可再生能源发电技术1-综述

(2)常规能源与新能源（按发展应用状况）
常规能源：在当前的技术水平和利用条件下，已广泛应用了
较长时间的能源
现阶段主要是指煤炭、石油、天然气、水能、核（裂变）能
特点：使用较普遍，技术较成熟。
新能源：由于技术、经济或能源品质等因素而未能大规模使
用的能源
如太阳能、风能、海洋能、地热、生物质、
氢能、核（聚变）能等
——能源—— 能源就是能够向人类提供某种形式能量（光、热、动力等） 的自然资源，包括所有的燃料、流水、阳光、地热、风等 通过适当转换手段可使其为人类生产和生活提供所需的能量 例如煤和石油等化石能源燃烧时提供热能，流水和风力可以 提供机械能，太阳的辐射可转化为热能或电能
能源的分类
能源种类很多，通常按其形态特征或转换与应用的层次分类
过程性能源是指随着物质运动而产生、并且仅以运动过 程的形式存在的能源 如风、水、海潮、波浪、地热等 特点：无法直接储存和运输
(5)清洁能源和非清洁能源(按环境污染程度)
清洁能源是指对环境没有污染或污染较小的能源，有时也 叫绿色能源。 如太阳能，风能，海洋能，垃圾发电，沼气等。
非清洁能源是指可能对环境造成较大污染的能源，例如煤 炭等化石燃料。 清洁与非清洁能源的划分也是相对的。
一次能源的来源
自然界中一次能源的初始来源，大致有三种情况： ① 来自地球以外天体（主要是太阳）的能量，例如能以光 和热的形式直接利用的太阳能，以化石或生物体等物质形 式存储的能量，以风、水流、波浪等形式体现的能量
② 来自地球内部的能源，主要是核能（原子能）和地热能
③ 地球与其他天体相互作用产生的能量，例如月亮、太阳 引力变化形成的海洋潮汐能
中国可再生能源学会（原中国太阳能学会，1979年9月6日在西 安市成立）
可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、 海洋能等非化石能源。
2 能源利用的历史
人类认识和征服自然依靠能源，分5个发展阶段。
(1)天然能源的原始利用（又称薪柴时代） 几十万年以前人类学会了用火，在漫长的岁月里，一直 以柴草为生活能量的主要来源，燃火用于烧饭、取暖和照 明。后来逐渐学会将畜力、风力、水力等自然动力用于生 产和交通运输
(1)一次能源和二次能源（按形成条件）
以天然形态存在于在自然界中，可直接取得而不需改变其基 本形态的能源，称为一次能源。 是自然界中现成存在的天然能源。如煤炭、石油、天然气、 水能，及太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能、核能等。
有些能源通常需要经过加工进行直接或间接的转换才能使用。 由一次能源经加工转换而获得的另一种形态的能源，称为二次 能源。 如电力、煤气、沼气、酒精、汽油、柴油、焦炭，以及蒸汽、 氢能等。电能是最重要的二次能源。
可再生能源
《中华人民共和国可再生能源法》2006年1月1日起施行 （2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会 议通过，2009年修订）
目的是促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改 善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会 的可持续发展。
国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域， 建议将可再生能源知识和技术纳入普通教育、职业教育 课程。
1886年德国人本茨和戴姆勒研制出以汽油为燃料、由 内燃机驱动的汽车（德国奔驰），进入大规模使用石 油的汽车时代。（1905年，美国福特）
石油和天然气逐渐取代煤炭，在世 界能源消费构成中占据主要地位。
1965年，在世界能源消费结构中， 石油首次超过煤炭占居首位，成为 第三代主体能源。到1979年，石油 所占的比重达到54%，相当于煤炭的 三倍。
可再生能源，可以循环使用，能够有规律地不断得到补充， 没有使用期限，也不会因长期使用而减少。
如太阳能、水能、风能、海洋能、地热能和生物质能，均为 可再生能源。
(4)含能体能源和过程性能源(按能源存在和转移形式)
含能体能源是指包含着能量的物质或实体 例如化石燃料、核燃料、生物质、地热水和地热蒸汽， 等等 特点：可以直接储存和运输
可再生能源发电技术
第一讲 综述
要点
能源的概念 能源的利用历史 能源的品质 可再生能源发展的必要性 我国能源利用现状 本课程主要内容简介 主要参考文献及考核方式
1 能源的概念
——资源—— 在一定时期和地点，在一定条件下具有开发价值、能够满足 或提高人类当前和未来生存和生活状况的自然因素和条件，称 为自然资源，有时简称资源 包括气候资源、水资源、矿物资源、生物资源、能源，等等
这种初级形式的能源利用直到19世纪中期都没有太大突 破。在1860年的世界能源消费结构中，薪柴和农作物秸秆 仍占能源消费总量的73.8%。
(2)煤炭（煤炭时代） 2000多年以前人类就知道煤炭可以作为燃料。
14世纪的中国、17世纪的英国采煤业都已相当发达，但煤 炭长期未能在世界能源消费结构中占据主导地位。
特点：已经开始或即将被人们推广利用，但目前还没有被大
规模使用，有的甚至还处于研发或试用阶段

常规能源和新能源的分类是相对的，不同历史时期会变 化，这取决于应用历史和使用规模。
例如在1950年代，核(裂变)能属于新能源，现在已经成 为常规能源。
有些能源虽然应用的历史很长，但正经历着利用方式的 变革，而那些较有发展前途的新型应用方式尚不成熟或规 模还小，也被归为新能源，例如太阳能、风能。
18世纪70年代，英国的瓦特发明以煤炭作燃料的蒸汽机。 蒸汽机的广泛应用使煤炭迅速成为第二代主体能源。
煤炭在世界一次能源消费结构中所占的比重，从1860年的 25％，上升到1920年的62％。
(3)石油（石油时代）
人类很早就发现了石油，直到19世纪，石油工业才逐 渐兴起。1859年，美国宾夕法尼亚州打出了世界上第 一口油井，是现代石油工业的开端。（苏联和中国有 不同的说法）
在中国，新能源指除常规化石能源和大中型水力发电、 核裂变发电之外的一次能源。
(3)非再生能源和可再生能源（按循环恢复能力）
非再生能源，也叫不可再生能源，用完后不可重新生成（至 少在短期内无法恢复），总有枯竭的一天
如化石燃料和核燃料均为非再生能源。按照现有的探明储量 和开采程度，地球上的化石燃料最多还可使用几百年