1、工程热力学Engineering Thermodynamics北京航空航天大学绪论n 工程热力学 属于 应用科学（工程科学）的范畴，是工程科学的重要领域之一。n 工程热力学是一门研究 热能 有效利用及 热能 和其它形式 能量 转换规律的科学工程热力学所属学科绪论的主要内容n 能源与热能利用n 工程热力学研究对象n 工程热力学研究内容n 热力学研究方法n 热力学的应用领域能源n 能源： 用来产生各种所需能量的自然资源。n 一次能源： 直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。n 二次能源： 由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。n 是人类赖以生存和发展所必须的燃料和动力来源，是发展生产
2、和提高生活水平的重要物质基础。n 就目前技术水平而言，在今后相当长的时期内，主要能源仍将以煤炭、石油及天然气等化石燃料为主。问题：下面哪些能源属于一次能源，那些属于二次能源？原煤、原油、天然气、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、焦炭、油页岩、酒精、蒸汽、沼气、氢气、核能、太阳能、电力、水力、风力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能、海洋温差能国际能源现状n 美国预测全球能源消费总量将从 2001年的102.4亿吨油当量增加到 2025年 162亿吨油当量，世界能源消费在 2001-2025年将增加54%。n 全球化石能源的枯竭是不可避免的，将在本世纪内基本开采殆尽。 BP世界能源统计2006 的
3、数据表明，全球 石油 探明储量可供生产 40多年 ， 天然气 和 煤炭 则分别可以供应65年 和 155年 。我国能源现状n 我国是世界 第二大能源生产国 和 第二大能源消费国 ，占世界能源消费总量的 13.6%，能源消费主要靠国内供应，能源自给率为 94%。n 从 人均水平 来看， 2004年中国人均一次能源消费量1.08吨油当量，为世界平均水平 1.63吨油当量的 66%，是美国人均 8.02吨油当量的 13.4%，日本人均 3.82吨油当量的 28.1%。n 从 能源结构 来看， 2004年一次能源消费中，煤炭占67.7%，石油占 22.7%，天然气占 2.6%，水电等占7.0%；一次能
4、源生产总量中，煤炭占 75.6%，石油占 13.5%，天然气占 3.0%，水电等占 7.9%。我国能源现状n 据预测，目前中国主要能源煤炭、石油和天然气的储采比分别为约 80、 15和 50，大致为全球平均水平的50%、 40%和 70%左右，均早于全球化石能源枯竭速度。n 未来 5-10年，中国煤炭国内生产量基本能够满足国内消费量，原油和天然气的生产则不能满足需求，特别是原油的缺口最大。注重能源资源的节约，提高能源利用效率，加快可再生能源的开发利用，对于中国来说既重要又迫切。能源利用状况n 尽管我国近几年的经济发展一直以 10%左右的 GDP在增长，但如果考虑可持续发展和绿色 GDP，我们是一个高耗能、低产出的国家。n 如果以产生一美元的等值物来计算，日本耗费的是一份能源，而美国要耗费三份能源，中国最差，几乎要耗费八份能源。从 1973年至今日本的工业部门几近提高了三倍的产量，但是其能量消耗却几乎保持不变。如今，生产如同日本一样的工业产量，中国的耗能是日本的 11.5倍，而目前广东省万元产值能耗是日本的 6.2倍。中国与日本工业能耗比较
