【正文】 燃料電池燃料電池 的基本組成：電極、電解質(zhì)、燃料和氧的基本組成：電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。充電后，充電后， A板上的板上的 PbO2成為正極，成為正極， 二氧化錳起去極化作用，去除析出的二氧化錳起去極化作用，去除析出的氫。(3)還有 抽水蓄能抽水蓄能 技術(shù)，利用多余電技術(shù)，利用多余電力驅(qū)動水泵，把河里的水抽到高處的水池力驅(qū)動水泵，把河里的水抽到高處的水池或水庫中。TER獲得成獲得成功，下一個目標是建造一座示范核聚變堆，并在功，下一個目標是建造一座示范核聚變堆，并在2040年前投入運行。核反應(yīng)。核聚變核聚變 是兩個輕原子核是兩個輕原子核 (如氫如氫 )聚合成一個聚合成一個較重的核，從而釋放出巨大的能量。里以外地區(qū)變化很小。田灣核電站田灣核電站 ：位于江蘇省連云：位于江蘇省連云港市，是根據(jù)中俄兩國政府簽港市，是根據(jù)中俄兩國政府簽訂的協(xié)議合作建設(shè)的大型核電訂的協(xié)議合作建設(shè)的大型核電項目。 1954年年 蘇聯(lián)建成世界上蘇聯(lián)建成世界上 第一座核電站第一座核電站 。稱之為結(jié)合能。Kg/m3? 由于氫易氣化、著火、爆炸，因此如何妥善解決氫能的貯存和運輸問題也就成為開發(fā)氫能的另一個關(guān)鍵。? (3)氫是自然界存在最普遍的元素? 水中制得，永無枯竭之虞；? 　　據(jù)估計它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的 75％ ,除空氣中含有單質(zhì)氫氣外，它主要以化合物的形態(tài)貯存于水中，而水是地球上最廣泛的物質(zhì)。年均發(fā)電量為，年均發(fā)電量為 。等。理論蘊藏量為我國的水能居世界第一位。而我國已利用的還不到可利用資源的已利用的還不到可利用資源的 6％。斤。界的能源需求了。萬千瓦。 千瓦美國加洲太陽發(fā)電 太陽能電池是主要是利用太陽能電池轉(zhuǎn)換。再進一步，可把城市垃圾加工用率會更高。甲醇性能穩(wěn)定，象石油一樣能直接當作燃料，使用時不污染環(huán)境，便于運輸和貯存。如長鏈烷烴容易引起汽缸爆震。火力發(fā)電生產(chǎn)流程示意圖火電廠外景加壓氣化法城市煤氣生 （辯證地看）? 含能體能源含能體能源 （燃料能源），如石油、煤、天然氣、地?zé)?、氫等，它們可以直接儲存? 過程性能源過程性能源 （ 非燃料能源），它們無法直接儲存，如風(fēng)能、水能、海流、潮汐、波浪、火山爆發(fā)、雷電、電磁能和一般熱能等。4.制冷與熱泵節(jié)能? 第八章 電能? 它和電子流動與積累有關(guān)，通常由電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來，或通過發(fā)電機由機械能轉(zhuǎn)換得到?？紤]化學(xué)激光 ）? B、 如何約束 ：用什么材料制造反應(yīng)器？考慮耐火陶瓷。（ 1）來自地球以外天體的能量（包括直接的太陽輻射能外，還包括間接來自太陽能能源，如化石能源、生物能、水能、風(fēng)能、海洋能等）；? （ 2）地球的本身蘊藏的能量資源（如地?zé)崮艿龋? （ 3）地球與其他天體相互作用而產(chǎn)生的能量（如潮汐能等）2. 按形成條件不同，可把能源分為兩類? （ 1）一次能源，指天然存在的、可直接利用的（如原煤、原油、天然氣、水力、太陽能等）? （ 2）二次能源，在一次能源基礎(chǔ)上加工而成的（如電力、汽油、煤氣、沼氣、氫氣等）3. 按能否反復(fù)利用，可把能源 (一次 )分為兩類? （ 1）再生能源（如太陽能、風(fēng)能、水力等）；? （ 2）非再生能源（煤炭、石油、天然氣等）。用于電動自行車的金屬儲氫裝置 傳統(tǒng)能源技術(shù)進展傳統(tǒng)能源技術(shù)進展 目的目的 2：： 就是把不好的分子轉(zhuǎn)變?yōu)楹玫姆志褪前巡缓玫姆肿愚D(zhuǎn)變?yōu)楹玫姆肿印?主要成分是主要成分是 甲烷甲烷 ，其次是，其次是 乙烷乙烷 、 丙烷丙烷 、 丁丁烷烷 和其他重質(zhì)氣態(tài)烴類。為了更經(jīng)濟合理，利用天然氣作原料合成耗。如在市中心建立一些集中供熱的工廠，如在市中心建立一些集中供熱的工廠，像電廠供電、水廠供水那樣，就可節(jié)省大量像電廠供電、水廠供水那樣，就可節(jié)省大量燃煤。 太陽能加熱器太陽能發(fā)電系統(tǒng)太太陽陽能能電電池池原原理理摻入磷原子后，形成摻入磷原子后，形成 P型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體磷原磷原子子硼原硼原子子空穴空穴 電子電子發(fā)展方向? 太陽能建筑、太陽熱水器要形成規(guī)?；a(chǎn)；降低太陽能電池成本，提高光電轉(zhuǎn)換效率；? 大力推廣應(yīng)用小功率光伏電源系統(tǒng)；建立分散型和集中型聯(lián)網(wǎng)光伏示范電站。另一種是地下％。到 80年代末，全世界運行的地?zé)崮甏澜邕\行的地?zé)犭娬?，其發(fā)電功率每年已超過電站，其發(fā)電功率每年已超過 500萬千瓦，萬千瓦， 1995年達到年達到 680萬千瓦萬千瓦 ，年增，年增 16％。相當于全世界年耗能量的當于全世界年耗能量的 10倍倍 。澳大利亞有一種名叫澳大利亞有一種名叫 輻射膠輻射膠 的樹，含油率高達的樹，含油率高達4．． 2％，一噸％，一噸 桉樹桉樹 可獲取優(yōu)質(zhì)燃料可獲取優(yōu)質(zhì)燃料 5桶之多。 現(xiàn)代海洋能源開發(fā)主要就是指利用?，F(xiàn)代海洋能源開發(fā)主要就是指利用海洋能發(fā)電。1s1其原子核外的電子排布如右圖所示，其核外的電子構(gòu)型為 :1氫能優(yōu)點? 作為能源，氫有以下特點： ? (1)所有元素中 ,氫重量最輕? 當溫度降至 ℃ 時 ,可變成液體 。氫能正是一種較為理想的新的含能體能源。由單個質(zhì)子和中子組成原子核時，會出現(xiàn)由單個質(zhì)子和中子組成原子核時，會出現(xiàn)質(zhì)量虧損質(zhì)量虧損 倍。核反應(yīng)堆按中子能量可分為：核反應(yīng)堆按中子能量可分為： 熱中子熱中子堆堆 和和 快中子堆。日投產(chǎn)運行。的居民。托卡馬克（ TOKAMAK）在俄語中是由）在俄語中是由“環(huán)形環(huán)形 ”、 “真空真空 ”、 “磁磁 ”、 “線圈線圈 ”幾個詞組合而成，幾個詞組合而成， 未來發(fā)展計劃包括一座原型聚變堆，在聚變堆，在 2025年前投入運行。 電池能連續(xù)工作。電解質(zhì)可以是固態(tài)或液態(tài)，液態(tài)電解流的傳導(dǎo)體。放電時兩極發(fā)生的反應(yīng)如下：正極：正極： PbO2+H2SO4+2H+蓄電池蓄電池 是是 1859年由普蘭特年由普蘭特 (Plante)發(fā)明的發(fā)明的，至今已有一百多年的歷史。2Zn+4NH4Cl+2MnO2=[Zn（（ NH3）） 4]Cl2+ZnCl2+Mn2O3+H2O利用這一原理構(gòu)成的蓄冷技術(shù)稱之為熱化學(xué)蓄能技術(shù)。(1)? 技術(shù)關(guān)鍵：多孔質(zhì)隔膜如何能將淡水和海水隔開而又形成滲透壓磁流體發(fā)電示意圖目前增益因子變堆。 選氘氚反應(yīng)，因為選氘氚反應(yīng)，因為 d+T反應(yīng)截面比反應(yīng)截面比 d+d反應(yīng)大反應(yīng)大兩個數(shù)量級兩個數(shù)量級T的制備的制備人類的希望人類的希望 ———— 受控?zé)岷朔磻?yīng)受控?zé)岷朔磻?yīng)聚變是核裂變平均每個核子放出能量的四倍。成人癌癥患者成倍增加。瓦壓水堆核電機組。堆內(nèi)，每個鈾235核裂變所產(chǎn)生的快中子，可以使核裂變所產(chǎn)生的快中子，可以使 12至至 16個鈾個鈾 238變成钚變成钚 239。核電站和原子彈是核裂變能的兩大應(yīng)核電站和原子彈是核裂變能的兩大應(yīng)用，兩者機制上的差異主要在于鏈式反應(yīng)用，兩者機制上的差異主要在于鏈式反應(yīng)速度是否受到控制。當體積大于此臨界體積時，核反應(yīng)將得到放大，否則鏈式臨界體積時，核反應(yīng)將得到放大，否則鏈式反應(yīng)將終止。居里夫婦居里夫婦及其同事及其同事 哈爾班哈爾班等人又發(fā)現(xiàn)鈾核等人又發(fā)現(xiàn)鈾核裂變還放出兩、裂變還放出兩、三個中子來。如 :合成氨工業(yè)要用氫 。所以，氫是世界上 最清潔的能源之一。千瓦。②② 單庫雙向型：在漲、落潮時都能發(fā)電。其中，海水溫差能約 400億千瓦，億千瓦，鹽度差能約鹽度差能約 300億千瓦，潮汐能大于億千瓦，潮汐能大于 30億千億千瓦，波浪能約瓦，波浪能約 30億千瓦。我國三峽水電站將安裝裝 26臺單機容量為臺單機容量為 70萬千瓦的水輪發(fā)電機組，總裝萬千瓦的水輪發(fā)電機組，總裝機容量機容量 1820萬千瓦，年均發(fā)電量萬千瓦，年均發(fā)電量 847億度億度 。2．水電用的是不花錢的燃料，大中型水電站一．水電用的是不花錢的燃料，大中型水電站一般般 3－－ 5年就可收回全部投資。水力發(fā)電技術(shù)是利用水體不同部位的勢水力發(fā)電技術(shù)是利用水體不同部位的勢能之差，它跟落差和流量的乘積成正比。巴西從巴西從 1975年開始實施年開始實施 “酒精替代計劃酒精替代計劃 ”，制定了一系列的經(jīng)濟資助和免稅政策，現(xiàn)在已制定了一系列的經(jīng)濟資助和免稅政策，現(xiàn)在已使溫室氣體排放減少了使溫室氣體排放減少了 20％。巨型海帶巨型海帶 具有一種不可思議的成長速率每具有一種不可思議的成長速率每天可長天可長 2英尺（英尺（ l英尺英尺 =裝置?？稍偕茉吹拈_發(fā)主要是太陽能的可再生能源的開發(fā)主要是太陽能的開發(fā)。 包括熱電聯(lián)合系統(tǒng)，集中供熱系統(tǒng)，綜合用熱系統(tǒng)，低溫余統(tǒng)，集中供熱系統(tǒng)，綜合用熱系統(tǒng)，低溫余熱利用系統(tǒng)，總能系統(tǒng)等。 3. 天然氣液化天然氣液化 能量的轉(zhuǎn)換能量的轉(zhuǎn)換能源 能源形態(tài)轉(zhuǎn)換過程 轉(zhuǎn)換機械或系統(tǒng)石油、煤炭、天然氣等礦物燃料氫和酒精等二次能源化學(xué)能 熱能化學(xué)能 熱能 機械能化學(xué)能 熱能 機械能 電能化學(xué)能 電能 熱能化學(xué)能 電能爐子、燃燒器各種熱力發(fā)動機熱機、發(fā)電機，磁流體發(fā)電， EGD發(fā)電（壓電效應(yīng)）熱力發(fā)電，熱電子發(fā)電燃料電池能源 能源形態(tài)轉(zhuǎn)換過程 轉(zhuǎn)換機械或系統(tǒng)水力、風(fēng)力、潮汐、海流、波浪 太陽能機械能 機械能機械能 機械能 電能光能 熱能光能 熱能 機械能 電能光能 熱能 電能光能 電能光能 化學(xué)能光能 生物能電磁波 電能水車、風(fēng)車。5.? 所謂能量，也就是 “產(chǎn)生某種效果（變 化）的能力 ”。能源及能源利用現(xiàn)狀? 第三章 它的宏觀表現(xiàn)是溫度的高低，反映了分子運動的強度。核聚變反應(yīng)? 21H + 31H → 42He ΔH=10 11J/g，相當煤的 1000萬倍。熱機轉(zhuǎn)換熱機效率內(nèi)燃機 —— 往復(fù)運動熱機燃氣輪機 —— 外燃式熱機蒸汽輪機 —— 將蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機械功的熱機燃燒室發(fā)電機燃料空氣 廢氣電機轉(zhuǎn)換機電轉(zhuǎn)換? 電動機? 發(fā)電機熱電轉(zhuǎn)換? 磁流體發(fā)電? 熱電偶溫差發(fā)電? 熱電子發(fā)電電池燃料電池態(tài)。其中能充分燃燒的烴類