新能源技術

採用先進的燃燒和污染處理技術和高效清潔的煤炭利用途徑（如煤的氣化與液化），減少燃煤的污染物排放，提高煤炭利用率，已成為我國乃至全世界的一項重要的戰略性任務。

太陽向宇宙空間輻射能量極大，而地球所接受的只是其中極其微小的一部分。因地理位置以及季節和氣候條件的不同，不同地點和在不同時間裡所接受到的太陽能有所差異，地面所接受到的太陽能平均值大致是：北歐地區約為每天每一平方米2千瓦/小時，大部分沙漠地帶和大部分熱帶地區以及陽光充足的乾旱地區約為每平方米6千瓦/小時。目前人類所利用的太陽能尚不及能源總消耗量的1%。

據測算，在地球的大部分地區，從地表向下每深入100米溫度就約升高3℃，地面下35公里處的溫度約為1100℃一1300℃，地核的溫度則更高達2000℃以上。估計每年從地球內部傳到地球表面的熱量，約相當於燃燒370億噸煤所釋放的熱量。如果只計算地下熱水和地下蒸汽的總熱量，就是地球上全部煤炭所儲藏的熱量的1700萬倍。

現在地熱能主要用來發電，不過非電應用的途徑也十分廣闊。世界_L第一座利用地熱發電的試驗電站於1904年在義大利運行。地熱資源受到普遍重視是本世紀60年代以後的事。目前世界上許多國家都在積極地研究地熱資源的開發和利用。地熱能主要用來發電，地熱發電的裝機總容量已達數百萬千瓦。

我國地熱資源也比較豐富，高溫地熱資源主要分佈在西藏、雲南西部和台灣等地。

核能與傳統能源相比，其優越性極為明顯。1公斤鈾235裂變所產生的能量大約相當於2500噸標準煤燃燒所釋放的熱量。現代一座裝機容量為100萬千瓦的火力發電站每年約需200一300萬噸原煤，大約是每天8列火車的運量。同樣規模的核電站每年僅需含鈾235百分之三的濃縮鈾28噸或天然鈾燃料150噸。所以，即使不計算把節省下來的煤用作化工原料所帶來的經濟效益，只是從燃料的運輸、儲存上來考慮就便利得多和節省得多。據測算，地殼裡有經濟開採價值的鈾礦不超過400萬噸，所能釋放的能量與石油資源的能量大致相當。如按目前速度消耗，充其量也只能用幾十年。不過，在鈾235裂變時除產生熱能之外還產生多餘的中子，這些中子的一部分可與鈾238發生核反應，經過一系列變化之後能夠得到鈈239，而鈈239也可以作為核燃料。運用這些方法就能大大擴展寶貴的鈾235資源。

目前，核反應堆還只是利用核的裂變反應，如果可控熱核反應發電的設想得以實現，其效益必將極其可觀。核能利用的一大問題是安全問題。核電站正常運行時不可避免地會有少量放射性物質隨廢氣、廢水排放到周圍環境，必須加以嚴格的控制。現在有不少人擔心核電站的放射物會造成危害，其實在人類生活的環境中自古以來就存在著放射性。數據表明，即使人們居住在核電站附近，它所增加的放射性照射劑量也是微不足道的。事實證明，只要認真對待，措施周密，核電站的危害遠小於火電站。據專家估計，相對於同等發電量的電站來說，燃煤電站所引起的癌症致死人數比核電站高出50一1000倍，遺傳效應也要高出100倍。

海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能和海水溫差能等，這些都是可再生能源。

海水的潮汐運動是月球和太陽的引力所造成的，經計算可知，在日月的共同作用下，潮汐的最大漲落為0.8米左右。由於近岸地帶地形等因素的影響，某些海岸的實際潮汐漲落還會大大超過一般數值，例如我國杭州灣的最大潮差為8一9米。潮汐的漲落蘊藏著很可觀的能量，據測算全世界可利用的潮汐能約109千瓦，大部集中在比較淺窄的海面上。潮汐能發電是從上世紀50年代才開始的，現已建成的最大的潮汐發電站是法國朗斯河口發電站，它的總裝機容量為24萬千瓦，年發電量5億度。我國從50年代末開始興建了一批潮汐發電站，目前規模最大的是1974年建成的廣東省順德縣甘竹灘發電站，裝機容量為500。千瓦。浙江和福建沿海是我國建設大型潮汐發電站的比較理想的地區，專家們已經作了大量調研和論證工作，一旦條件成熟便可大規模開發。

大海里有永不停息的波浪，據估算每一平方公裏海面上波浪能的功率約為10x104至20x104千瓦。70年代末我國已開始在南海上使用以波浪能作能源的浮標航標燈。1974年日本建成的波浪能發電裝置的功率達到100千瓦。許多國家目前都在積極地進行開發波浪能的研究工作。

海流亦稱洋流，它好比是海洋中的河流，有一定寬度、長度、深度和流速，一般寬度為幾十到幾百海里之間，長度可達數千海里，深度約幾百米，流速通常為1一2海里/小時，最快的可達4-5海里/小時。太平洋上有一條名為“黑潮”的暖流，寬度在100海里左右，平均深度為400米，平均日流速30一80海里，它的流量為陸地上所有河流之總和的20倍。現在一些國家的海流發電的試驗裝置已在運行之中。

水是地球上熱容量最大的物質，到達地球的太陽輻射能大部分都為海水所吸收，它使海水的表層維持著較高的溫度，而深層海水的溫度基本上是恆定的，這就造成海洋表層與深層之間的溫差。依熱力學第二定律，存在著一個高溫熱源和一個低溫熱源就可以構成熱機對外作功，海水溫差能的利用就是根據這個原理。上世紀20年代就已有人作過海水溫差能發電的試驗。1956年在西非海岸建成了一座大型試驗性海水溫差能發電站，它利用20℃的溫差發出了7500千瓦的電能。

超導儲能是一種無需經過能量轉換而直接儲存電能的方式，它將電流導入電感線圈，由於線圈由超導體製成，理論上電流可以無損失地不斷循環，直到導出。目前，超導線圈採用的材料主要有鈮鈦（NbTi）和鈮三錫（Nb3Sn）超導材料、鉍系和釔鋇銅氧（YBCO）高溫超導材料等，這些材料的共同特點是需要運行在液氦或液氮的低溫條件下才能保持超導特性。因此，目前一個典型的超導磁儲能裝置包括超導磁體單元、低溫恆溫以及電源轉換系統等。

超導磁儲能具有能量轉換效率高(可達95%)、毫秒級響應速度、大功率和大容量系統、壽命長等特點，但與其它技術相比，超導儲能系統的超導材料及維持低溫的費用較高。未來要實現超導磁儲能的大規模應用，仍需在發展適合液氮溫區運行的MJ級系統的超導體，解決高場磁體繞組力學支撐問題，與柔性輸電技術結合，進一步降低投資和運行成本，分散式超導磁儲能及其有效控制和保護策略等方面開展研究。

新能源技術在汽車行業的應用

當今社會經濟和科技在不斷的快速發展的同時能源消耗太大造成能源不斷的枯竭與環境污染嚴重等問題日益明顯。如今全世界各個地方都在提倡節能、減排。綠色環保則成了當今社會上的主體。如今汽車行業已經成為世界上最大的能源消耗和污染行業之一。而要解決能源消耗與環境污染問題就應該先從汽車行業抓起，減少能源消耗和污染。

1汽車的節能技術

1.1混合動力技術

1.2高效汽油機、柴油機技術

汽車節能的關鍵是內燃機的技術。在內燃機節能技術方面，應該從這幾個方面討論，第一是汽油機直噴技術，稀薄和分層燃燒技術；第二是柴油機的高壓噴射技術；第三是柴油機的多次噴射技術；第四是可變氣門技術；第五是廢氣渦輪增壓技術。

1.3高效載重汽車的發動機技術

目前我國載重汽車品種少，技術還很落後。發展高效的載重汽車，是在現代物慾橫流的形勢下，提高運輸的效率，降低汽車用能源消耗的重要一步。因此，國家應重點支持這種高效載重汽車的開發和產業化發展。

1.4轎車、輕型車的柴油化技術

實現節能的重要途徑是柴油化，隨著汽車以很快的速度進入家庭，我們應該十分注重這項技術。不斷的開發而且要有質量的保證。這樣的話就減少了對能源的開發。實現了節能減排。

2新能源汽車 節能技術的應用

2.1混合動力汽車

混合動力一般指由汽油、柴油與電能混合在儀器所形成的動力車型。這樣能有效的改善燃油和功率輸出低的車型。根據其不同，主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。他的優點是：1）採用混合動力后可以增加汽車內部機器功率的輸出和減少耗油量。當大功率內燃機功率不足時，可由電池來補充，同時電池也可以得到充電，所以其行程和普通汽車是一樣的；2）因為使用電池，可以方便地回收以便循環使用；3）在市中心人流量大的地方，完全用電池單獨驅動，實現“零”排放；4）可以在現有的加油站加油，不必再投資建設新的加油站；5）用戶可以讓電池在延長壽命和降低成本的基礎上保持良好的工作狀態。

混合動力汽車

2.2純電動汽車

純電動汽車是直接採用電機作為驅動器，是全部以電力作為汽車的驅動力這種車的難點在於電力的儲存技術。傳統汽車消耗石油等不可再生能源造成能源消耗和環境污染，而電能可以從核能、水力和風力等可再生能源中獲得且無污染。電動汽車還可以利用在其空餘的時間進行充電，使發電設備日夜都能充分使用，大大提高它的行駛效率。由於這些優點，電動汽車的應用成為汽車工業的一個非常關心的問題。對於電動車而言由於建設成本高且基礎設施不是一個獨立的企業就能夠完成的，需要各個企業聯合起來與當地政府部門一起努力，才可能大規模的推廣。這使得電動汽車的價格非常的高昂，但是與混合動力汽車相比較來說電動汽車的技術簡單而且成熟且操作方便，且只要有足夠的電力就能驅動汽車且充電方便。但是不足就是電動車所使用的蓄電池的蓄電能力不足存儲的電量少，且構建電池的原材料成本高還沒有形成一定的經濟規模，所以購買價格高。

2.3燃料電池汽車

燃料電池汽車是以液化石油氣（LPG）和壓縮天然氣為燃料，採用先進的電子控制技術和高性能的污染凈化裝置來減少污染。而且經過有機材料的化學反應產生的電流作為汽車的驅動力。

近年來燃料電池技術已經取得了重大的突破。燃料電池汽車，零排放，而且減少了機油泄漏帶來的水污染和溫室氣體的排放等問題，還提高了燃油經濟和發動機燃燒效率，運行平穩，沒有雜訊。

燃料電池汽車

2.4氫動力汽車

氫動力汽車是真正實現零排放的，排放出來的是純凈水，沒有任何污染。

但是氫燃料電池成本高，而且發展氫燃料的存儲和運輸按照技術條件很難實現，還有就是氫氣的提取需要通過電解水，否則就不能從根本上降低二氧化碳排放。

這項技術雖然實施起來困難，但是隨著新能源技術的不斷發展，一定會得以解決實現。

3發展前景

隨著國家政府部門的不斷指引，各項政策的不斷支持，新能源汽車的應用有很大的發展前景，新能源汽車節能技術的應用也會越來越廣泛，並且應用在人們的日常生活中，給人們的生活帶來很大的便利。通過不斷的發展新的技術，以最低的成

本換取最大的經濟效益，也將會引領新能源汽車走上一個更新，更廣闊的台階。