1、热能与动力工程专业导论 Introduction to Thermal Energy and Power Engineering饶国燃 第二讲 热能与动力工程学科介绍本节课程内容本节课程内容能源 概况能量的转换系统主要的动力装置热能动力工程的理论基础学科概况能源与新能源利用 -宋长华 42-1 能源含义、分类及历史演变一、能源的重要性在工业、农业、交通、国防、日常生活中具有重要作用。 当代社会最广泛使用的能源是 煤炭、石油、天然气和水力 ，特别是石油和天然气的消耗量增长迅速，已占全世界能源消费总量的 60左右。但是，石油和天然气的储量是有限的，许多专家预言，石油和天然气资源将在 40年、最多
2、50 60年内被耗尽， 而煤炭资源虽然远比石油和天然气资源丰富，但是直接应用煤炭严重污染环境，因此亟需研究把煤炭转化成为气体或液体燃料的技术。 将日前的以化石能源为基础的 常规能源系统， 逐步过渡到持久的、多样化的、可以再生的 新能源系统。 以避免能源危机的出现。能源与新能源利用 -宋长华 5二、能源的含义及其分类1、能源： 能够为人类提供某种形式能量（机械能、热能、电能、化学能等）的自然资源及其转化物。或者说是能量的来源称为能源。如太阳能、风能、化石燃料、水力等。2、能源的 分类 ：（ 1）按能源的生成方式分： 一次能源 和 二次能源（ 2）按能源在当代社会中的地位分： 常规能源 和 新能源
3、 。（ 3）按能否再生分（对一次能源）： 可再生 和 非再生能源。（ 4）按其来源分（对一次能源） ：来自地球以外天体的能源： 太阳能、风能、水能、生物质能来自地球内部的能源： 地热能地球一其它天体的作用产生的能源 ：潮汐能能源与新能源利用 -宋长华 6三、人类利用能源的历史演变 柴草时期 煤炭时期 石油时期 常规能源向新能源的 过渡能量的形式机械能热 能电 能辐射能化学能核 能_与物体宏观机械运动或空间状态相关的能量。_构成物质的微观分子运动的动能和势能总和称为热能。其它的形式能都可以转变为热能。_是和电子流动与累积有关的一种 能量。_物体以电磁波形式发射的能量。_物质原子核外进行化学变化时
4、放出的能量。_蕴藏在原子核内部的物质结构能。2-2 能量的转换能量的转换天然气石油煤核能太阳能水能风能热能电能燃烧炉工业加热装置核反应堆热电直接转换装置电热装置热机 机械能发电机用 户能量转换及利用图能量 转换过程及转换设备或系统能源能源 能源形态转换过程能源形态转换过程 转换机械或系统转换机械或系统石油、煤石油、煤炭、天然炭、天然气等矿物气等矿物燃料燃料氢和酒精氢和酒精等二次能等二次能源源化学能化学能 热能热能化学能化学能 热能热能 机械能机械能化学能化学能 热能热能 机械能机械能 电能电能化学能化学能 电能电能 热能热能化学能化学能 电能电能炉子、燃烧器炉子、燃烧器各种热力发动机各种热力发
5、动机热机、发电机，磁流体热机、发电机，磁流体发电，发电， EGD发电（压电发电（压电效应）效应）热力发电，热电子发电热力发电，热电子发电燃料电池燃料电池能量 转换过程及转换设备或系统能源能源 能源形态转换过程能源形态转换过程 转换机械或系统转换机械或系统水力、风水力、风力、潮力、潮汐、海汐、海流、波浪流、波浪太阳能太阳能机械能机械能 机械能机械能机械能机械能 机械能机械能 电能电能光能光能 热能热能光能光能 热能热能 机械能机械能 电能电能光能光能 热能热能 电能电能光能光能 电能电能光能光能 化学能化学能光能光能 生物能生物能电磁波电磁波 电能电能水车、风车。水轮机水车、风车。水轮机 发电机，波力发电、风力发电机，波力发电、风力发电、潮汐发电、海流发电发电、潮汐发电、海流发电热水器，采暖、制冷、光化热水器，采暖、制冷、光化学反应，太阳灶学反应，太阳灶太阳热发动机太阳热发动机太阳热发电太阳热发电热力发电，热电子发电热力发电，热电子发电光电池、光化学电池光电池、光化学电池光化学反应（水分解）光合成光化学反应（水分解）光合成
