能源化学概述

能源化学第一章能源简介

1能源的分类2能源利用史3能源的作用4能源储量及消费

5中国能源的发展

6能源化学

7能源与材料

8能源与环境

9能源发展趋势

第一节能源的分类

1 能(量)：能量是物质运动的一种度量，是物体做功的能力。

对应于物质的不同的运动形态，能量也有不同的形式。各种运动形态是可以相互转化的，所以各种形式的能量之间也能够相互转换。能量是物质的属性,任何物质都具有能量,能本身不是物质,而是指物质的一种状况或状态。

（２）能的形式:机械能（动能、势能）、热能、化学能、电能、光能、核能

(３)能量的性质：状态性;可加性;传递性;转换性;做功性；贬值性。

2 能源

国际上,衡量一个国家现代化的程度

①能源的人均占有量；②能源构成;③能源使用率;④能源对环境的影响。

(１）什么是能源?

能源和能量既有联系又有区别,能量来自能源，但能量本身是量度物质运动形式和量度物体做功的物理量,包括机械能、热能、电能、电磁能、化学能、原子能等。

能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源。《科学技术百科全书》

能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量。《大英百科全书》

能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。《能源百科全书》

（２)能源的形式:石油、天然气、煤、生物质能、太阳能、风力能、地热能、水力能、核能、丙烷

(3)能源的分类

①能源按其形成方式分为：

➢一次能源:直接从自然界取得的以自然形态存在的能源。

如：煤炭、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能、生物质能、化学能等。➢二次能源：由一次能源经过加工或转换得到的能源。

如：焦炭、汽油、重油、煤气、热能、机械能、电能等。

二次能源是联系一次能源和能源用户的中间纽带。

一次能源

地球上的一次能源来源于三个方面:

1)地球以外天体中的太阳辐射能(包括直接的太阳辐射能外，还包括间接来自太阳能能源，

如化石能源、生物能、水能、风能、海洋能等）。

2)地球本身蕴藏的能量资源,诸如地热能、火山能、地震能以及核燃料(铀、钍、钚)等。

3)地球和其他天体相互作用而产生的能量。如天体运动中,太阳和月亮对地球表面的水有吸

引力作用而产生的潮汐能。

这三类能源中,太阳辐射能是最主要的，也是人类利用最多的。

②一次能源按其是否能够再生的性质分为:

➢可再生能源:可再生能源是指使用后仍能更新或是再生的能源;如:太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、海洋能、生物质能等。

取之不尽，用之不竭

➢不可再生能源:不可再生能源是有限的能源，开采消耗后，短期内无法恢复的能源；如煤炭、石油、天然气、核燃料等。

可再生能源的主要类型和特点：

可再生,无污染或污染小，地区分布广,适合就地开发利用。

③能源按其使用性质不同可分为：

➢含能体能源：指能够提供能量的物质能源,即储存起来的能源，其特点是可以保存且可运输,如草木燃料、矿物燃料、核燃料、高位水库中的水等。

➢过程性能源：指能够提供能量的物质运动形式,它不能直接储存,存在于“过程”之中,如太阳能、风能、水能、潮汐能、电能等。

④能源按其使用的成熟程度和技术状况可分为：

➢常规能源:技术上比较成熟,已被人类广泛利用,在生产和生活中起着重要作用的一次能源。

如煤炭、石油、天然气、水能、核裂变能等。

➢新能源:一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源。如太阳能、生物质能、氢能、地热能、核聚变能等。

⑤能源按其形态方式分为:

➢化石能源、（矿物能源)如煤炭、石油、天然气。

➢非化石能源(替代性能源）如太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、海洋能等。

⑥能源按其性质可分为:

➢燃料能源

✧矿物燃料（煤、石油、天然气等)

✧生物燃料(柴草、木材、沼气、有机废弃物等)

✧化工燃料(丙烷、甲醇、酒精、废旧塑料制品等）

✧核燃料(铀、钍、钚、氘等)

➢非燃料能源