能源如何分类
能源单位分类
能源单位分类引言：能源是人类社会发展和生产活动的基础，不同能源单位适用于不同的领域和需求。
本文将以能源单位为分类标准，对不同能源单位进行介绍和分析，以便读者更好地理解和运用能源。
一、化石能源单位1. 煤炭单位：煤炭是一种主要的化石能源，常用的煤炭单位包括吨、立方米等。
吨是以质量为单位，用于计量煤炭的重量；立方米是以体积为单位，用于计量散煤的容量。
2. 石油单位：石油是另一种重要的化石能源，常用的石油单位包括桶、升等。
桶是以容量为单位，用于计量石油的含量；升是以体积为单位，用于计量石油产品的容量。
二、可再生能源单位1. 太阳能单位：太阳能是一种广泛应用于发电和热水供应的可再生能源，常用的太阳能单位包括瓦特、千瓦时等。
瓦特是以功率为单位，用于表达太阳能发电的能力；千瓦时是以能量为单位，用于计量太阳能发电的总量。
2. 风能单位：风能是另一种常用的可再生能源，常用的风能单位包括瓦特、千瓦时等。
瓦特和千瓦时的定义同上。
三、核能单位核能是一种高效和清洁的能源来源，常用的核能单位包括兆瓦、千克等。
兆瓦是以功率为单位，用于表达核能发电的能力；千克是以质量为单位，用于计量核燃料的重量。
四、水能单位水能是一种常见的可再生能源，常用的水能单位包括瓦特、千瓦时等。
瓦特和千瓦时的定义同上。
五、生物质能单位生物质能是利用植物和动物的有机物质作为能源的一种形式，常用的生物质能单位包括焦耳、卡路里等。
焦耳是能量的单位，用于计量生物质能源的能量含量；卡路里是热量的单位，常用于计量食物中的能量含量。
六、电能单位电能是一种广泛应用于各个领域的能源，常用的电能单位包括瓦特、千瓦时等。
瓦特是以功率为单位，用于表达电能的能力；千瓦时是以能量为单位，用于计量电能的总量。
七、气体能单位气体能是一种常用的能源形式，常用的气体能单位包括焦耳、卡路里等。
焦耳和卡路里的定义同上。
结论：不同的能源单位适用于不同的能源类型和使用场景。
了解和熟悉各种能源单位的含义和用途，有助于我们更好地理解和利用能源。
能源有哪些分类方法和标准
能源有哪些分类方法和标准
能源可以根据不同的分类方法和标准进行划分。
以下是几种常见的能源分类方法和标准：
1.根据能源来源分类：
o化石燃料能源：包括石油、天然气和煤炭等。
o可再生能源：包括太阳能、风能、水能、生物能（如生物质能）、地热能等。
o核能：指核裂变和核聚变过程中释放的能量。
2.根据能源形态分类：
o原始能源：指自然界中存在的能源形式，如化石燃料、水流、风力等。
o终端能源：指经过转换和传输后供人们使用的能源形式，如电力、汽油、天然气等。
3.根据能源用途分类：
o电力能源：用于发电和供电，包括燃煤发电、核能发电、太阳能发电等。
o交通能源：用于驱动交通工具，如汽油、柴油、电动车等。
o工业能源：用于工业生产过程中，如燃料、电力、蒸汽等。
o家庭能源：用于家庭生活，如燃气、电力、生物质燃料等。
4.根据环境影响分类：
o清洁能源：指低碳排放、无污染或污染较少的能源，如太阳能、风能等。
o高碳能源：指碳排放量较高的能源，如煤炭、石油等。
需要注意的是，能源的分类方法和标准可能因国家、地区或组织而异。
此外，能源也可以根据能量密度、可靠性、成本等因素进行分类。
能源及分类
能源及分类能源一直是人类发展的重要资源，它的种类繁多，大体上可以分为可再生能源和不可再生能源。
可再生能源因其可以再生回复、具有可持续性，已成为当今社会对节能减排、绿色环保、社会可持续发展的有效补充。
可再生能源可以分为太阳能、风能、水能、生物质能和海洋能等。
他们都具有环境友好特性，可以被社会广泛采用。
太阳能是最古老，也是最常用的可再生能源，它通过利用热能太阳辐射产生电力，是最具有可持续性的可再生能源之一。
通常使用太阳能发电机，把太阳能变成电能，它可以为家庭和企业提供电能，减少燃烧化石燃料污染环境。
风能是利用大气环流中的风力，由风轮转动发电机，从而转换成电能。
它是把非电能直接转换成电能的一种可再生能源，可以在较远的地区消除能源困境。
水能是利用水的动能产生电力，大体上可分为水力发电和潮汐发电。
前者通过改变水位，利用水流下坝产生落差，推动水轮机旋转，从而产生电能；后者利用潮汐力，把潮汐能转换成电能。
生物质能是一种可再生能源，通常指从植物中提取的有机物作为能源。
这种能源来源的原料多种多样，比如棉花和玉米，这些种子可以经过热解、酶分解等处理后，得到甲醇、乙醇等可以用于燃料的物质。
此外，还可以用木材、芦苇、枯萎废弃的植物等提供能量。
海洋能是利用海洋气候及海洋流动等产生的能源，可以将大规模的海洋能源转化为可再生能源，如海洋风力发电、海洋流动发电、海洋潮汐发电等。
由于海洋是世界范围性的，利用海洋能可以为全球提供可再生能源，可以有效减少燃烧化石燃料污染环境。
另一方面，不可再生能源包括天然气、石油、煤炭、核能等。
它们是地球上的有限资源，且在使用过程中会产生大量的污染，对人类健康环境造成极大的危害。
近年来，许多国家都在加大可再生能源的发展力度，以满足人类对能源的需求。
可以预见的是，可再生能源的利用将会成为人类未来社会可持续发展的主要趋势。
总之，人类未来能源应主要来源于可再生能源，不仅可以节能减排，保护环境，还可以保证社会的可持续发展。
能源的定义及分类
(五)按对环境的污染情况对能源分类
1.清洁能源。使用时对环境没有污染或污染小的能源。 例：水能、风能、太阳能以及核能等。
2.非清洁能源。（污染型能源）对环境污染较大的能源。 污染型能源是指人类利用过程中会污染环境的能源。
三、世界各种能源探明储量排名
2010煤炭探明可开采储量排名前十国家
2010石油探明可开采储量排名前十国家
2010天然气探明可开采储量前十的国家
2012全球煤炭产量前十国家
全球可开发水能资源前十的国家
2008年世界主要国家发电量前十的国家
2013年世界十大核电站国家
2009年全球铀矿产量排名前十的国家
2.新能源（非常规能源、替代能源）。近若干年来开始被 人类利用（如太阳能、核能）或过去已被利用现在又有新 的利用方式（如风能）的能源。
石油、天然气、煤炭
石油钻井
水能——水力发电——三峡大坝
水力发电——新安江水电站
水力发电
太阳能发电
太阳能发电
太阳能电池阵列
太阳能发电
太阳能发电
核能发电
1.来自地球外部天体的能源。 有直接来自太阳直接照射到地球的光和热能，还有间
接地来自太阳的能源,常见的煤炭、石油、天然气，以及 生物质能、水能、海洋热能和风能等。 2.地球本身蕴藏的能量。
其中一种是地球内部蕴藏着的地热能，常见的地下蒸 汽、温泉、火山爆发的能量都属于地热能。另一种是地球 上存在的铀、钍、锂等核燃料所蕴有的核能。 3.地球和其他天体相互作用而产生的能量。
(3) 天然氣
能源基本分类
能源可以按照不同的维度进行分类，以下是几种常见的分类方式：1.按来源和形成过程分类：一次能源（Primary Energy Sources）：指可以直接从自然界获取的能源，如煤炭、石油、天然气、铀矿（核能）、水能、风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能（潮汐能、波浪能）等。
二次能源（Secondary Energy Sources）：由一次能源经过加工转换而得到的能源，如电力、汽油、柴油、液化石油气、氢能等。
2.按是否可再生分类：可再生能源（Renewable Energy）：在人类生命周期内能够自然恢复或几乎无限供给的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能、地热能等。
非可再生能源（Non-Renewable Energy）：有限的、不可再生的能源，一旦消耗无法短期内恢复，如煤炭、石油、天然气、铀（用于核能）等。
3.按能量转换和利用形式分类：机械能（Mechanical Energy）：通过物体的位移或转动产生的能量，如水力发电利用水的流动产生机械能。
热能（Thermal Energy）：包括化石燃料燃烧产生的热能和地热能等。
电能（Electrical Energy）：通过发电机将其他形式的能源转换为电能。
化学能（Chemical Energy）：储存在燃料（如化石燃料、生物质燃料）或电池中的能量。
4.按环境影响分类：清洁能源（Clean Energy）：指在使用过程中对环境影响较小或零排放的能源，如太阳能、风能、水电、地热能、核能（如果妥善处理废物的话）。
非清洁能源（Non-clean Energy）：使用过程中排放大量温室气体和有害物质的能源，如燃煤、燃油等传统化石能源。
5.按地理位置和开发条件分类：本地能源（Local Energy Resources）：易于在当地获取和利用的能源，如小型水电、太阳能热水器等。
远程能源（Distant Energy Resources）：需要远距离传输才能到达用户的能源，如大型水电站、核电站等。
能源的分类
能源的分类自然界中的能源虽然有许多种类，但依据它们的初始来源，当前也只概括为四大类。
第一类是与太阳有关的能源。
太阳能除可直接利用它的光和热外，它还是地球上多种能源的主要源泉。
目前，人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。
这部分能量为人类和动物界的生存供应了能源。
煤炭、石油、自然气、油页岩等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年月形成的。
它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。
此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。
从数量上看，太阳能特别巨大。
理论计算表明，太阳每秒钟辐射到地球上的能量相当于500多万吨煤燃烧时放出的热量；一年就有相当于170万亿吨煤的热量，现在全世界一年消耗的能量还不及它的万分之一。
但是，到达地球表面的太阳能只有千分之一二被植物汲取，并转变成化学能贮存起来，其余绝大部分都转换成热，散发到宇宙空间去了。
其次类是与地球内部的热能有关的能源。
地球是一个大热库，从地面对下，随着深度的增加，温度也不断增高。
从地下喷出地面的温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。
地球上的地热资源贮量也很大，按目前钻井技术可钻到地下10公里的深度，估量地热能资源总量相当于世界年能源消费量的400多万倍。
[page_break]第三类是与原子核反应有关的能源。
这是某些物质在发生原子核反应时释放的能量。
原子核反应主要有裂变反应和聚变反应。
目前在世界各地运行的440多座核电站就是使用铀原子核裂变时放出的热量。
使用氘、氚、锂等轻核聚变时放出能量的核电站正在讨论之中。
世界上已探明的铀储量约490万吨，钍储量约275万吨。
这些裂变燃料足够人类使用到迎接聚变能的到来。
聚变燃料主要是氘和锂，海水中氘的含量为0.03克／升，据估量地球上的海水量约为138亿亿米3，所以世界上氘的储量约40万亿吨；地球上的锂储量虽比氘少得多，也有2000多亿吨，用它来制造氚，足够人类过渡到氘、氘聚变的年月。
能源的六个分类
能源的六个分类
1、可再生能源：可再生能源是从可再生自然资源，如风能、太阳能、生物质能、水
能和潮汐能等抽取能量以满足人类需求的可替代能源。
它不仅在利用自然资源方面具有广
泛的应用，而且其使用涉及的技术系统也十分成熟。
2、石油：石油是一种无机物，主要含有碳和氢元素，其他化合物以少量含量存在。
石油既可用于煤炭替代，也可直接作为燃料来使用。
石油能源尤其在运输方面有十分重要
的作用，至今也仍是地球上最重要的能源之一。
3、核能：核能是利用原子能的原理，通过将原子核分解或聚变，转化为用于发电的
物理和化学原理，从而获得大量的能源的过程。
由于核能的能量转换效率极高，几乎可以
把一小点的原料投入得到大量的能源，故核能被誉为无私的能源。
4、地热能：地热能是利用地下岩石层地温差，发电和补充采暖加热系统能源的过程，是利用深层地下热量资源开采利用的一种新型能源。
其原理就是地下岩石层中的热水，通
过地热井将热量带上地表，进行发电和采暖供热。
5、燃气能源：燃气能源是从液化石油气、天然气和生物质气等燃气类物质中提取能
源で、可替代石油、煤炭等，作为发电燃料来使用。
燃气能源具有发电效率高、可用量大、排放物少等特点，已成为世界主要能源之一。
6、高科技能源：高科技能源是指利用高科技设备和技术，实现能量转变、储存以及
利用以满足人类能源需求的过程。
目前，该领域的商业应用主要是太阳能、风力能和海洋能。
高科技能源是一种低成本能源，并且环境友好，可以帮助减少对传统化石能源的使用量。
能源的分类
温泉
核能发电
第三类是月球和太阳等天体对地球的引力产生的能 量，如潮汐能。
潮汐能发电原理：为在月球及太阳引力的作用下， 地球上的海水会发生涨潮和退潮。并且地球还在不 断自转，因而每天要发生2次涨潮和退潮，潮水的 流向每6个小时交替变化，每天共计4次。
潮汐能发电
·（二）按能源的产生分类
可分为一次能源和二次能源 一次能源即天然能源，指在自然界现成存在的能源，如煤 炭、石油、天然气、水能等。 二次能源指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、 煤气、蒸汽及各种石油制品等。
能源按照产生分类的示意图
风能发电（一次能源）
地热能（一次能源）
二次能源：山东沂源农户用上洁净煤
沼气发电（二次能源）
·（三）按照能源性质分类
能源性质是可否作为燃料来分类 1.燃料型能源(煤炭，石油，天然气，泥炭，木材）
人类利用自己体力以外的能源是从用火开始的， 最早的燃料是木材，以后用各种化石燃料，如煤炭， 石油，天然气，泥炭等。
能源的概述
小组成员：
一.能源的概念
·能源：能量资源或能源资源，是自然界中能为人 类提供某种形式能量的物质资源。是可产生各种能 源（如热量、电能、光能和机械能等）或可做功的 物质的统称。
·能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲， 人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源 技术的使用。
·在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世 界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发 展的重要问题。
例如：1、来自太阳的辐射能量:现代光合作用--生物能 2、古代植物固定的生物能--煤炭、石 油、天然气、油页岩 3、由太阳能转化的能量--风能.水能.
太阳能热本身的能量。
一种是地球内部蕴藏的地热能，如地下热水、地下 蒸汽、干热岩体、温泉等；
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能源如何分类
一次能源：自然界存在，可以直接利用的能源，主要是煤、石油、天然气
二次能源：由一次能源加工转化后形成的能源产品，如电力、汽油
可再生能源：不断的获得补充的能源，如太阳能、生物质能
替代能源：替代传统能源的能源系统，如氦能、合成汽油
清洁能源：加工和使用过程中污染较少的能源，如风能、电能
简述煤中水分对工业利用的利弊
利：在燃烧粉煤时，煤中含有适量水分，可以防止粉煤的散失，并适当改善炉膛的辐射能；水分可作为加氢液化和汽化的供氢体
不利：在煤的运输中，增加了无效运输量和运输成本；燃烧时，降低了煤的发热量；贮存时，使煤易碎裂，加速煤的氧化和自燃，在冬季使煤装卸困难；炼焦时延长炼焦时间，并使焦炉的使用寿命缩短；机械加工中，水分高的煤难以破碎和筛分，降低生产效率，损坏设备
煤有机质的分子结构有哪些特点？描述结构的参数有哪些？煤结构单元的外围组成部分？特点：煤的主体是三维空间的高分子物质；煤结构单元的核心为缩合芳香环；煤结构单元外围为烷基侧链和官能团
煤中氮氧硫的存在形式；结构单元之间的桥键；煤的分子量；低分子化合物不同煤化程度的结构差异
参数：（1）芳碳率：芳香碳与总的碳原子数之比（2）芳氢率：芳香结构的氢原子数和总的氢原子数之比（3）芳环率：芳香环数与总环数之比
外围部分：杂原子官能团，烷基侧链，桥键，硫醚键
什么是石油？结构上有什么特点？有哪些理化性质？结构上与煤有哪些异同？
我国石油有哪些特点
相对密度在0.85--0.95之间，属偏重的常规石油；H/C原子比偏低；含N量相对较高；Ni多V少；轻馏分少，空馏分多
简述氧气的分子结构、理化性质以及氢能利用方式
利用方式：直接燃烧，燃料电池发电，核聚变
氧气纯化的方法
（1）催化纯化：氢气和氧气、一氧化氮和氧气（2）金属氧化物法：储氢材料用来提纯氢气，储氢合金有稀土系（3）低温吸附法：常用吸附剂有活性炭，分子筛和硅胶（4）低温分离：生产纯度第，但可大规模生产（5）变压吸附分离：要求处理的原料气是高氢的，氢的体积含量最小大于25%（6）无机膜分离：采用钯合金膜可制得6N以上的超高纯氢
氢气的特点及制备技术
特点：所有元素中氢重量最轻；所有气体中，氢气导热性最好；氢是自然界存在最普遍的元素；除核燃料外，氢的发热值居各种燃料之首；氢燃料性能好，点燃快；可燃范围宽，燃点高，燃烧速度快；无毒，燃烧清洁；氢可以气态、液态和固态的金属氢化物出现；氢能的能量转换形式多；氢可在热力发动机中产生机械能，可以燃烧产生热，可以在燃料电池中直接发电；氢的来源广没有储存量限制，制氢原料多
制备技术：（1）化石燃料制备氢：目前主要的制备方法成熟、廉价，但资源环境问题未解决（2）生物质为原料制氢，光合效率、水土面积、集中和储运成本问题（3）水分解制氢，利用电化学、光化学和热化学方法制氢，但太阳能的收集、高品质热能和电能产生方法是问题氢气的存储技术有哪些
物理储氢：加压气态储氢，液化储氢，孔材料储氢
化学储氢：金属氧化物储氢，非金属氧化物储氢，有机化合物储氢
太阳能的优缺点
有点：储量大，年辐照量是目前世界上可以开发利用的最大的能源资源；分布广泛，可直接开发利用，环保无污染可自由免费使用
缺点：分散，能量密度低，地面接受的太阳辐射能在Kw/m2，不稳定，受季节、昼夜、天气影响，太阳能利用设备的初投资较大
实现太阳能利用的途径有几种？具体利用方式有哪些？
光热转换：太阳能热水器，太阳灶，太阳能温室，太阳能干燥
光伏转换：太阳能电池、路灯、电围栏、光伏水泵
光化学能转换：植物光合作用、太阳能分解水制氢、光电分解水制氢
影响光催化和光电转化效率的因素
催化剂种类；催化剂的晶体结构；受激电子-空穴对存活寿命；逆反应的程度；pH值；光强；反应物弄的；温度；无机离子
化学电池分类
一级电池：电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电后，不能再次利用的电池，有普通锌锰电池，纽扣电池，碱性锌锰电池
二级电池：放电后经充电可使电池中的活性物质获得重生，恢复工作能力，可多次重复使用，有铅蓄电池，Ni-Cd电池，Zn-Ag电池
燃料电池：连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的化学电池
化学电池由哪几部分组成？各有什么功能
负极（阳极）：由还原性强的材料组成，工作时提供电子，发生氧化能
正极（阴极）：由氧化性较强的材料组成，工作时接受电子，发生还原反应
电解质：由水，酸碱盐溶液构成，工作时提供电子流通的场所
隔膜：由玻璃纤维，高分子等绝缘材料，用于阻隔正负电极，避免其直接发生反应
什么是燃料电池？工作原理？优点？
定义：一种可以等温、直接的将储存在燃料和氧化剂中的化学能转化为电能的发电装置
原理：电极提供电子转移的场所，阳极催化燃料，阴极催化氧化剂导电离子在将阴阳离子分开的电解质内迁移，电子通过外电路做功并构成回路
有点：高效率、无污染、无噪声，可有功率密度高，工作温度低，启动快，使用寿命长；燃料多样性
什么是锂电子电池？工作原理？对负极材料有哪些要求
要求：锂贮存量高；Li在C中的嵌入脱嵌反应快，；锂电子在电极材料中的存在状态稳定；在电池的充放电循环中，碳负极材料体积变化小；电子导电性高；碳材料在电解液中不溶解。