本書以新能源與可再生能源為主線，就典型新能源與可再生能源的基本理論、過程原理和應(yīng)用實(shí)踐等進(jìn)行了分門別類的詳細(xì)闡述。本書注重基礎(chǔ)理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，涵蓋了典型新能源與可再生能源領(lǐng)域的主要內(nèi)容，包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、氫能、地?zé)崮芘c海洋能及天然氣水合物、新型核能，以及我國(guó)新能源與可再生能源的發(fā)展規(guī)劃與行動(dòng)方案等，集成了新能源與可再生能源利用方面的最新理論、工藝、方法、技術(shù)和進(jìn)展等。
本書具有較強(qiáng)的專業(yè)性、針對(duì)性和適用性，可作為普通高等學(xué)校能源動(dòng)力類新能源科學(xué)與工程、能源與動(dòng)力工程、能源與環(huán)境系統(tǒng)工程、儲(chǔ)能科學(xué)與工程、能源服務(wù)工程等專業(yè)本科生教材以及動(dòng)力工程與工程熱物理學(xué)科及相關(guān)學(xué)科研究生教材使用，也可供能源、動(dòng)力、化工、環(huán)保及材料等領(lǐng)域科研人員、工程技術(shù)人員和管理人員參考使用。
趙兵濤，上海理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院教授，畢業(yè)于東華大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)，主要從事能源與環(huán)境工程、新能源科學(xué)與工程等方向的研究。中國(guó)化工學(xué)會(huì)過濾與分離專業(yè)委員會(huì)委員、中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)員，美國(guó)化學(xué)工程師學(xué)會(huì)(AIChE)會(huì)員。發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，其中SCI檢索國(guó)際期刊50余篇，主編教材1部、參編著作1部，主持國(guó)家自然科學(xué)青年基金1項(xiàng)、上海市自然科學(xué)基金2項(xiàng)，獲得上海市自然科學(xué)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)(1/3)。
第1章緒論1
1.1新能源與可再生能源的內(nèi)涵與表征1
1.1.1內(nèi)涵特征與分類1
1.1.2計(jì)量表征方法2
1.2我國(guó)能源及新能源與可再生能源發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)3
1.2.1我國(guó)能源的總體現(xiàn)狀3
1.2.2新能源與可再生能源的發(fā)展現(xiàn)狀3
1.2.3新能源與可再生能源的發(fā)展特點(diǎn)和趨勢(shì)5
1.3發(fā)展新能源與可再生能源的必要性及意義6
思考題7
參考文獻(xiàn)8
第2章風(fēng)能9
2.1風(fēng)能概述9
2.1.1風(fēng)能參數(shù)及其表征9
2.1.2風(fēng)能特點(diǎn)14
2.1.3我國(guó)風(fēng)能資源分布及風(fēng)能區(qū)劃15
2.2風(fēng)能發(fā)電基本原理18
2.2.1升力和阻力18
2.2.2風(fēng)力機(jī)性能影響因素20
2.2.3風(fēng)輪功率及系統(tǒng)效率22
2.3風(fēng)電系統(tǒng)構(gòu)成23
2.4風(fēng)電運(yùn)行方式26
2.5風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)26
2.5.1風(fēng)力機(jī)主要技術(shù)參數(shù)26
2.5.2風(fēng)力機(jī)主要參數(shù)設(shè)計(jì)方法27
2.5.3風(fēng)力機(jī)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)要求30
思考題34
參考文獻(xiàn)34
第3章太陽(yáng)能36
3.1太陽(yáng)能基本特性36
3.1.1太陽(yáng)能概述36
3.1.2太陽(yáng)能主要物理參數(shù)37
3.1.3我國(guó)太陽(yáng)能資源分布40
3.2太陽(yáng)能光熱利用41
3.2.1太陽(yáng)能集熱器41
3.2.2太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)45
3.2.3太陽(yáng)能熱動(dòng)力發(fā)電55
3.3太陽(yáng)能光電利用57
3.3.1光伏效應(yīng)基本原理57
3.3.2太陽(yáng)能電池參數(shù)58
3.3.3太陽(yáng)能電池材料及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能65
3.3.4光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成70
3.3.5太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)71
思考題74
參考文獻(xiàn)75
第4章生物質(zhì)能77
4.1生物質(zhì)能概述77
4.1.1生物質(zhì)能的概念與特征77
4.1.2生物質(zhì)能的分類79
4.1.3生物質(zhì)的化學(xué)組成82
4.2生物質(zhì)固體成型燃料82
4.3生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化——燃燒84
4.3.1生物質(zhì)燃燒基礎(chǔ)84
4.3.2生物質(zhì)燃燒計(jì)算89
4.3.3生物質(zhì)燃燒技術(shù)與工藝93
4.3.4生物質(zhì)流化床鍋爐系統(tǒng)構(gòu)成與設(shè)計(jì)95
4.4生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化——?dú)饣?01
4.4.1氣化過程原理101
4.4.2氣化技術(shù)指標(biāo)102
4.4.3氣化特性104
4.4.4氣化影響因素105
4.4.5氣化技術(shù)工藝與設(shè)備107
4.4.6生物質(zhì)循環(huán)流化床氣化爐設(shè)計(jì)原則108
4.4.7生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)112
4.5生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化——熱解與液化113
4.5.1生物質(zhì)熱解113
4.5.2生物質(zhì)液化115
4.6生物質(zhì)化學(xué)轉(zhuǎn)化119
4.6.1生物柴油119
4.6.2生物乙醇121
4.7生物質(zhì)生物化學(xué)轉(zhuǎn)化——生物沼氣123
4.7.1生物沼氣發(fā)酵過程原理124
4.7.2生物沼氣發(fā)酵主要影響因素125
4.7.3生物沼氣發(fā)酵技術(shù)工藝及設(shè)備126
4.7.4生物沼氣池的設(shè)計(jì)130
思考題133
參考文獻(xiàn)134
第5章氫能及燃料電池136
5.1氫能概述136
5.2氫能制取137
5.2.1煤氣化制氫138
5.2.2天然氣制氫140
5.2.3可再生能源電解水制氫142
5.3氫能儲(chǔ)運(yùn)146
5.3.1氫的儲(chǔ)存146
5.3.2氫能運(yùn)輸149
5.4燃料電池149
5.4.1燃料電池過程原理150
5.4.2燃料電池理論效率150
5.4.3燃料電池類型及技術(shù)性能152
5.5氫燃料電池汽車153
5.5.1結(jié)構(gòu)與原理153
5.5.2主要參數(shù)設(shè)計(jì)155
思考題159
參考文獻(xiàn)159
第6章地?zé)崮堋⒑Ｑ竽芗疤烊粴馑衔?60
6.1地?zé)崮?60
6.1.1我國(guó)地?zé)崮芊植�、利用與分類160
6.1.2地?zé)岚l(fā)電方式162
6.1.3地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)熱性能參數(shù)確定162
6.2海洋能167
6.2.1海洋能概述167
6.2.2潮汐能167
6.2.3潮流能169
6.2.4波浪能、溫差能、鹽差能和海流能171
6.3天然氣水合物173
6.3.1物理化學(xué)性質(zhì)173
6.3.2形成條件174
6.3.3儲(chǔ)量與分布174
6.3.4開采技術(shù)與環(huán)境效應(yīng)175
思考題177
參考文獻(xiàn)177
第7章新型核能178
7.1核能原理及其分類178
7.2核裂變能178
7.2.1核裂變過程原理178
7.2.2核電系統(tǒng)構(gòu)成與運(yùn)行179
7.2.3商用核電與第四代核反應(yīng)堆182
7.2.4核反應(yīng)堆堆芯初步熱工設(shè)計(jì)187
7.3核聚變能193
7.3.1核聚變過程原理193
7.3.2受控核聚變實(shí)現(xiàn)途徑194
7.3.3“國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃”與我國(guó)“東方超環(huán)”196
思考題196
參考文獻(xiàn)197
第8章我國(guó)新能源與可再生能源的發(fā)展規(guī)劃與行動(dòng)方案198
8.1法律基礎(chǔ)198
8.2新時(shí)代推進(jìn)中國(guó)能源革命的主要政策和重大舉措203
8.3能源發(fā)展宏觀遠(yuǎn)景與革命戰(zhàn)略205
8.3.1十四五規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)建議205
8.3.2能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略（2016—2030）206
8.4新能源與可再生能源發(fā)展規(guī)劃207
8.4.1可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃207
8.4.2可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃208
8.5應(yīng)對(duì)氣候變化政策與碳達(dá)峰行動(dòng)方案209
8.5.1中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的政策與行動(dòng)209
8.5.22030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案209
思考題211
參考文獻(xiàn)211
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