【正文】 1 能源資源概論 1 能源資源概論 《 BP世界能源統(tǒng)計(jì) 2022》 ： 一次能源總供應(yīng)中各類能源所占比例 世界 中國(guó) 1 能源資源概論 1 能源資源概論 我國(guó)的能源有效利用率只有 34％，而美國(guó)已接近 50％，日本也接近 57％。 ? 核能在我國(guó)已開(kāi)始應(yīng)用 ， 但所占比例很小 。 我國(guó)在降低能耗強(qiáng)度方面仍大有潛力。 1 能源資源概論 （ 4） 能源利用效率低 ?目前 ， 我國(guó)的工業(yè)鍋爐的能源效率僅為西方發(fā)達(dá)國(guó)家的 80％ ： ?鋼鐵 、 冶煉行業(yè)的能耗是西方發(fā)達(dá)國(guó)家的 2倍； ?鼓風(fēng)機(jī)及水泵的能源利用也僅為國(guó)際水平的 85％ ； ?國(guó)產(chǎn)電動(dòng)機(jī)在產(chǎn)生相同動(dòng)力的情況下 ， 其電力消耗量比國(guó)際水平高 5％ 10％ 。 ?除了燃煤火電廠外 ， 還有大約 41萬(wàn)個(gè)工業(yè)鍋爐 、 18萬(wàn)個(gè)工業(yè)爐窯 。 ?目前全國(guó)年耗煤超過(guò) 13億 t。 ?國(guó)內(nèi)有限的石油資源被優(yōu)先用于交通和化工工業(yè) ，許多燃油電廠在 80年代改為燃煤 。 1 能源資源概論 ?我國(guó)能源相對(duì)稀缺 ， 人均能源資源量遠(yuǎn)低于世界平均水平 。主要分布在歐洲 （ 俄羅斯 ） 和北美地區(qū) ， 分別為28630萬(wàn)噸油當(dāng)量和 20920萬(wàn)噸油當(dāng)量 。h/a， 占技術(shù)可開(kāi)發(fā)量的 %。 [Tera太拉 1012] 1 能源資源概論 中國(guó)水能概況 ?截至 2022年底 ， 我國(guó)水能理論理論蘊(yùn)藏量 60829億 kWh； ?1958年第 3次公布數(shù)字為 kW、 5110TW ?全世界 2022年水電消費(fèi) 66870萬(wàn)噸油當(dāng)量 ， 占全世界一次能源消費(fèi)的 %。 1 能源資源概論 2022年世界各國(guó)天然氣產(chǎn)消量 1 能源資源概論 世界水能概況 ?據(jù)英國(guó)出版 《 2022年水電地圖集 》 數(shù)據(jù)顯示 ，全世界水能理論理論蘊(yùn)藏量 kW 我國(guó) 2022年天然氣儲(chǔ)量 ， 占世界%。 1 能源資源概論 2022年煤炭探明儲(chǔ)量排前 10位的國(guó)家 中國(guó) 儲(chǔ)量為 1145億噸 ， 人均約 85噸 ， 約為世界平均水平的 61%。 ?按 2022年可采量 ， 儲(chǔ)采比為 。 概念釋義 1 能源資源概論 世界石油總況 ?據(jù) BP2022年數(shù)據(jù) ， 世界石油探明儲(chǔ)量 1636億噸 ，其中中東地區(qū)為 1012億噸 ， 約占世界總量的 62%，歐洲 （ 俄羅斯 ） 為 192億噸 ， 占世界的 %， 其他地區(qū)均不足 10%。 ? 在 現(xiàn)代國(guó)防 中 ， 各種運(yùn)輸工具和武器 ， 如汽車(chē) 、 坦克和摩托車(chē)等需要石油 ， 現(xiàn)代的噴氣式飛機(jī) 、 火箭和導(dǎo)彈等也要消耗大量的石油 ， 當(dāng)前沒(méi)有其它能源（ 除核能外 ） 能替代石油 。 例如： ? 在 現(xiàn)代工業(yè) 生產(chǎn)中 ， 任何機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)都需要機(jī)械動(dòng)力驅(qū)動(dòng) ， 沒(méi)有能量 ， 再先進(jìn)的機(jī)器也會(huì)成為一堆廢鐵 。 1 能源資源概論 ? 從 20世紀(jì) 70年代初中東地區(qū)爆發(fā)能源危機(jī) （ 石油危機(jī) ） 以來(lái) ， 節(jié)能降耗和開(kāi)發(fā)新能源 已成為世界各國(guó)工業(yè)發(fā)展的核心問(wèn)題 。 （ 1955～ 1976年） %%%%%%%%%%1 2 3 4 5 6能源消耗年平均增長(zhǎng)率 國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值年增長(zhǎng)率1日本 2前蘇聯(lián) 3德國(guó) 4法國(guó) 5美國(guó) 6英國(guó) 1 能源資源概論 ?特別是日本 ， 二戰(zhàn)以后 ， 經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快 ， 平均每年增長(zhǎng)％ ， 尤其在 1955～ 1976年的 20年間 ， 工業(yè)增長(zhǎng)了 ，平均年增長(zhǎng)率高達(dá) ％ 。 ?如果沒(méi)有電能 ， 現(xiàn)代的高度文明是不可想象的 。 1 能源資源概論 ?第二次工業(yè)大發(fā)展 ， 是由于 電的廣泛應(yīng)用 。 學(xué)生生活園區(qū) 1 能源資源概論 ?第一次工業(yè)革命 ， 是由于 煤和石油的廣泛使用 。 常規(guī)能源的高效利用是當(dāng)前的重要工作！ 1 能源資源概論 ?能源不僅是人類社會(huì)生存與發(fā)展的最基本的物質(zhì)基礎(chǔ) ， 而且是發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力的基本條件 。 能量傳遞過(guò)程的特點(diǎn) 8 1 能源資源概論 （ 3）能源的重要性 1 能源資源概論 國(guó)際公認(rèn)的發(fā)展迅速且前景廣闊的四大高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) ？ Do you know ? 1 能源資源概論 ? 生物 、 能源 、 信息 、 新材料 是國(guó)際公認(rèn)的發(fā)展迅速且前景廣闊的四大高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) 。 能量傳遞過(guò)程的特點(diǎn) 6 1 能源資源概論 ? 能量傳遞的 結(jié)果 主要體現(xiàn)在兩方面，即能量使用過(guò)程中所起的作用以及能量傳遞的最終去向。 ? 如煤制油 、 制煤氣 、 制甲醇 ， 屬于能源形態(tài)的轉(zhuǎn)換； ? 煤的下列轉(zhuǎn)換屬于能量形式的轉(zhuǎn)換 。即熱力學(xué)第一定律，能量 守恒 定律。 ?這種結(jié)合能就是核 （ 內(nèi) ） 能 （ 原子能 ） 。 ? 核反應(yīng)分為 核裂變和核聚變 兩種 ， 目前技術(shù)成熟的是利用 核裂變 的能量 。 1 能源資源概論 ? 物體的輻射能 Er可由下式計(jì)算 （ 《 傳熱學(xué) 》 中斯蒂芬 玻爾滋曼定律 ） ： 40r 1 00 ??????? TcE ?1 能源資源概論 能量的基本形式 ? 核能 。 ? 反之 ， 電能 也可以通過(guò)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為 機(jī)械能 ， 從而顯示出做功的本領(lǐng) 。 1 能源資源概論 能量的基本形式 ? 電能 。 平均低位發(fā)熱量 。 是在 原子核外 進(jìn)行化學(xué)變化時(shí)釋放出來(lái)的一種能量 。 ?熱能 是人類使用最廣泛的一種能量形式 ， 大約有 85～ 90％ 的能源是轉(zhuǎn)換成熱能后再加以利用的 。 ? 如風(fēng)能 、 水力能等 ， 是人類認(rèn)識(shí)最早的能量形式 。 可再生性 地理分布 1 能源資源概論 （ 2）能量的基本形式 1 能源資源概論 ?能量是指物質(zhì)做功的能力 。因此，溫度高的熱源品位比溫度低的熱源高。 ?如 1kg U235核裂變反應(yīng) 可釋放出 1010kJ的熱能，相當(dāng)于 24000t標(biāo)準(zhǔn)煤 的發(fā)熱量。 化石燃料儲(chǔ)存容易，而太陽(yáng)能、風(fēng)能儲(chǔ)存比較困難。 1 能源資源概論 儲(chǔ)量 能流密度 能 源 評(píng) 價(jià) 運(yùn)輸費(fèi) 損耗 能量品位 環(huán)境影響 儲(chǔ)能的可能性與供能的連續(xù)性 開(kāi)發(fā)、設(shè)備費(fèi)用 能源的選用與評(píng)價(jià)因素 1 能源資源概論 可再生性 能源的地理分布和使用關(guān)系密切 。 1 能源資源概論 能源的分類 (按環(huán)境有無(wú)污染 ) 清潔能源 非清潔能源 太陽(yáng)能、風(fēng)能、水力能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、氫能等。 這些能源尚未被 大 規(guī)模利用 ， 利用成本較高 ， 有的尚處于研究階段 。 ?可再生能源： ?不會(huì)隨著人類 的利用而日益 減少，是人類 取之不盡、用 之不竭的能源。 過(guò)程性能源的局限性： 電能的高效貯存是當(dāng)前的重要研究課題！ 1 能源資源概論 ? 起亞 Venga概念車(chē)亮相北京車(chē)展，搭載了一臺(tái)功率為 80千瓦/109馬力電動(dòng)機(jī)，最高時(shí)速 140公里。 煤、油、氣，是應(yīng)用最廣的“含能體能源” 電能，是應(yīng)用最廣的“過(guò)程性能源”。 （ 高 級(jí) 能源 ） 一次能源： 以現(xiàn)成的形式 存在于自然界 界的能源 。 能源的形式 1 能源資源概論 各種能源來(lái)自哪里 ？ 去向何方 ？ Do you know ? 1 能源資源概論 能源來(lái)源 地球內(nèi)部 煤、石油、天然氣、地?zé)?、核燃料? 太陽(yáng) 太陽(yáng)能、風(fēng)能、海洋溫差能、生物質(zhì)能等 其它 星球 潮汐能 1 能源資源概論 能源的來(lái)源 ?????????????????????????????????????—潮汐能—星體的相互作用）（來(lái)源于地球和其它第三類能源—鈾、釷、硼、氘、氚—原子核能熱巖層地下熱水、地?zé)嵴羝偷卣稹⒒鹕交顒?dòng)地球熱能（來(lái)源于地球內(nèi)部）第二類能源中的能量星際物質(zhì)帶進(jìn)地球大氣宇宙射線、流星和其它固定的太陽(yáng)輻射能沼氣等由于光合作用而頁(yè)巖、草木燃料、煤、石油、天然氣、油太陽(yáng)輻射能（來(lái)源于地球以外）第一類能源能源1 能源資源概論 地球表面的能流 地球內(nèi)部 1 能源資源概論 溫室效應(yīng)