什么是能源? ●能源是产生各种能量的资源,是人 类生存和发展不可缺少的物质基础 它的开发和利用状况是衡量一个时 代、一个国家经济发展和科学技术 水平的重要标志,直接关系到人们 生活水平的高低
什么是能源? 能源是产生各种能量的资源，是人 类生存和发展不可缺少的物质基础， 它的开发和利用状况是衡量一个时 代、一个国家经济发展和科学技术 水平的重要标志，直接关系到人们 生活水平的高低
能源的分类 ●第一类是来自地球以外的天体能量 其中最主要的是太阳的辐射能 ●还有煤炭、石油、天然气,以及生 物质能、水能、海洋热能和风能等 都间接来自太阳
能源的分类 第一类是来自地球以外的天体能量 其中最主要的是太阳的辐射能。 还有煤炭、石油、天然气，以及生 物质能、水能、海洋热能和风能等 都间接来自太阳
第二类是来百地球自身的能源 ●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 ●第三类是由于地球和其他天体相互 作用而产生的能量如潮汐能等
第二类是来自地球自身的能源 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 第三类是由于地球和其他天体相互 作用而产生的能量如潮汐能等
世界的能源消费 19世纪70年代的产业革命以来,化石燃料的消费急剧 增大。初期主要以煤炭为主,进入20世纪以后,特别 是第二次世界大战以来,石油以及天然气的开采与消 费开始大幅度的增加,并以每年2亿吨的速度持续增长 虽然经历了本世纪70年代两次石油危机,石油价格高 涨,但石油的消费量却不见有丝毫减少的趋势。对此 世界能源结构不得不进行相应变化,核能、水力、地 热等其他形式的能源逐渐被开发和利用。特别是在第 二次世界大战中开始被军事所利用的原子核武器副 的核能发电得到了和平利用之后,其规模不断得到 发展。很多国家现已进入了原子能时代。在日本,发 电的40%靠核能来解决
世界的能源消费 19世纪70年代的产业革命以来，化石燃料的消费急剧 增大。初期主要以煤炭为主，进入20世纪以后，特别 是第二次世界大战以来，石油以及天然气的开采与消 费开始大幅度的增加，并以每年2亿吨的速度持续增长。 虽然经历了本世纪70年代两次石油危机，石油价格高 涨，但石油的消费量却不见有丝毫减少的趋势。对此， 世界能源结构不得不进行相应变化，核能、水力、地 热等其他形式的能源逐渐被开发和利用。特别是在第 二次世界大战中开始被军事所利用的原子核武器副产 品的核能发电得到了和平利用之后，其规模不断得到 发展。很多国家现已进入了原子能时代。在日本，发 电的40%靠核能来解决
那么,当今世界的能源消费状况又是怎 样的呢?以1994年为例,世界能源的总 消费量以石油换算为79亿8000万吨,其 中石油占393%、煤炭占288%、天然气 占216%,这样化石燃料的消费量占3 日本作为世界主要工业国家之一,每年 能源的消费量约占世界总量的6.5%,其 中化石燃料占82.4%。尽管在新能源开 发方面正在进行努力,包括水力发电, 比例也仅占5%,前景不容乐观
那么，当今世界的能源消费状况又是怎 样的呢？以1994年为例，世界能源的总 消费量以石油换算为79亿8000万吨，其 中石油占39.3%、煤炭占28.8%、天然气 占21.6%，这样化石燃料的消费量占3%。 日本作为世界主要工业国家之一，每年 能源的消费量约占世界总量的6.5%，其 中化石燃料占82.4%。尽管在新能源开 发方面正在进行努力，包括水力发电， 比例也仅占5%，前景不容乐观
现在地球人约60亿,到21世纪中叶,预计将达到 100亿人。光从人口增长的数字来看,能源消费的增加 将是惊人的。另外,目前的能源消费结构上,仍存在 着很大的南北差异 发达国家使用量为总能源 314,人均消费量经消费美国最高,为世界平均水平 的5倍以上。我国的人均消费量还相当低,还不到1/10 国家还有很多。因此,令后的能源消费必须考虑生 活提高的对比,能源不足的情形是可以想像的。地球 上的能源终将是有限的,如同只伐树而不植树,森林 仓将安花屬。巯在紫能费改右湛换 亿吨/,按40亿人计算,平均消费量为2吨/·年。以 这种消费速度,到2040年,首先石油将出现枯竭;到 2060年,核能及天然气也将终结。地球的能源已经无 法提供近116亿人口的能源需求。而随着世界人口的不 断增加,能源紧缺的时期将会提前来。因此,21世纪 题美豢奘李尔果命忌不蜀朵容缓米英:而
现在地球人口约60亿，到21世纪中叶，预计将达到 100亿人。光从人口增长的数字来看，能源消费的增加 将是惊人的。另外，目前的能源消费结构上，仍存在 着很大的南北差异，即工业发达国家使用量为总能源 的3/4，人均消费量经消费美国最高，为世界平均水平 的5倍以上。我国的人均消费量还相当低，还不到1/10 的国家还有很多。因此，今后的能源消费必须考虑生 活提高的对比，能源不足的情形是可以想像的。 地球 上的能源终将是有限的，如同只伐树而不植树，森林 也会变成荒原一样，如此大量的消费，世界的能源资 源也将会枯竭。现在世界能源消费以石油换算约为80 亿吨/年，按40亿人计算，平均消费量为2吨/人·年。以 这种消费速度，到2040年，首先石油将出现枯竭；到 2060年，核能及天然气也将终结。地球的能源已经无 法提供近116亿人口的能源需求。而随着世界人口的不 断增加，能源紧缺的时期将会提前来。因此，21世纪 新能源的开发与利用，已不再是一个将来的话题，而 是关系人类子孙后代命运，刻不容缓的一件大事
中国的能源消费 步大物就表突,使出否物、疑逐程第3 石油局每6位,天然气导第16位,水力资源居世界第一位 虽然我国的能源比较丰富,但其分布很不均匀。煤炭资源有60% 布在华北,水力资源有70%分布在西南。而经济发达、 比较集中(约占全国人口总数的37%)的南方 省一市能源 恕是建面后莽南,全周座而力:3%36单 油增长1000多倍,水电增长100多倍天然气达到1400倍这足可以 看出新中国的发展速度 前的统计数据看,在一次性能源的构成中,煤炭仍然点有 占70%以 料动力的84%可以说,煤炭 中国能源家族中,处于老大的地位
中国的能源消费 中国地大物博资源丰富，能源也不例外，从几种广泛利用的常能 源来看，储量都比较大。从中可以看出。煤炭储量居世界第3位， 石油局每6位，天然气导第16位，水力资源居世界第一位。 虽然我国的能源比较丰富，但其分布很不均匀。煤炭资源有60% 分布在华北，水力资源有70%分布在西南。而经济发达、工业和 人口比较集中（约占全国人口总数的37%）的南方八省一市能源 却比较缺乏（煤炭占全国的2%，水力占10%）能源生产的快速增 长是从建国后开始的，同建国前相比，原煤产量增长近30倍，原 油增长1000多倍，水电增长100多倍天然气达到1400倍这足可以 看出新中国的发展速度。 从目前的统计数据看，在一次性能源的构成中，煤炭仍然占有主 要地位，占70%以上，而且工业燃料动力的84%可以说，煤炭在 中国能源家族中，处于老大的地位
太阳能知识 太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。太阳向宇 宙空间发射的辐射功率位3。8×10423kW的辐射值, 其中20亿分之一到达地球大气层。到达地球大气层的 太阳能,30%被大气层反射,23%被大气层吸收,其 余的到达地球表面,其功率为8×10413kW。 ●20世纪以来,随着社会经济的发展和人民生活水平的 提高,对能源的需求量不断增长。化石能源资源的有 限性,以及他们在燃烧过程中对全球气候和环填发 生的影响日益为人们所关注。从资源、环境、社 展的需求看,开发和利用新能源和可再生能源是必然 的趋势
太阳能知识 太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。太阳向宇 宙空间发射的辐射功率位3。8×10^23kW的辐射值， 其中20亿分之一到达地球大气层。到达地球大气层的 太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其 余的到达地球表面，其功率为8×10^13kW。 20世纪以来，随着社会经济的发展和人民生活水平的 提高，对能源的需求量不断增长。化石能源资源的有 限性，以及他们在燃烧过程中对全球气候和环境所产 生的影响日益为人们所关注。从资源、 环境、 社会发 展的需求看，开发和利用新能源和可再生能源是必然 的趋势
●在新能源和可再生能源家族中,太阳能成为最 引人汪目,开展研究工作最多,应用最广的成 员。一般认为太阳能是源自氦核的聚合反应。 太阳幅射能穿越大气层,因受到吸收、散射及 反射的作用,故能够直接到达地表的太阳幅射 能仅存三分之一,又其中70%是照射在海洋 上,「直接」辐射能;而被散射的辐射能,则 称为「漫射」( d e)辐射能,地 表上各点的总太阳辐射能即为直接和漫射辐射 能二者的总和
在新能源和可再生能源家族中，太阳能成为最 引人注目，开展研究工作最多，应用最广的成 员。 一般认为太阳能是源自氦核的聚合反应。 太阳幅射能穿越大气层，因受到吸收、散射及 反射的作用，故能够直接到达地表的太阳幅射 能仅存三分之一，又其中７０％是照射在海洋 上，「直接」辐射能；而被散射的辐射能，则 称为「漫射」（ｄｉｆｆｕｓｅ）辐射能，地 表上各点的总太阳辐射能即为直接和漫射辐射 能二者的总和
大阳能电池的开发 单晶硅太阳电池单晶硅太阳电池是当前开发得 最快的一种太阳电池,它的构和生产工艺已定 型,产品已广泛用于空间和地面。这种太阳电 池以高纯的单晶硅棒为原料,纯度要求99999 为了降低生产成本,现在地面应用的太阳 电池等采用太阳能级的单晶硅棒,材料性能指 标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的 头尾料和废次单晶硅材料,经过复拉制成太阳 电池专用的单晶硅棒
太 阳 能 电 池 的 开 发 单晶硅太阳电池.单晶硅太阳电池是当前开发得 最快的一种太阳电池，它的构和生产工艺已定 型，产品已广泛用于空间和地面。这种太阳电 池以高纯的单晶硅棒为原料，纯度要求99.999 ％。为了降低生产成本，现在地面应用的太阳 电池等采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指 标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的 头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成太阳 电池专用的单晶硅棒