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1、论自然环境稳定热源及其开发利用能源是开展工业、农业、国防、科学技术和提高人民生活水平的重要的物质根底。也就是说，现代文明是建立在对物质和能源大量消耗的根底上。能源是现代社会生活和生产的物质根底。世界各国经济、技术开展的事实说明：机械化、自动化水平越高，电气化程度越高；经济和技术迅速开展，劳动生产率越高，产品就越多，能源的消耗量也就越多。在正常情况下，各国工业化初期，能源消耗量与国民生产总值同步增长。随着社会生产的开展，人们的生活水平不断的提高，能耗也不断的增加。第二次世界大战以来，能源的消费量直线上升。人口的急剧增长，加剧了能源的消耗和枯竭。虽然地球及浩瀚的宇宙中蕴藏的能量是无穷无尽的，但是，
2、在现有的 技术水平和经济条件下，地球上可悲人类利用的能源却是非常有限的。所以大力开发新能源显得尤为必要。为了保证大规模的能源供给不至中断，保证人类能源供给的可持续性，人类必须采取两大战略：意识大力开发新能源，目前世界各国都在制定规划、采取措施、组织力量、增加投资，大力开发利用太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能以及核聚变能等新能源技术，力图在有限的时间里，由目前的常规能源系统逐步地过度到持久的、多样化的、可以再生的新能源系统上来。人类可大量利用太阳能和核聚变能；也可以利用生物能、风力能、水利能、潮汐能、地热能等能源；更可以利用地球外表的大气、土地、水中含有的低位热能和工业废热等。这些地位热能
3、处处皆是，形式颇多，数量可观，利用的前景远大。但是，要利用这些能源还存在一些技术和经济上的困难，上有大量的科学研究工作待做。第二是大力提倡节约能源。世界能源消耗每年都在大幅度的增长。据估计，2001年全球能源消耗总量已达200亿t标煤以上，为了减缓能源枯竭的进程，我们必须提高能源利用率，节约能源。太阳能是无穷无尽的、干净的能源，是21世纪后人类可期待的最优希望的能源。而且无论怎样利用对地球的热平衡也不会有影响，它利用领域广阔，在世界任何地方大致都可以均等地获得，没有先进国与后进国之别，只要具有一定的技术水平和必要的容量，就可以自由利用。不过，他是稀薄的能源，所以比起至今所利用的矿物质燃料，需要
4、较大量的投资；而且当太阳能果然成为将来能源的主要局部时，能否扩大生产还是个有待研究的问题。太阳能作为稳定热源，其主要的供冷暖系统和供热水系统有以下几方面： 太阳能直接供冷暖系统 该系统是用平板型太阳能集热器利用热水集热，经过蓄热槽就可供辐射采暖、热风采暖等低温采暖系统进行供暖。必要时可采用辅助热源。 太阳能热泵供冷暖系统 该系统是用平板型太阳能集热器通过热水集热，再用热泵升温至3050进行供暖，夏季通过外供电驱动制冷机供冷。并根据需要可采用辅助热源。 太阳能供冷暖系统 该系统在夏季用平板型太阳能集热器或聚光型太阳能集热器使热水集热，以作为吸收式或压缩式制冷机驱动结构的热源，进行制冷。冬季用相同
5、集热器直接供暖，必要时可用辅助热源；备用制冷剂、蓄热槽。 太阳能自然供暖系统 该系统将射入玻璃窗和墙体内的太阳能有效的吸收贮存起来，利用隔热保温材料和建筑结构防止夜间的热损失，以节约热量。室内的入射热还可以通过热泵回收。 太阳能热电联合供给系统 该系统是把冷却光电池的空气用于供暖，或者是利用热力发电的低温排热来供暖。 太阳能供热水系统 该系统用太阳能热水器来供热水，有自然循环、强制循环、热虹吸式等方式。加热法那么可分为直接加热和热泵加热两种。 区域性太阳能供冷暖系统 该系统在区域性供热水时采用直接加热式和热泵加热式；在区域供暖时采用单管供给式供暖；在区域供冷暖时采用热源水供给式和热电联合供给式
6、。地热能的储存形式依地质构造和深度而不同。地质学上把地热能分为五大类：蒸汽型、热水型、干热岩型、地压型、岩浆型。地热能的利用有采暖和发电。有地热资源的寒冷地区，采用地热水供暖最为适宜，因为地热水的温度比拟稳定，建筑物供暖的温度容易控制，比燃煤供暖简便，切无烟尘污染。正在不需要采暖的热带地区，利用地热水做热源进行制冷空调，其技术与太阳能制冷空调差不多，但热源稳定，连续性好，也容易实现。地热水采暖的方法主要有两种：如果地热水温度在60左右，且水质较好，含硫化氢等较少和腐蚀性均不严重时，可以直接与普通水暖系统接通，采暖之后的余温水还可排放做其他利用。假设地热水的腐蚀性大，为防止管道和散热片锈蚀，必须
7、在地热井口或井下设置换热器，使采暖系统流过的是普通热水。井下换热装置热损失效，且不容易结垢，但是技术要求高，是地热利用中的高技术。井口换热装置多采用大面积板式换热器，材质问题十分关键，常用钛合金材料，换热器的板片结构也较为特殊。目前我国已开始建立地热水换热器的专业生产厂，为今后推广地热采暖创造了有利条件。现代地热的突出作用是发电。地热发电主要有三种形式，它取决于地热的温度和形态。如果是高温干蒸汽地热，并且压力较大，可采用汽轮机带动发电机直接发电。假设地热属水汽兼有，且温度不特别高，那么常采用扩容法或中介介质法。三种形式为： 地热蒸汽直接发电 扩容法地热发电 中间介质法地热发电近期内最有现实意义
8、的地热资源开发和利用的目标是以热水资源为主，而其中大局部是中低温热水资源。与煤、石油及天然气等高质燃料相比，这些资源属于低含热能，其特点是数量大，做功能力小，发电转换效率低。因此，对这类地热资源，不能只注意能量转换利用这一方面，还要考虑它的经济意义和综合利用。地热是一种自然能源，虽然不像煤和石油那样一次性使用，但也是珍贵的资源，不能浪费。为了提高地热的利用效率，特别是温度较高的地热水，一般应梯级开发，做到一水多用，先满足高温度用户的要求，然后逐级供给较低温度的用户，最后灰管道地层中去，尽可能的做到只用其热，不用其水，这样有利于保护地热资源，并防止污染环境。总之，必须从全局出发，综合考虑地热资源
9、好用能系统的特点，以取得最大经济效益为标准，规划和制定地热资源的开发和利用方案。除了太阳能、地热能之外，风能、生物质能和海洋能等亦属于可再生性一次能源。风能是太阳能的一种转换形式，地球接受到的太阳辐射约有20%被转换成风能。全球的风能总量估计有1.31014W，这是一个巨大的潜在能源宝库。如果有1%被利用，即可满足人类对能量的全部要求。虽然风能是一种无穷无尽的能源，但风具有的能量密度很小，风力机的效率低，风能的获取不稳定、时大时小，使用不方便等缺陷让风能利用的开展受到限制。目前风能利用的主要形式是风能发电和风能提水等。总之，风能的利用非常广泛，即可做替代能源，有可做补充能源，具有较好的开展前景
10、。生物能是指太阳能通过光合作用以生物的形态储存的能量，包括农林牧及水生作物资源等含有的能量。作为能源资源利用的生物质一般包括林产品下脚料、薪柴、农作物秸秆和皮壳、水生作物以及作为沼气资源的人畜粪便和城市生活、生产过程的一些废弃物等。生物质的根本特点是挥发分含量较高，易于着火燃烧，但体积松散，能量密度低，不能直接作为商品能源。生物质转换成气体燃料的工艺主要有两大类，一类为发酵法，主要是利用各种有机质发酵产生的沼气；另一类为热解法，热解法又分为干馏和气化两种。生物质转换成液体燃料究竟，是研究历史较长，应用范围较广切最受人们关注的生物质能量转换应用技术，在新能源的开发与利用方面极有前途。生物质生产究
11、竟的工艺主要有两大类，一类为热解法，另一类为水解法或发酵法。生物质固体型燃料是将生物质粉碎成一定细度后在一定的压力、温度和湿度条件下挤压成型的，其形状可以是棒状、球状、块状或颗粒状等。生物质挤压成型后，其比重大大增加，热值显著提高，也便于储存盒运输。同时，人保持了生物质挥发分高、易着火燃烧、灰分及含硫量低、燃烧产生污染物较少等优点，因此可以作为一种不可多得的、清洁的商业燃料。它不仅可用作工业锅炉、工业窑炉的燃料，还可以用作化工原料和家庭燃料，可以带来巨大的经济和社会效益。海洋能是一个较为广泛的概念，它包括潮汐、潮流、海流、波浪、温差、盐质量浓度差等潜在的能源。有人估计这种可再生性能源的蕴藏量达109kW数量级，其潜力很大。对海洋能的开发和利用的许多研究工作正在进行，有的已付诸实现，有的已提出方案，有的还是些设想。目前收到普遍重视的首相是潮汐的动力，其次是利用海水温差、波浪发电。随着社会生产的开展，人们的生活水平不断的提高，能耗的加大，这些自然资源中的能源都会逐渐作为稳定的热源出现在我们的日常生活中，大自然的能源会更多的被我们利用起来。
