能源与环境系统工程概论
能源与环境论文：能源与环境系统工程专业
能源与环境论文：能源与环境系统工程专业能源与环境系统工程专业的论文摘要：本文研究能源与环境系统工程专业领域的相关问题，探讨了能源与环境的相互关系以及系统工程方法在该领域的应用。
首先，回顾了能源与环境之间的紧密联系，以及能源产生和使用对环境的影响。
其次，介绍了系统工程方法在能源与环境系统优化中的应用，包括系统建模、优化设计和决策分析。
最后，通过案例研究分析了系统工程在能源与环境问题解决中的效果。
关键词：能源与环境、系统工程、优化设计、决策分析1. 引言能源与环境问题是当前全球面临的重要挑战之一。
随着全球经济的快速发展和人口的增长，对能源的需求不断增加，导致能源供应紧张问题日益突出。
然而，传统能源的开采和使用对环境造成了严重的污染和破坏，引起了全球变暖、大气污染等环境问题。
因此，探索能源与环境的可持续发展之路成为了当今学术界和工业界关注的焦点。
2. 能源与环境关系解析能源与环境是密不可分的，能源的生产和消耗过程对环境有着直接或间接的影响。
例如，化石能源的燃烧会释放大量的二氧化碳等温室气体，引起全球变暖。
因此，有效解决能源与环境问题，需要在发展能源的同时减少对环境的影响。
...3. 系统工程在能源与环境优化中的应用系统工程是一种综合应用工程学、管理学、经济学、社会学等学科知识的方法，可以用于解决复杂的能源与环境问题。
系统工程方法主要包括系统建模、优化设计和决策分析等步骤。
4. 系统工程案例研究分析通过对某地区的能源与环境系统进行案例研究，分析了系统工程在能源与环境问题解决中的效果。
研究结果表明，系统工程方法可以有效地优化能源与环境系统的设计和管理，实现能源的高效利用和环境的可持续发展。
5. 结论本文研究了能源与环境系统工程专业的相关问题，探讨了能源与环境的相互关系以及系统工程方法在该领域的应用。
通过案例研究发现，系统工程方法可以有效地优化能源与环境系统的设计和管理，为能源与环境的可持续发展提供了重要的决策支持。
建筑环境与能源应用工程概论
建筑环境与能源应用工程概论
本课程是介绍建筑环境与能源应用工程的基础知识和技能，包括建筑物的热力学特性、室内环境质量、采光和通风、传热与传质、建筑节能技术和能源系统等。
本课程旨在培养学生具备分析和优化建筑环境和能源系统的能力，以及掌握建筑节能技术和环保设计的基本原理。
课程内容包括建筑物能量平衡分析、传热传质理论、室内空气质量评价、建筑外墙、屋面和窗户的节能技术、热泵空调系统、太阳能利用、建筑节能设计等。
通过本课程的学习，将能够了解建筑环境与能源应用工程的重要性和发展趋势，掌握建筑节能技术和环保设计的关键技能，为未来在建筑与环保领域的工作打下坚实的基础。
- 1 -。
《能源与环境系统工程概论》课程教学大纲
节能的热力学分析方法：锅炉、换热器、简单蒸汽动力循环的节能分析3个例子
M1
1
讲授
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8
2.4
夹点技术及换热网络设计
夹点技术的理论基础，问题表法确定夹点位置和最小公用工程，换热网络的设计
M1
5
讲授
2
作业
9
第三章
污染物的排放控制
重点难点：三废处理技术的基本原理、工艺流程及典型设备。
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10
《能源与环境系统工程概论》教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
能源与环境系统工程概论
Introduction to Energy and Environmental Systems Engineering
课程编码
CNE123811015
开课院部
新能源学院
课程团队
环设与节能组
学分
1.5
课内学时
24
讲授
24
实验
0
上机
0
实践
0
课外学时
24
适用专业
环保设备工程
授课语言
中文
先修课程
工程热力学、流体力学与流体机械
课程简介
（必修）
本课程是环保设备工程专业的学科基础课程，是必修课。课程主要讲授能源与环境系统工程基础，常规能源、新能源的利用技术，节能的分析方法和夹点技术，三废处理技术的基本原理、工艺流程及典型设备，净能量分析法、㶲分析法等能源与环境系统的分析评价方法。通过课程学习，使学生了解系统工程学，掌握各种能源利用技术、节能的热力学分析方法，掌握夹点技术并能利用夹点技术进行换热网络的设计，熟悉污染物的排放控制方法，培养学生利用相关节能技术和分析方法对典型能源系统、用能过程和设备进行用能分析的能力，以及用能过程对环境影响的评价能力。
浙江大学能源与环境系统工程专业设立过程
浙江大学 能源与环境系统工程专业Energy and Environment Systems Engineering设立过程岑可法 袁镇福 胡亚才一、问题的提出“热能与动力工程专业”包括了原来的九个专业 （电厂热能、锅炉、涡轮机、风机、压缩机、 内燃机、制冷与低温、水轮机械和工程热物 理） 1. “热能与动力” 不能形象反映九个专业所进行 的教学与研究内容。
2. “热能” 太抽象，不容易被学生与家长理解， 较难吸引中学生的兴趣，影响更多优秀生源的 招收。
2001年教育部能源与动力学科教学指导委员会 的专家认为专业名称需要更改。
2002年教育部热能与动力工程教学指导分委员 会等四个教学组织共同举办的“热能与动力工 程教学研讨会”,有部分代表提出专业名称不合 适，对学校招生和学生就业影响很大，也认为 需要更改专业名称。
浙江大学经多次讨论, 认为社会对热能专业毕 业生的要求, 以及正在开展的教学和研究工作 都超过了“热能与动力”的范围,专业教学已经 拓宽。
专业改名称是合适的，也是需要的。
二、新建“能源与环境系统工程”专业02年9月向学校提出将原“热能与动力工程专业”改名为 “能源与环境系统工程专业”，并拓宽专业课程内容。
学校教务部筛选通过 教务部组织校内外专家论证 校教学委员会评议批准（02年底） 报送教育部 2003级新的教学计划修订（03年3月） 2003年以能源与环境系统工程专业招生（03年7月） 浙江省招生： 第一志愿达 70% 录取平均分（理科） 2002年65位，2003年59位三、“能源与环境系统工程”的含义能源 指电力、热能、动力等二次能源的生产、利 用和开发（拓展了专业的内涵和外延） 环境 指控制和治理 伴随能源生产、利用和开发 过程而造成对环境的污染 系统工程 系统工程是以大型复杂系统为研究对象， 按一定目的进行 设计、开发、管理与控制，以 期达到总体效果最优的理论与方法。
(建筑环境与能源应用工程专业概论)第4章 建筑能源需求与供应(第二节)
均值等强度指标来衡量。
• 对于用财政支出的公益性和行政建 筑以及公车消费，应加以限制。
• 对于住宅和私车消费，应加以引导 • 本着“以人为本”的宗旨，解决能
源消费中的民生问题。.
2
建筑环境与能源应用工程专业概论
“面条理论”
• 用产值能耗来衡量服务业，会有一点荒 谬性。
• 以餐饮业提供一碗面条为例，煮一碗面 条，无论在世界哪个角落，消耗的能源 都是差不多的。
• 但这碗面条在日本东京卖到近70元人民 币，在中国北京卖到35元人民币，而在 中国西部农村，可能只卖5元钱。
• 于是我们会说，这碗面条在北京的产值 能耗是东京的1倍，而在中国农村，则是 14倍。
• 对于以建筑作为开展业务的主要经营场 所的服务业，要将产值能耗结合单位建 筑面积能耗来评价。
• 尽管建筑用能水平很低，中国 还存在“能源贫困”人群，但 能源浪费现象严重，我们正在 走发达国家发展的老路。
8
建筑环境与能源应用工程专业概论
资源不可承受之重
• 2011年美国人均能耗7.02toe，人均建筑能耗2.8toe； • 2011年中国人均能耗2.03toe，人均建筑能耗只有0.406toe； • 2011年美国总能耗 2191.19Mtoe； • 2011年中国总能耗2743Mtoe； • 如果中国人均建筑能耗达到美国的人均水平，则总建筑能耗将高达
建筑环境与能源应用工程专业概论
第四章 建筑能源需求与供应
第二节 建筑能源需求与节能
建筑环境与能பைடு நூலகம்应用工程专业概论
城市能源的两大类型
1 生产性能耗 Productive energy
• 包括产业、国际城际交通、物流、 工业建筑、商用建筑、非公益性公 共建筑的能耗。
能源与环境系统工程概论第一章
人类所认识的六种能量形式
• 机械能 •热 能 •电 能 • 辐射能 • 化学能 •核 能
机械能
• 机械能是与物体宏观机械运动或空间状 态相关的能量，前者称为动能，后者称 为势能。
• 机械能是动能与部分势能的总和，是表 示物体运动状态与高度的物理量。
机械能
• 如果质量为m的物体的运动速度为v则该 物体的动能Ek可以用下式计算：
第三节 能源与人类文明
能源更迭与社会发展
• 人类利用能源的历史，也就是人类认识和 征服自然的历史。 (1)火的发现和利用； (2)畜力、风力、水力等自然动力的利用； (3)化石燃料的开发和热的利用； (4)电的发现及开发利用； (5)原子核能的发现及开发利用。
能源更迭与社会发展
人类社会已经经历了三个能源时期： • 薪柴时期； • 煤炭时期； • 石油时期。
第二节 能源的分类与评价
能源的分类
• 所谓能源，是指能够直接或经过转换而 获取某种能量的自然资源。
• 自然资源包括煤、石油、天然气、太阳 能、风能、水能、地热能、核能等。
• 为了便于运输和使用，上述资源经加工 可得到一些更符合使用要求的能量来源， 如煤气、电力、焦炭、蒸汽、沼气、氢 能等。
能源的分类
• 全球石油需求（生物燃料除外）平均每年上升1％ ，从 2007年8500万桶/日增加到2030年1.06亿桶/日。
• 全球天然气需求的增长更加迅速，以1.8％的速度递增，在 能源需求总额中所占比例微略上升至22％ 。
• 世界煤炭需求量平均每年增长2％，其在全球能源需求量中 的份额从2006年的26％攀升至2030年的29％。
• 重力势能Ep可以用下式计算：
机械能
• 弹性势能 EqTd的S 计算式为：Eτ• 表面能 EeI可用下式计算： Es热能
建环环境与能源应用工程专业概论-第1章初识专业
1.1人-气候-建筑-环境 1.1.1人类发展与建筑气候的适应性
原始起源时期 云南巢居
父系社会时期的半地下住宅
第1章 初识专业
1.1人-气候-建筑-环境 1.1.1人类发展与建筑气候的适应性
从穴居、巢居发展到真正意义上的建筑
第1章 初识专业
1.1人-气候-建筑-环境 1.1.1人类发展与建筑气候的适应性
第1章 初识专业
1.1人-气候-建筑-环境 1.1.2 建筑与领域，但其目标都是在一个 相对封闭的空间内营造不同于外界的物理环境，通常涉 及如下科学与工程问题：
为了满足人类的上述活动，到底需要什么样的室内物理 环境？如何定义和评价这样的物理环境？
1.1.1人类发展与建筑气候的适应性
古老的文明，如古埃及、古巴比伦、古印度和古代中国， 都位于南北位于南北纬20°-40°之间，即所谓中低纬 度文明带
第1章 初识专业
1.1人-气候-建筑-环境 1.1.1人类发展与建筑气候的适应性 北极寒冷异常
爱斯基摩人的冰屋
中东地区
第1章 初识专业
1.1人-气候-建筑-环境 1.1.1人类发展与建筑气候的适应性
空气，和由某一房间或空间排出空气的过程，送入的空 气可以是经过处理的，也可以是不经过处理的。
古建筑的自然通风示意图
第1章 初识专业
1.2 建筑环境营造 （供暖通风简要发展历程） 1.2.2室内环境控制与通风
高层建筑热压通风
第1章 初识专业
1.2 建筑环境营造 （供暖通风简要发展历程） 1.2.2室内环境控制与通风
室内环境是怎样受构成这一封闭空间的围护体系以及外 部环境的影响或由其所决定？
怎样通过机械的或被动的物理环境调控系统作用于封闭 空间的围护体系，营造出各种需求的室内物理环境？
能源与环境系统工程
能源与环境系统工程一、引言能源与环境系统工程是一门涉及能源资源利用和环境保护的交叉学科领域。
随着工业化进程的加速和全球气候变化的加剧，能源与环境系统工程的重要性日益凸显。
本文将从能源与环境系统工程的概念、发展历程、主要内容及未来发展方向等方面进行探讨。
二、能源与环境系统工程的概念能源与环境系统工程是研究如何合理开发利用各种能源资源，解决环境污染和生态破坏等问题的一门综合性工程学科。
它涉及能源系统工程、环境工程、资源管理和可持续发展等多个领域，旨在实现能源与环境的协调发展。
三、能源与环境系统工程的发展历程能源与环境系统工程起源于工业革命后能源危机和环境污染问题的突出，经过几十年的发展，逐渐形成了较为完善的理论体系和技术方法。
20世纪末以来，随着全球气候变化问题的凸显，能源与环境系统工程焕发出新的生机。
四、能源与环境系统工程的主要内容1.能源资源开发与利用：包括化石能源、可再生能源等各类能源资源的开发利用技术和政策措施。
2.环境污染治理：涉及大气污染、水污染、土壤污染等不同环境领域的治理技术和政策研究。
3.资源管理与可持续发展：探讨资源管理的理论基础和实践措施，推动经济社会发展的可持续性。
五、能源与环境系统工程的未来发展方向1.多能源互补与一体化：促进各种能源形式的互补协调，推动能源系统的一体化发展。
2.绿色低碳技术创新：加强绿色技术研发，推进低碳经济发展，实现能源与环境的双赢。
3.全球合作与政策制定：加强国际合作，推动全球能源与环境治理机制的建立和完善。
总结能源与环境系统工程是一门具有重要战略意义的学科，关乎全球能源安全与环境可持续发展。
通过不断深化学科研究和促进实践应用，能源与环境系统工程将为人类社会的可持续发展作出更大贡献。
以上是本文对能源与环境系统工程的简要介绍，希望能对读者有所启发和思考。
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浅谈能源危机
姓名：马小龙学号:130720125 班级：能源1301 摘要：人类的发展已经面临着一个能源瓶颈，煤、石油、天然气等传统能源的使用对我们的环境产生了非常坏的影响，而我们也正在承受着环境破坏带来的恶果。
可喜的是人们已经认识到了过度使用化石能源对环境产生的恶果，并且采取了积极的措施，我们努力正开发核能、水能、太阳能等新能源。
强调的可持续性利用。
新的能源体系也是人类社会实现可持续发展、走向低碳或绿色经济的重要前提和必不可少的一环，其含义不仅包括能源转型、技术变革、还有发展观念等的转变。
关键词：煤碳、石油、天然气、核能、太阳能、风能、石油危机
能源与人类息息相关，那什么是能源呢？能源其本意是指能量的来源。
现在，我们用这个词不是指它的本意，而是指产生能量的各种物质。
所谓能量，就是物质能够做功的能力。
它的基本类型有：太阳能、风能、水能、海洋能、地热能、矿物能、原子能、生物能等等。
人类从自然界中直接取得的具有能量的物质如煤炭、石油、核燃料、水、风、生物体等，或从这些物质中再加工制造出的新物质如焦炭、煤气、液化气、煤油、柴油、电、沼气等，都属于能源。
目前，能源这个词已经变成了燃料和热、电等的简称。
人类从一诞生就与能源密不可分，能源对人类社会的进步起到了巨大的推动作用，能源推动了机器转动，机器与人结合形成了先进的生产力，先进的生产力推动了人类社会不断向前发展。
人类进入现代社会，与能源的关系比以往任何时候更加重要，无论是人们的基本活动，衣、食、住、行，还是人们的文化、娱乐、发展等方方面面均与能源密不可分。
人类社会不能没有能源，经济、社会发展离不开能源，人类社会离不开能源就像离不开空气、水、粮食一样重要。
人类社会对能源需求的增加，能源安全逐渐与政治、经济安全紧密联系在一起。
两次世界大战中，能源跃升为影响战争结局、决定国家的重要因素。
法国总理克莱蒙梭曾说，“一滴石油相当于我们战士的一滴鲜血”。
可见，能源安全的重要性在那时便已得到国际社会普遍认可。
20世纪70年代爆发的两次石油危机使能源安全的内涵得到极大拓展，特别是1974年成立的国际能源署正式提出了以稳定石油供应和价格为中心的能源安全概念，西方国家也据此制定了以能源供应安全为核心的能源政策。
在此后的二十多年里，在稳定能源供应的支持下，世界经济规模取得了较大增长。
但是，人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时，也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。
今天的世界人口已经突破60亿，比上个世纪末期增加了2倍多，而能源消费据统计却增加了16倍多。
无论多少人谈论“节
约”和“利用太阳能”或“打更多的油井或气井”或者“发现更多更大的煤田”，能源的供应却始终跟不上人类对能源的需求。
当前世界能源消费以化石资源为主，其中中国等少数国家是以煤炭为主，其它国家大部分则是以石油与天然气为主。
能源储备与需求之间已趋失衡，难以长期满足人类社会对能源的需求，而其他形式能源近期尚难替代现有常规能源，从而引发能源危机。
“能源危机”问题，说到底是一个能源资源和资源生产、供应与消费之间的矛盾问题。
能源危机与能源问题对不同的国家有着不同的意义，其关注点和应对策略也不尽相同，不过寻找替代能源，开发利用可再生能源是社会经济发展的岿然趋势。
总的来说，新型能源有如下几个方面：
(1)水能
在常规水力发电让位于火力、原子能发电的今天，水力发电仍是电的主要来源。
比如我们国家建成三峡水电站并网发电，对我国缓解电力供应紧张，起至关重要的作用，此外我国水力资源丰富，而且可以长期循环利用，具有不消耗能源，无污染等特点，应进一步开发利用。
(2)地热
利用地球内部热量发电，具有广阔的前景。
地热发电包括利用地下2000米深处存储的高温蒸汽和热水的浅层地热发电、利用地下深度4000米温度400度处蒸汽和热水的深层地热发电和利用往高温岩石上注水后获得的蒸汽和热水的高温岩石发电。
比较实用的是浅层地热发电，现在世界大约有660万千的电是浅层地热发电生产的。
(3)自然能
所谓自然能，就是利用太阳和地球运行机理所产生的能量，目前已实现和正在研发的有：太阳能、太阳热、风、潮汐、波浪、海流、海洋温差等能量。
这些能源存储量相当大。
例如太阳送到地球上的能量是60亿人耗能的一万倍，如全部开发利用，数万年内不会发生能源问题，因此，应下大力进行研发。
日本能源厅为普及太阳能发电，从1994年开始即采取政府支持一半经费的办法，这种办法我们应效仿。
对风力的利用也是这样。
我国的风力发电目前只限于草原和山区，还有相当大的风力资源没有得到利用。
(4)热能
所谓热能，就是在生产和生活中所产生的热的能量。
这种能量在工业生产、运输和生活中，随处可见。
利用的方式是发电。
现在已有的热发电方式是热电发电、热电子发电和碱金属热电转换发电。
(5)化学能
化学能是利用化学反应中的正极和负极分别进行燃料的氧化反应，实现与发电规模无关的高效的发电，化学反应一般是在低温条件进行的，产生的氮氧化物很少，没有机械运动，所以没有噪声。
因此，人们对它给予了厚望，目前以欧美和日本为中心，正在推进这种技术的研发。
新型能源的开发利用，不仅能够缓解世界当前能源紧张的局面。
而且能够节约一些有限的不可再生资源．减轻有害污染物对土壤、水体、空气的污染，彻底改善人类的生存环境．降低经济发展过程中的安全成本。
对于新能源的开发利用，各个国家应本着因地制宜，以点带面，逐步实施，近期计划与远期规划相结合的原则，层层推进。
能源无小事，一旦触动能源底线，社会将会发生动乱，人类文明将会停滞，为了我们人类更好的发展，各个国家应当携手一致，调整好自己的发展道路，努力寻求清洁的替代能源，化解能源危机，控制污染物和温室气体排放，维护能源与气候安全，在国际交往中争取主动，以此获取更多的发展空间。
参考文献
【1】能源危机与缓解能源危机的探析，[期刊论文] 《山西能源与节能》-2005年3期-白慧仁，焦有梅
【2】能源危机神话与现实，[期刊论文] 《现代国际关系》PKU CSSCI -2007年9期-赵宏图，Zhao Hongtu
【3】浅谈世界能源危机及中国的战略抉择，[期刊论文] 《实验科学与技术》-2006年z1期-白少成，BAI Shao-cheng
【4】浅谈第四次能源危机，[期刊论文] 《现代经济信息》-2009年15期-冯冰，王茜，王冰川
【5】新能源发展的形势及风能发展方向的研究，[会议论文] 王刚，2009 - 上海市老科学技术工作者协会第七届学术年会
【6】全球新能源发展模式及对我国的启示，[期刊论文] 《水电能源科学》ISTICPKU -2010年1期-江凯，杨美英，JIANG Kai，YANG Meiying
【7】积极开发新型能源减少温室气体排放，[期刊论文] 《黑龙江科技信息》-2010年8期-曹立松，王瑞萌。