王晏平：浅层地热能利用技术

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1、浅层地热及能利用技术主讲人：安徽建筑大学环能学院王晏平公共选修课教学大纲●课程编号：035039●课程类别：公共选修课●学时：20●学分：1.0●考核方式：论文浅层地热能及利用技术●能源概述及浅层地热能●浅层地热能利用技术●在建筑能源系统中的应用●夏热冬冷地区应用方式●工程案例分析基本信息主要内容环境与能源工程学院教材、参考书目●教材△马最良，地源热泵系统设计与应用(第2版)，2014.01，机械工业出版社。●主要参考书△王淑娟，可再生能源及其利用技术，2012.12，清华出版社。△薛一冰，可再生能源建筑应用技术，2012.3，建工出版社。△付祥钊，可再生能源在建筑中的应用，20

2、09.6,建工出版社。△徐伟，中国地源热泵发展研究报告，2013，建工出版社。△地源热泵工程系统设计规范，GB50366-2005-2009，2009年，中国建工出版社。环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1.1能源的基本概念1.2我国能源结构及能源发展战略1.3建筑节能与可再生能源应用1.4浅层地热能应用1能源概述及浅层地热能环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1.1能源的基本概念●一次能源一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源。又称天然能源。一次能源包括化石燃料（如原煤、石油、天然气等）、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等

3、。一次能源又分为可再生能源和不可再生能源，前者是可重复产生的天然能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等，这些能源均来自太阳；后者主要是各类化石燃料、核燃料。环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能●二次能源二次能源指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，包括电能、热能、汽油、柴油、液化石油气和氢能等。二次能源又可以分为“过程性能源”和“含能体能源”，电能是应用最广的过程性能源，而汽油和柴油是目前应用最广的含能体能源。二次能源和一次能源不同，它不是直接取自自然界，只能由一次能源加工转换以后得到，因此严格的说它不是“能源”，而应称之为“二次能”。环境与能源工程学院

4、环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能●化石能源化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物。它由古代生物的化石沉积而来，是一次能源，包括煤、石油、天然气。化石能源是人类必不可少的燃料，目前仍是全球消耗的最主要能源。化石能源，使用过程中会产生一些污染气体及大量的温室气体CO2,威胁全球生态。化石能源是不可再生能源。环境与能源工程学院环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能●清洁能源清洁能源指对环境友好，排放少，污染程度小的能源。清洁能源的定义：对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。清洁能源不是对能源的简单分类，而是指能源利用的技术体系；清洁能源不

5、但强调清洁性同时也强调经济性；清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。可再生能源属于清洁能源。不可再生能源中，低污染化石能源（如天然气）和利用清洁能源技术处理过的化石能源，如洁净煤、洁净油等属于清洁能源。核能是清洁能源，但目前尚不能保证核电的绝对安全。环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能●可再生能源特征是消耗后可得到恢复补充，属于一次能源和清洁能源，主要包括生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。生物质能：是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态

6、及气态燃料，如生物乙醇、秸秆、沼气等。水能：是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义上包括河流、潮汐、波浪、海流，其主要应用是水力发电。思考题：有热能可利用么？环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能风能：地球表面空气流动所产生的动能，主要应用为风力发电。太阳能：主要应用方式为：（1）光热转换，如太阳能热水器、太阳能供暖；（2）光电转换，如光伏发电。地热能：按深度分有浅层地热能（地下几十~几百米深，太阳能为主，地热流为辅）和深层地热能（地壳表面5000米内，地心热）；按温度分有低温地热能（<90℃)、中温地热能(90~150℃)及高温地热能(>150℃)。

7、思考题：空气能是可再生能源么？环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能●能源的品位能源作功能力的定性表述，反映了能源质量高低。作功能力强的能源被称之为高品位能源，反之称为低品位能源。机械能、电能可以完全转变为功，是高品位能源。热能只有部分作功能力，同一种类而不同状态的热能其品位是不同的，如高温高压水蒸气的品位比低温低压水蒸气高。接近环境状态的热能是低品位能源。环境与能源工程学院浅层地热能及利用技术1能源概述及浅层地热能●温室气体（GHG）指任何会吸收和释放红外