郑州航空工业管理学院：《水分析化学》第五讲 能源与社会（姜灵彦）

第5讲 能源与社会

1 能源与社会 第5讲

目录 1常见能源与有效清洁利用 2清洁能源与可持续发展 3核反应的机理 4核能的风险利弊

2 目录 • 1 常见能源与有效清洁利用 • 2 清洁能源与可持续发展 • 3 核反应的机理 • 4 核能的风险利弊

常见能源及其有效与清洁利用 >能源是自然界中为人类提供能量的 物质资源。 >能源是当今社会的三大支柱(材 料、能源、信息)之一。 能源是我们赖以生存的重要物质 基础

3 常见能源及其有效与清洁利用 ➢ 能源是自然界中为人类提供能量的 物质资源。 ➢ 能源是当今社会的三大支柱（材 料、能源、信息）之一。 ➢能源是我们赖以生存的重要物质 基础

随着社会的发展,能源供需之间 将会出现越来越尖锐的矛盾。因此, 如何节约能源,研究和发展利用新 能源,就引起了世界范围内极大的 关注

4 ⚫ 随着社会的发展，能源供需之间 将会出现越来越尖锐的矛盾。因此， 如何节约能源，研究和发展利用新 能源，就引起了世界范围内极大的 关注

世界能源的结构 1能源的分类 利用 形成条件 况\使用 次能源次能源 性质 煤炭、石油、天 煤气、焦碳、成 常规燃料能源然气、生物质品燃油、液化气、 酒精 能源 非燃料能源水能 电力、蒸汽、热 水 燃料能源核能 人工沼气、氢能 新能源 非燃料能源/太阳能、地热 风能、海洋能激光化学电源

5 一、 世界能源的结构 1.能源的分类 一次能源 二次能源 常规 能源 燃料能源 煤炭、石油、天 然气、生物质能 煤气、焦碳、成 品燃油、液化气、 酒精 非燃料能源 水能 电力、蒸汽、热 水 新能源 燃料能源 核能 人工沼气、氢能 非燃料能源 太阳能、地热、 风能、海洋能 激光 化学电源 利用 状况 使用 性质 形成条件

2世界能源的结构和消耗 ■煤炭 趋势(比例): 60 石油 天然气 石油和天然气升高; 能50 ■水电及其它 源结 煤炭下降 构40 核电上升。 倒30 1950 1960 1970198019902010年代 世界消耗的一次能源结构

6 2 世界能源的结构和消耗 1950 1960 1970 1980 1990 2010 10 20 30 40 50 60 能 源 结 构 比 例(%) 年代 世界消耗的一次能源结构 煤炭 石油 天然气 水电及其它 趋势（比例）： 石油和天然气升高； 煤炭下降； 核电上升

3能源消耗前六名的国家 煤炭 30 石油 天然气 能25 核能 7.2 水电 源结构比例占世界 20 15 6.0 2.9 美国中国俄罗斯日本德国印度国家 >世界六国消耗的一次能源比例及总比例(占世界)

7 3 能源消耗前六名的国家 美国 中国 俄罗斯 日本 德国 印度 5 10 15 20 25 30 能 源 结 构 比 例( 占 世 界%) 国家 煤炭 石油 天然气 核能 水电 25.4 10.4 7.2 6.0 4.1 2.9 世界六国消耗的一次能源比例及总比例（占世界）

煤炭与洁煤技术 我国的能源结构中,煤炭占据重要地 位:占总能量的70%以上。而且我国 是世界上煤炭储量最大的国家,因此, 如何高效、科学、清洁地利用煤炭資 源是我国能源科学和研究中的重要课 题

8 二、 煤炭与洁煤技术 我国的能源结构中，煤炭占据重要地 位：占总能量的70%以上。而且我国 是世界上煤炭储量最大的国家，因此， 如何高效、科学、清洁地利用煤炭资 源是我国能源科学和研究中的重要课 题

煤炭的成分与热值 煤炭的主要成分 碳、氢、氧;少量氮、硫、磷等。 煤炭的热值 单位质量或体积的燃料完全燃烧放出的热量。 标准煤的热值为293 MJ.kg- 煤炭的分类: 无烟煤:低硫,热值高,最受欢迎的品种 烟煤:高硫,高热值,燃烧环境污染 褐煤:储量大,含硫量低,但热值低

9 煤炭的成分与热值 煤炭的主要成分： 碳、氢、氧；少量氮、硫、磷等。 煤炭的热值： 单位质量或体积的燃料完全燃烧放出的热量。 标准煤的热值为29.3MJ·kg-1 。 ➢无烟煤：低硫，热值高，最受欢迎的品种 ➢烟煤 ：高硫，高热值，燃烧环境污染； ➢褐煤：储量大，含硫量低，但热值低。 煤炭的分类：

我国煤炭的特点 (1)我国煤炭中含硫量较高,煤炭中的 硫在燃烧时生成二氧化硫。会引起对环境 大气的污染 (2)煤的燃烧反应速率慢,利用效率低, 不适应多数运输业做动力源。 从资源,经济与环境综合考虑,除了改 善煤炭的开采与燃烧技术外,适宜在煤产 地搞热电联产,提高煤炭转为电能的比重

10 我国煤炭的特点 • （1）我国煤炭中含硫量较高，煤炭中的 硫在燃烧时生成二氧化硫。会引起对环境 大气的污染。 • （2）煤的燃烧反应速率慢，利用效率低， 不适应多数运输业做动力源。 • 从资源，经济与环境综合考虑，除了改 善 煤炭的开采与燃烧技术外，适宜在煤产 地搞热电联产，提高煤炭转为电能的比重