新能源概論

能源是構成客觀世界的三大基礎之一，人類尋找可持續的能源道路，開發利用新能源和可再生能源是完善能源系統的重點。

該書以新能源科學的基礎知識、新技術前沿、新能源經濟與政策等方面的內容為對象，基礎知識與發展前沿相結合，內容豐富，涉獵面廣。內容涉及當前的新能源熱點問題，如新能源的概念，新能源技術，包括太陽能、風能、氫能，生物質能、核能和能源材料等的基礎與前沿，以及新能源經濟與政策等。

本書以新能源學科的發展為契機，結合了多學科優勢，力求兼顧科學素質教育的要求，理論上簡單介紹，文字敘述上通俗易懂。旨在為廣大讀者系統地介紹有關新能源科學的基本理論、技術進展、新能源經濟與政策。鑒於能源、環境、生命、信息、材料、管理學科是新世紀高等院校科學素質系列教育的重要組成部分，本書適合於高等院校與新能源領域相關的研究生、大學本科高年級學生作為新能源概論方面的教材，也適合於相關的科研與管理工作者參考。

第1章 概述

1.1 能源及其分類

1.1.1 能量與能源

1.1.2 能源的分類

1.1.3 能源的開發利用

1.2 新能源及其在能源供應中的作用

1.2.1 新能源的概念

1.2.2 新能源在能源供應中的作用

1.2.3 新能源的未來

1.3 新能源技術的發展

1.3.1 太陽能

1.3.2 風能

1.3.3 生物質能

1.3.4 地熱能

1.3.5 海洋能

思考題

參考文獻

第2章 太陽能

2.1 概述

2.1.1太陽與太陽輻射

2.1.2 太陽常數和大氣對太陽輻射的衰減

2.1.3 太陽輻射測量

2.1.4 中國的太陽能資源

2.2 太陽能熱利用

2.2.1 基本原理

2.2.2 平板型集熱器

2.2.3 聚光型集熱器

2.2.4 太陽能熱利用系統

2.3 太陽光伏

2.3.1 太陽光伏基本原理

2.3.2 太陽電池的製造和測定方法

2.3.3 太陽電池發電系統

2.4 太陽能其他應用

2.4.1 太陽池

2.4.2 海水淡化

思考題

參考文獻

第3章 生物質能源

3.1 概述

3.1.1 生物質

3.1.2 生物質能

3.1.3 生物質的組成與結構

3.1.4 生物質轉化利用技術

3.2 生物質燃燒

3.2.1 生物質燃燒及特點

3.2.2 生物質燃燒原理

3.2.3 生物質燃燒技術

3.2.4 生物質燃燒直接熱發電

3.2.5 生物質與煤的混合燃燒

3.3 生物質氣化

3.3.1 生物質氣化及其特點

3.3.2 生物質氣化原理

3.3.3 生物質氣化工藝

3.3.4 生物質氣化發電技術

3.4 生物質熱解技術

3.4.1 生物質熱解及其特點

3.4.2 生物質熱解原理

3.4.3 生物質熱解工藝

3.4.4 生物質熱解產物及應用

3.5 生物質直接液化

3.5.1 生物質直接液化及其特點

3.5.2 生物質直接液化工藝

3.5.3 生物質直接液化產物及應用

3.6 生物燃料乙醇

3.6.1 生物燃料乙醇及其特點

3.6.2 澱粉質原料製備生物燃料乙醇

3.6.3 乙醇發酵工藝

3.6.4 纖維質原料製備生物燃料乙醇

3.6.5 生物燃料乙醇的應用

3.7 生物柴油

3.7.1 生物柴油及其特點

3.7.2 化學法轉酯化製備生物柴油

3.7.3 生物酶催化法生產生物柴油

3.7.4 超臨界法製備生物柴油

3.7.5 生物柴油的應用

3.8 沼氣技術

3.8.1 沼氣的成分和性質

3.8.2 沼氣發酵微生物學原理

3.8.3 大中型沼氣工程

3.8.4 沼氣的用途

思考題

參考文獻

第4章風能

4.1 風能資源

4.1.1 風能資源分佈的一般規律

4.1.2 風能資源的表徵

4.1.3 中國風能資源

4.2 風能利用原理

4.2.1 風力機簡介

4.2.2 風力機工作原理

4.3 風力發電

4.3.1 關鍵設備及工作原理

4.3.2 離網風力發電

4.3.3 併網風力發電

4.4 風力提水

4.4.1 風力提水的現狀

4.4.2 發展風力提水業的前景

4.4.3 風力提水存在的問題

思考題

參考文獻

第5章氫能

5.1 概述

5.2 氫的製取

5.2.1 天然氣制氫

5.2.2 煤制氫

5.2.3 水電解制氫

5.2.4 生物質制氫

5.2.5 太陽能制氫

5.2.6 核能制氫

5.2.7 等離子化學法制氫

5.3 氫的儲存

5.3.1 高壓氣態儲氫

5.3.2 冷液化儲氫

5.3.3 金屬氫化物儲氫

5.3.4 碳質材料儲氫

5.3.5 有機化合物儲氫

5.3.6 其他的儲氫方式

5.4 氫的利用

5.4.1 燃料電池技術

5.4.2 氫內燃機

5.5 氫能安全

5.6 氫能應用展望

思考題

參考文獻

第6章 新型核能

6.1 概述

6.2 原子核物理基礎

6.2.1 原子與原子核的結構與性質

6.2.2 放射性與核的穩定性

6.2.3 射線與物質的相互作用

6.2.4 原子核反應

6.3 商用核電技術

6.3.1 核能發電的基礎知識

6.3.2 商用核電站的工作原理

6.3.3 商用核電站的安全性

6.4 核能的新紀元

6.4.1 核裂變發電技術的選擇

6.4.2 Gen－Ⅳ的研發目標與原則

6.4.3 選定的GEN－Ⅳ反應堆

6.5 未來的新型核能

6.5.1 核裂變能園區

6.5.2 加速器驅動的次臨界潔凈核能系統

6.5.3 核聚變點火與約束

6.5.4 聚變-裂變混合堆系統

6.5.5 磁約束聚變能系統（MFE）

6.5.6 慣性約束聚變能系統（IFE）

思考題

參考文獻

第7章 新能源材料

7.1 緒論

7.2 鋰離子電池材料

7.2.1 正極材料

7.2.2 負極材料

7.3 燃料電池材料

7.4 新型儲能材料

7.4.1 概論

7.4.2 熱能儲存技術

7.4.3 相變儲能材料

7.5 其他新能源材料

7.5.1 太陽能電池材料

7.5.2 生物質能材料

7.5.3 核能關鍵材料

7.5.4 鎳氫電池材料

7.5.5 其他新能源材料

思考題

參考文獻

第8 章其他新能源

8.1 地熱能

8.1.1 地熱資源及其特點

8.1.2 地熱的熱利用

8.1.3 地熱發電

8.2 海洋能

8.2.1 潮汐能及其開發利用

8.2.2 波浪能及其開發利用

8.2.3 海流能及其開發利用

8.2.4 海洋溫差能及其開發利用

8.2.5 海洋鹽度差能及其開發利用

8.3 可燃冰

8.3.1 可燃冰資源及其特點

8.3.2 國際上可燃冰的勘探和開發動態

8.3.3 中國的相關活動和資源量估計

8.3.4 可燃冰的開採技術現狀

思考題

參考文獻

第9章 新能源發展政策

9.1 新能源的發展障礙

9.1.1 成本障礙

9.1.2 技術障礙

9.1.3 產業障礙

9.1.4 融資障礙

9.1.5 政策障礙

9.1.6 體制障礙

9.2 國外促進新能源發展的政策措施

9.2.1 國外新能源技術發展的政策經驗

9.2.2 國外的主要政策工具

9.3 我國《可再生能源法》及新能源政策

9.3.1 《可再生能源法》的主要原則和內容

9.3.2 與《可再生能源法》配套的政策措施

思考題

參考文獻