能源概论

能源概论

一、课程性质、地位和任务

能源概论为全校性通识课，适合于全校所有专业。在化石能源日益短缺、能源问题日益突出的今天，如何使经济、社会、环境协调和可持续发展将在未来成为全世界面临的共同挑战。因此，本课程的开设将为学生了解能源科学的知识、面临的问题、解决的对策和发展的前景提供一个有力的学习平台，同时也可增强学生的节能环保和可持续发展意识。通过本课程的学习，使学生基本理解能源的基础知识，掌握常规能源和新能源的应用开发技术、节能环保技术，了解能源系统工程和能源发展动态。

二、教学目标要求

1. 理解能源基本知识，了解能源的生产与使用对环境产生的影响；

2. 理解和掌握传统能源的分类、应用和开发技术；

3. 理解和掌握新能源中的太阳能、核能和生物质能的应用和开发技术，理解风能、海洋能和氢能等新能源的应用与开发技术；

4. 掌握工农业生产中主要行业节能、减排途径与技术，掌握“三废”处理的一般方法；

5. 了解能源系统工程的基本知识；

6. 结合能源领域的最新进展，较为系统地了解能源发展的基本动态。

三、理论教学内容及安排

第1章  绪论 （1学时）

教学目标：了解国家关于能源方面的最新政策、课程的性质和任务、课程的主要内容与学时分配，掌握课程的学习方法。

重点、难点：重点是课程的主要内容；难点是课程的学习方法。

1.1 能源的最新进展

1.2 课程的性质和任务

1.3 课程的主要内容和学时分配

1.4 课程的学习方法

第2章 能量与能源 （6学时）

教学目标：了解能源、环境和经济之间的关系，理解能量和能源的定义，掌握能量守恒与转换定律，掌握能源的分类和评价方法，理解并掌握能源利用对环境的影响机制。

重点、难点：重点是能量转换的基本原理及能源的分类方法；难点是能量转换中的能量贬值原理及能量的储存方法。

2.1 能源、环境和经济之间的相互关系 （0.5学时）

2.2 能量概述 （2学时）

2.3 能源资源生产与消费 （1.5学时）

2.4 能源利用对环境的影响机制 （2学时）

第3章 常规能源 （6学时）

教学目标：了解常规能源的形成机制，理解二次能源的分类方法，理解并掌握化石能源（煤炭、石油、天然气等）的储量形态与应用开发技术。

重点、难点：重点是化石能源的储量形态与应用开发技术；难点是煤的分类方法、洁净煤技术及石油和天然气的应用开发技术。

3.1 煤炭的利用与开发 （2.5学时）

3.2 石油和天然气的利用与开发 （2学时）

3.3 水能资源及利用 （1学时）

3.4 二次能源 （0.5学时）

第4章 节能与减排技术 （8学时）

教学目标：了解掌握节能的技术经济评价方法，理解节约热能、煤炭、石油和电能的技术与途径，理解并掌握CO₂减排技术与工艺。

重点、难点：重点是节能的技术经济评价方法、节约热能的途径与技术和CO₂减排技术；难点是CO₂控制与减排技术。

4.1 节能概述

4.2 节能技术经济性评价方法

4.3 热能节约技术与方法 （4学时）

    4.3.1 热能的主要用途

    4.3.2 热能的梯级利用

    4.3.3 余热回收与利用

    4.3.4 强化传热技术

4.4 节约用煤、用油和用电技术 （1学时）

4.5 CO₂控制和减排技术工艺 （2学时）

第5章 新能源（8学时）

    教学目标：了解掌握新能源（核能、太阳能、风能、生物质能、氢能等）的储量形态与应用开发技术。

重点、难点：重点是新能源的应用开发技术；难点是生物质能的应用技术。

5.1 核能 （1.5学时）

5.2 太阳能的利用技术 （2学时）

5.3 生物质能利用技术 （3学时）

5.4 其他新能源 （1.5学时）

第6章 能源系统工程 （3学时）

教学目标：了解能源系统工程的基本方法，理解掌握能源系统的预测和规划方法。

重点、难点：重点和难点是能源投入产出分析法、线性规划法和层次分析法等基本原理与求解。

6.1 概述

6.2能源系统工程的基本方法

6.3 能源系统的预测和规划手段

6.4 现代能源管理技术与方法

四、教学方式及考核方式

1. 教学方式：课堂讲授、自学与讨论相结合，同时在课堂讲授过程中可以适当播放关于能源、环境、节能等方面的视频资料，以加深学生的理解。

2. 考核方式：平时课堂考勤、讨论（30%）+期末考试（70%）。

五、主要参考文献

[1] 黄素逸，高伟. 能源概论（第1版）. 北京：高等教育出版社，2004.

[2] 黄素逸，王晓墨. 节能概论（第1版）. 武汉：华中科技大学出版社，2008.

[3] 翟秀静，刘奎仁，韩庆. 新能源技术（第1版）. 北京：化学工业出版社，2005.

[4] 中国期刊网全文数据库（http://www.cnki.net），关键词：能源、节能技术.

[6]  http://www.sciencedirect.com, 关键词：Energy saving, Sustainable energy.

撰稿人：晏水平

                                                      审稿人：樊啟洲