《新能源材料概论》PPT课件

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1、新能源材料新能源材料概论了解能源的利用和发展；1了解能源结构、分布和消费2掌握能源材料分类和新能源材料3了解能源材料与环境关系4教学要求www.themegallery.comCompanyLogo1.1能源与化学概论1.1能源概述1能源的分类2世界能源结构与消费3中国能源现状及趋势4能源开发利用限制并有计划的开采石油和天然气发展原子能加速开发利用新能源节流一、能源定义可以直接或间接提供人类所需的光、热、电、动力等任何形式的载能体资源。新能源化石能源太阳能电能生物质能能源定义目前约有20种。例如：《科学技术百科全书》说：“能源是可从其获得热、光和动力之类能量

2、的资源”；《大英百科全书》说：“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”；《日本大百科全书》说：“在各种生产活动中，我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功，可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体，称为能源”；我国的《能源百科全书》说：“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。”可见，能源是一种呈多种形式的，且可以相互转换的能量的源泉。新能源化石能源太阳能电能生物质能1.1能源与化学概论www.themegallery.comCompanyLogo二、能源利用

3、与社会发展人类利用能源的历史，也就是人类认识和征服然的历史。(1)火的发现和利用；(2)畜力、风力、水力等自然动力的利用；(3)化石燃料的开发和热的利用；(4)电的发现及开发利用；(5)原子核能的发现及开发利用；(6)新能源的开发与利用。www.themegallery.comCompanyLogo人类社会已经历了三个能源时期：薪柴时期：主要以薪柴等生物质燃料为主要能源的时代，生产和生活水平极低，社会发展缓慢。煤炭时期：以煤炭取代薪柴作为主要能源，蒸汽机成为生产的主要动力，工业迅速发展，劳动生产力增长很大。石油时期：开始了能源利用的新时期。近30年来，世界上

4、许多国家依靠石油和天然气，创造了人类历史上空前的物资文明。www.themegallery.comCompanyLogo三地球能量的来源和分类能源的来源：①来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。②地球本身蕴藏的能量如原子核能、地热能等。③地球和其他天体相互作用而产生的能量如潮汐能。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。www.themegallery.comCompanyLogo能

5、源分类1一次能源和二次能源（按获得的方式）一次能源：是自然界直接提供的能源.二次能源：由自然界提供的能源转化而来的能源.2再生能源和不可再生能源（按是否再生）可再生能源：对于一次能源，如太阳能、风能等可从自然界源源不断的得到的能源。不可再生能源：如煤、石油天然气以及核燃料等一旦消耗很难再生的能源。3清洁能源和非清洁能源（按对环境污染）清洁能源：对环境无污染或污染很小的能源。如：太阳能、水能、风能非清洁能源：对环境污染较大的能源。如：煤、石油、天然气等化石能源4常规能源和新能源（按利用程度）常规能源：化石燃料、水流能、风能等人类早就应用的能源.新能源：核能、太

6、阳能、地热能、潮汐能等新近才开始利用的能源www.themegallery.comCompanyLogo能源分类一次能源二次能源常规能源化石能源水能、油页岩焦炭、汽油、化学品、电力、蒸汽新能源核能、太阳能、地热、海洋能、风能、潮汐能、生物质能二次电池、氢能清洁能源核能、太阳能、地热、海洋能、风能、潮汐能、生物质能二次电池、氢能可再生能源太阳能、地热、海洋能、风能、潮汐能、生物质能形成条件利用技术www.themegallery.comCompanyLogo四化石能源：煤、石油和天然气概述1.煤的种类及主要成分煤的化学组成C：主要可燃成分，C(s)+O2(g)

7、=CO2(g)△rHmθ(298.15k)=-393.5kj·mol-1H：主要可燃元素有效氢——与CSP结合，可燃烧化合氢——与O结合，不能燃烧O,S,N等：有害成分。www.themegallery.comCompanyLogo2.煤的有效洁净利用——洁净煤技术（CleanCoalTechnology简称CCT）中国洁净煤技术主要技术领域：煤炭利用前净化技术煤炭洁净燃烧煤炭的转化技术污染控制与废气、废物管理www.themegallery.comCompanyLogo（1）煤的气化H2O(g),O2气化剂高温H2COCH4C1)C+O2=CO26)CO+

8、H2O=CO2+H22)C+1/2O2=CO7)C+