；核电站的系统组成、现状和发展趋势；核电站的安全运行。第11章对新能源与可持续发展的关系、能源利用过程中对环境造成的影响、能源利用过程中控制污染排放的意义等内容进行了论述。
《21世纪能源与动力系列教材：新能源与可再生能源技术（第2版）》较为全面地介绍了新能源与可再生能源的资源状况、利用原理与技术，系统完整。适合从事能源生产、能源管理、环境保护和能源化工等领域的工程技术人员、研究人员参考和使用，也可作为大专院校热能与动力工程、环境工程、建筑环境与设备等专业及相关专业的教材

目录

1 绪论
1．1 能源的基本概念
1．2 新能源与可再生能源
1．3 新能源与可再生能源的技术现状和发展趋势
思考题

2 太阳能
2．1 概述
2．1．1 太阳能的特点
2．1．2 中国的太阳能资源分布
2．2 太阳能热利用
2．2．1 太阳能采集
2．2．2 太阳能热水器
2．2．3 太阳灶
2．2．4 太阳能干燥器
2．2．5 太阳能温室
2．2．6 太阳房
2．2．7 太阳能制冷
2．2．8 太阳池
2．2．9 太阳能热力发电
2．2．10 太阳能热力机
2．2．11 太阳能蒸馏一海水淡化
2．3 太阳能光电转换
2．3．1 太阳能光伏发电
2．3．2 光伏水泵系统
2．3．3 太阳能光伏技术发展现状
2．4 其他形式的太阳能转换
2．4．1 太阳能一氢能转换
2．4．2 太阳能一生物质能转换
2．4．3 太阳能一机械能转换
2．5 影响太阳能利用的因素
2．5．1 推广应用太阳能的制约因素
2．5．2 制约因素对太阳能利用的影响
思考题

3 风能
3．1 概述
3．2 风况
3．2．1 风的起源
3．2．2 风的变化
3．2．3 风力等级
3．2．4 风况曲线
3．2．5 风能特点和风能密度
3．3 风能资源
3．3．1 风的全球资源及分布
3．3．2 中国的风能资源
3．4 风能利用
3．4．1 风能利用概述
3．4．2 风力发电
3．4．3 风力发电系统的总成本
3．5 风能的价值
3．5．1 节省燃料
3．5．2 容量的节省
3．5．3 减少污染物排放
3．5．4 节省的燃料、容量、运转、维修和排放费用
3．6 世界风电市场
3．7 环境方面的问题
3．7．1 污染排放
3．7．2 噪音
3．7．3 伤害鸟类
3．7．4 干扰通信
3．7．5 安全问题
3．7．6 影响视觉景观
3．8 中国风力发电发展预测
思考题

4 地热能
4．1 概述
4．2 地球的内部构造
4．3 地热能的来源
4．4 地热资源
4．4．1 地热资源的分类及特性
4．4．2 地热资源研究状况
4．4．3 地热资源评估方法
4．4．4 地热开采技术
……
5 海洋能
6 生物质能
7 氢能技术
8 天然气水合物
9 洁净煤技术
10 核能
11 新能源与可持续发展
参考文献

前言/序言

《可持续能源系统：原理、技术与实践》 本书深入探讨了当前及未来能源格局中的核心议题，旨在为读者提供一个全面、系统且深入的理解框架。我们聚焦于那些能够推动社会向更清洁、更经济、更可靠的能源未来转型至关重要的技术、系统和政策。 第一部分：能源转型与系统分析 本部分首先对全球能源挑战进行宏观审视，分析当前能源系统的固有局限性，如对化石燃料的过度依赖、环境污染、气候变化以及地缘政治风险等。在此基础上，我们将深入阐述能源转型的必要性与紧迫性，并介绍构建可持续能源系统的基本原则。 全球能源挑战与可持续发展目标： 详细剖析能源供需的演变趋势，探讨能源可及性、能源效率和能源安全等关键问题，并将其与联合国可持续发展目标（SDGs）紧密联系，强调能源在实现经济增长、社会公平和环境保护中的核心作用。 能源系统分析方法： 介绍能源系统的构成要素、相互作用以及分析工具。涵盖能量流、物质流、经济流以及环境影响等多个维度，帮助读者掌握评估和优化能源系统性能的框架。包括生命周期评估（LCA）、系统动力学建模以及情景分析等方法。 能源政策与市场机制： 探讨不同国家和地区为推动能源转型所制定的政策框架，包括碳定价、补贴政策、可再生能源配额制、能源效率标准等。分析市场机制在引导能源投资、促进技术创新和提高资源配置效率方面的作用。 第二部分：核心可持续能源技术 本部分将详细介绍当前和未来最具潜力的几大类可持续能源技术，深入剖析其工作原理、技术现状、发展挑战以及应用前景。 太阳能发电技术： 光伏（PV）技术： 详细介绍晶体硅、薄膜太阳能电池等不同类型光伏电池的原理、材料特性、制造工艺以及效率提升的最新进展。分析光伏组件、逆变器、支架系统以及并网技术。 光热（CSP）技术： 介绍槽式、塔式、碟式等聚光太阳能发电系统的原理，包括集热介质、储热技术和热力循环。探讨其在高温工业应用和大规模发电中的潜力。 风力发电技术： 陆上风电： 分析风力涡轮机的设计原理，包括叶片空气动力学、传动系统、控制系统等。探讨风电场选址、布局优化、运行维护以及对电网的影响。 海上风电： 介绍固定式和浮动式海上风力发电平台的结构与技术挑战，包括基础设计、安装、维护以及对海洋环境的考虑。分析其在全球能源结构中的战略意义。 水能利用技术： 传统水力发电： 简述大中小型水电站的类型、运行原理以及其在电力系统中的作用。讨论水电开发的环境与社会影响。 新兴水能技术： 探讨潮汐能、波浪能、洋流能等海洋能源的开发潜力、技术路线以及面临的挑战。 生物质能源技术： 生物质能源转化： 介绍生物质气化、液化、燃烧以及生物乙醇、生物柴油等生物燃料的生产工艺。分析不同转化路径的效率、成本和环境效益。 可持续生物质供应： 讨论生物质原料的来源、种植、收集以及供应链管理，强调可持续性，避免与粮食生产竞争。 地热能技术： 地热发电： 介绍干热岩、水热型地热资源的开发利用方式，包括闪蒸、双循环等发电技术。 地热供暖与制冷： 阐述地源热泵系统的原理与应用，以及其在建筑节能中的重要作用。 氢能技术： 制氢技术： 详细介绍电解水制氢（绿氢）、天然气重整制氢（灰氢、蓝氢）等主流制氢方法，并探讨新兴制氢技术。 储氢与输氢技术： 分析压缩氢、液氢、固态储氢等储氢方式的优缺点，以及氢气在管道、罐式运输等方面的技术要求。 氢能应用： 探讨氢能在燃料电池汽车、工业燃料、发电调峰以及储能等领域的应用前景。 先进核能技术： 第四代核反应堆： 介绍快堆、高温气冷堆、熔盐堆等先进核反应堆的设计理念、技术特点以及在核废料处理、安全性方面的优势。 聚变能研究： 概述聚变能研究的进展，包括托卡马克、仿星器等装置，以及其作为未来终极能源解决方案的潜力。 第三部分：能源存储与智能电网 本部分聚焦于支持高比例可再生能源并网所需的关键技术与系统集成。 能量存储技术： 电化学储能： 深入分析锂离子电池、液流电池、钠离子电池等不同类型电池的材料、性能、成本和安全问题。 物理储能： 介绍抽水蓄能、压缩空气储能（CAES）、飞轮储能等技术原理与应用。 热储能： 讨论熔盐储热、相变材料（PCM）储热等技术在提高能源利用效率方面的作用。 智能电网技术： 电网现代化： 阐述智能电网的架构、关键技术，包括传感器网络、通信技术、数据处理与分析。 需求侧管理： 介绍智能计量、需求响应、分布式能源管理系统（DERMS）等如何实现用户侧的灵活用能。 微电网与分布式能源： 探讨微电网的设计、运行控制以及其在提高电网韧性、保障供电可靠性方面的价值。 电网集成与互联： 分析不同类型可再生能源并网的技术挑战，如波动性、间歇性、电压和频率稳定性问题，以及交直流混合电网的运行控制。 第四部分：能源效率与节能技术 提升能源效率是实现可持续发展的基石，本部分将重点关注各领域的节能技术。 工业节能： 介绍余热回收、电机优化、过程集成、先进制造工艺等技术在降低工业能耗中的作用。 建筑节能： 探讨绿色建筑设计、高性能围护结构、高效供暖通风与空调（HVAC）系统、智能照明以及建筑能源管理系统（BEMS）。 交通节能： 分析新能源汽车（电动汽车、氢燃料电池汽车）的发展，以及传统交通工具的燃油效率提升措施。 能源管理信息系统： 介绍能源监测、数据分析、能效诊断等工具在企业和城市能源管理中的应用。 第五部分：综合案例研究与未来展望 本部分通过实际案例，展示可持续能源技术的应用成效，并对未来能源发展趋势进行前瞻性分析。 典型项目案例分析： 选取成功的风电场、太阳能电站、智能电网示范项目、零能耗建筑等案例，深入剖析其技术选型、经济可行性、环境效益以及运营管理经验。 能源系统的韧性与安全： 探讨如何构建能够抵御自然灾害、网络攻击和市场波动等风险的能源系统。 能源领域的创新与颠覆性技术： 展望碳捕获、利用与封存（CCUS）、人工智能在能源领域的应用、以及新材料对能源技术的影响。 面向未来的可持续能源战略： 总结本书内容，提出构建安全、清洁、高效、经济且可持续的未来能源系统的战略性建议，为政策制定者、行业从业者和研究人员提供参考。 本书内容力求严谨，论述深入浅出，图文并茂，希望能为读者提供一个认识和理解可持续能源技术与系统的重要参考。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对未来能源系统充满憧憬的科技爱好者，总觉得新能源和可再生能源代表着人类社会可持续发展的未来。购买这本书，更多的是一种对未来的探索和学习。这本书在知识的深度和广度上都给了我惊喜。 我尤其被书中对“能源互联网”这一概念的详细阐述所吸引。作者不仅介绍了其基本构成要素，如智能电网、分布式能源、储能系统、以及大数据和人工智能等技术，还深入探讨了其运行模式、商业模式以及潜在的社会效益。书中对虚拟电厂、需求侧响应等概念的介绍，让我对如何更有效地管理和利用能源有了全新的认识。这本书让我看到了一个更加智能化、高效化、去中心化的未来能源系统，这对我理解能源的未来发展方向具有重要的启示意义。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当朴实，但打开扉页，映入眼帘的是清晰的排版和扎实的学术风格。我是一名在能源领域摸爬滚打多年的工程师，对于新能源和可再生能源技术的发展一直保持着高度的关注。我购买这本书，主要是希望能够系统地梳理和深化我对这一领域的认知，特别是对于一些理论基础和技术细节的理解。在阅读过程中，我发现作者在内容的组织上相当有条理，从宏观的能源发展趋势，到具体的几种主流可再生能源技术，再到能源存储和智能电网等关键环节，都进行了详尽的阐述。 这本书最大的亮点在于它不仅仅停留在概念的介绍，而是深入到了技术的原理、关键参数、设计考量以及实际应用中的挑战。例如，在太阳能光伏章节，作者不仅介绍了不同类型的太阳能电池（如晶硅、薄膜），还详细讲解了光电转换的物理机制，半导体材料的掺杂与pn结的形成，以及影响效率的关键因素，如光谱响应、温度效应、遮挡损耗等。对于光伏电站的系统设计，也触及了逆变器拓扑、最大功率点跟踪（MPPT）算法、组件的串并联方式以及电站的选址和布局等实际问题。这些内容对于一线工程师来说，无疑是宝贵的参考资料，能够帮助我们更好地理解设备的选型、系统的优化以及故障的诊断。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在高校从事能源科学与工程教学多年的教师，我一直在寻找一本能够兼顾理论深度和实践应用的教材，来更新我的教学内容，并为我的学生提供更前沿的知识。这本《新能源与可再生能源技术（第2版）》可以说是非常契合我的需求。 书中对各种新能源技术的原理、关键参数、设计方法和应用案例的详尽阐述，使得我在教学时能够提供更丰富、更具深度的内容。例如，在对太阳能热利用技术的讲解中，作者不仅介绍了集热器的类型、性能指标，还深入到系统设计、热负荷计算以及与建筑一体化等实际应用问题，这对于培养学生的工程实践能力非常有帮助。同样，书中对地热能利用的介绍，从地质勘探、钻井技术，到发电方式和直接利用，都做了细致的描述，为学生理解这一相对小众但潜力巨大的能源技术提供了清晰的脉络。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对环保事业和可持续发展充满热情的研究者，虽然我的专业领域并非能源技术本身，但我深信能源是实现可持续发展目标的关键。因此，我希望通过阅读这本书，能够对当前新能源和可再生能源技术的现状和发展趋势有一个全面的了解，以便我在自己的研究中能够更好地融入能源的视角。这本书的出版，对于我来说，如同一扇打开新世界的大门。 我特别欣赏作者在书中对不同能源技术之间的协同作用以及能量系统整合的论述。书中不仅仅是分开介绍各种技术，而是将它们置于一个更大的能源系统中进行考察，探讨它们之间的相互关联和集成可能性。例如，书中关于多能互补的讨论，让我了解到如何将太阳能、风能、储能等多种能源形式结合起来，以提高能源系统的稳定性和可靠性。此外，书中还涉及到了能源政策、市场机制以及社会经济因素对新能源技术发展的影响，这使得我对整个新能源产业的生态有了更立体化的认识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对未来能源发展趋势充满好奇的普通读者，我购买这本书的初衷是想对“新能源”和“可再生能源”这两个热门词汇有更深层次的了解，而不仅仅是停留在新闻报道和科普文章的层面。这本书的出现，恰好满足了我这种需求。尽管我并非相关专业的学生或从业人员，但作者在编写过程中显然考虑到了不同读者的接受程度。书中在介绍复杂技术时，会循序渐进地引入必要的背景知识，并且尽量用通俗易懂的语言来解释。 我特别喜欢书中关于各种可再生能源技术（如太阳能、风能、水能、生物质能、地热能）的介绍。作者并没有简单地罗列它们的优点，而是深入探讨了每种技术的原理、发展历程、技术瓶颈以及未来的发展前景。例如，在生物质能章节，除了介绍直接燃烧和气化等技术，还详细讲解了生物柴油和生物乙醇的生产工艺，以及它们的优缺点和应用范围。书中还提及了不同能源形式的综合利用，例如热电联产，以及能源互联网的概念，这让我对未来的能源格局有了更宏观的认识。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在电力行业从事运营和维护工作的工程师，日常工作中主要涉及传统的电力系统，但随着国家对新能源的重视，我也需要不断学习新的知识和技术，以适应未来的发展趋势。这本书为我提供了一个系统学习新能源技术的好机会。 我特别关注书中关于可再生能源并网的技术要求和挑战。例如，对于风电和光伏发电的间歇性和波动性，书中详细介绍了电网运营商如何通过调度、储能、以及建设更具韧性的电网来应对这些问题。书中对电力电子技术在可再生能源并网中的作用，如柔性直流输电（HVDC）和统一潮流控制器（UPFC）等设备的介绍，也让我对如何更有效地将新能源接入现有电网有了更深入的理解。此外，书中对能源安全和能源效率的讨论，也为我提供了一个更广阔的视角来审视我的日常工作。

评分☆☆☆☆☆

我是一名高校的能源政策研究者，我的研究重点在于分析和评估各种能源技术对经济、社会和环境的影响，并为政策制定提供建议。因此，我需要对各种能源技术的实际情况有深入的了解，才能做出科学合理的判断。这本《新能源与可再生能源技术（第2版）》为我提供了宝贵的素材。 书中对不同新能源技术生命周期中的环境影响评估，以及其经济性分析都做了详细的介绍。例如，在对太阳能光伏产业的分析中，作者不仅讨论了其发电成本的下降趋势，还探讨了其在原材料开采、生产制造、以及退役回收过程中可能产生的环境问题，并提出了相应的解决方案。这种全面的分析，对于我进行能源政策的制定和评估非常有价值。书中对区域性能源发展战略的案例分析，也为我提供了启发，让我了解如何根据不同地区的资源禀赋和经济社会特点，制定出最适合其发展的能源发展规划。

评分☆☆☆☆☆

我是一名来自能源咨询公司的资深顾问，我的工作内容涵盖了能源项目的可行性研究、技术评估和市场分析。在工作中，我经常需要接触到各种新能源和可再生能源技术，并为客户提供专业的建议。因此，一本内容详实、技术前沿、分析客观的教材对我的工作至关重要。这本《新能源与可再生能源技术（第2版）》正是我一直在寻找的那类书籍。 书中关于能源存储技术的详细论述让我受益匪浅。作者不仅介绍了锂离子电池、液流电池等主流储能技术的基本原理、性能参数和应用场景，还对氢能存储、压缩空气储能等新兴技术进行了深入的探讨。对于储能系统在电网中的作用，如调峰、调频、提高电能质量等方面，都有清晰的阐释。此外，书中对智能电网和能源互联网的介绍，也为我理解未来能源系统的发展方向提供了重要的理论支撑。这些内容能够帮助我更准确地评估项目的技术风险和市场潜力，为客户提供更具价值的咨询服务。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对未来科技发展保持高度关注的爱好者，一直以来，新能源和可再生能源技术都是我最感兴趣的领域之一。我希望通过阅读这类专业书籍，能够更深入地了解这些技术背后的科学原理和工程实现，而不仅仅局限于新闻报道中的信息。这本书的购买，对我来说，是一次知识的探索之旅。 让我印象深刻的是，书中在介绍先进的能源技术时，并没有回避其技术难点和发展挑战。例如，在对核聚变能源的展望部分，作者清晰地指出了目前仍然面临的工程技术难题，如等离子体约束、材料选择以及高能粒子防护等，但同时也描绘了其巨大的潜力。这种客观的论述方式，让我对这项未来能源技术有了更理性、更全面的认识。此外，书中对能源计量、监测和评估方法学的介绍，也让我认识到，在推广新能源技术的同时，如何科学地衡量其效果和影响同样重要。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚从大学毕业不久的硕士研究生，主修的是动力工程相关专业，目前正在一家新能源公司从事技术研发工作。这本书是我导师强烈推荐的一本教材，我拿到手后就迫不及待地开始研读。坦白说，作为一名刚刚走出象牙塔的学生，我对一些前沿技术的理解可能还不够深入，对复杂的理论推导也常常感到有些吃力。然而，这本书的语言风格相对清晰易懂，虽然包含了很多专业术语，但作者在讲解时会尽量给以必要的解释，并且在关键地方配以图表和示意图，这极大地帮助我理解抽象的概念。 尤其是在风力发电章节，作者对于风力机的气动原理、叶片设计、齿轮箱和发电机的关键技术，以及不同类型风力机（如直驱、变速恒频）的优劣势都做了深入的剖析。我印象特别深刻的是关于风电场布局和微观选址的内容，这涉及到复杂的空气动力学模型和经济性分析，对于优化风电场的发电效率和降低成本至关重要。书中还提到了风电并网的挑战，例如风电出力波动性对电网稳定性的影响，以及相应的解决方案，如储能技术和智能电网控制。这些内容让我对风电技术的全貌有了更全面的认识，也为我日后的工作提供了重要的理论指导。

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