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1、第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确工工 业业 生生 态态 学学主讲教师主讲教师:张辉张辉办公地点：机电楼办公地点：机电楼1218A室室办公电话：办公电话：010-62332730联系电话：联系电话：13671391346E m a i l:第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题
2、来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确第十一节第十一节物质减量化与能源脱碳物质减量化与能源脱碳第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确1.物质减量化物质减量化2.能源脱碳能源脱碳第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅
3、入深，所提出的问题也很明确发展发展20世纪80年代提出，意为非物质化、去物质化和物质减量化等定义定义是指在生产过程中单位经济产出单位经济产出所消耗的物质材料或产生的废弃物的绝对（或相对）减少绝对（或相对）减少。基本思想基本思想以最小的资源投入最小的资源投入产出最大量的产品最大量的产品，同时产生最小量的废品最小量的废品，即在消耗同样多的、甚至更少的物质的基础上获得更多的产品或服务1.物质减量化物质减量化概念概念第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有
4、一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确是实现经济可持是实现经济可持续发展的需要续发展的需要可持续发展更具有理念性理念性意义，而不具备现实的可操作性可操作性。物质减量化的基本思想是在满足消费者满足消费者需求的前提下，尽可能减少尽可能减少产品单位功能所消耗消耗的能量能量和物质原料物质原料，以减少减少进入自然生态系统中人类所产生的物质流量物质流量。相对于可持续性发展，物质减量化可落实落实到不同层次各个经济活动中。是工业生态学的是工业生态学的重要组成部分重要组成部分把人类所产生的物物质质流量流量作为整个自然系统物质循环的一部分，并将它限制在一个合理的比例限制在一个合理的比例。减少减少人类产生的物质
5、流在自然体系中的循循环环速度和速度和规规模模被视为一种具有预防性的关键措施。有助于实现全球有助于实现全球公平公平占全球人中20%的工业发达国家消耗了全球80%的资源，这是不公平不公平的的。解决这个问题的有效措施之一就是提高自然资源提高自然资源的利用率利用率，而实现物质减量化物质减量化的一个重要途径重要途径，就是提高物质利用率和生产效率，从而有助于全球经济的平衡发展。实现生态效益和实现生态效益和经济效益的调节经济效益的调节剂剂目前普遍采用的污染终端控制之所以效果不佳，是因为增加了企业的生产成本。仅顾及了生态效益而忽视了经济效益。物质减量化以最小资源量获得最大的价值，生态效益和经济效益会得以实现。
6、1.物质减量化物质减量化重要性重要性第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确能量能量再利用再利用1.能量串级能量串级：尽可能利用能量，减少产能材料的使用；2.合作生产合作生产：将原本损耗的能量充分利用；3.余能利用余能利用：收集有价值的能源，供给其他生产生活用。提高提高产品产品质质量量及使用及使用寿寿命命1.对产品进行耐用耐用设计设计或再设计；2.产品的修理、再利用再利用和再制造；3.产品的分解、拆散和再循
7、再循环环；4.智能材料智能材料的研发；5.分子重构分子重构和纳纳米化学米化学。2.物质减量化物质减量化措施措施第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确2.物质减量化物质减量化推动力推动力1.材料生产成本的持续上升2.环境影响的巨大压力3.替代材料的产生与竞争加剧4.服务业的发展第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的
8、教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.物质减量化物质减量化评价方法评价方法1.物质利用强度2.利用强度的经验分析理论3.长波理论4.物质分解分析5.输入-输出分析6.物质利用强度的统计分析第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.物质减量化物质减量化评价方法评价方法(物质利用强度物质利用强度)定义定义公式公式物质利用强度(IU,Intensi
9、ty of Use)用于评估生产或服务过程中所消耗物质的量与经济产出之间的关系，是指物质消耗量与附加值的比值。I U (Xi/GNP)=(Xi/Y)(Y/GNP)IU随物质与产品组成的变化而变化，是由社会、经济、技术、法律制度和环境因素等多方面决定的。Y消耗物质i的工业产出；GNP 工业总产出；Xi 某一物质i消耗量，质量或体积第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.物质减量化物质减量化评价方法评价方法
10、(物质利用强度的经验分析理论物质利用强度的经验分析理论)单位经济产出(GDP)利用强度1.环 境 Kuznets曲 线（EKC，Environments Kuznets Curve）理论是20世纪70年代提出的；2.根本观点是发展的初期阶段资源消耗和污染会有所增加，但随着经济收入的提高，资源消耗和污染会逐渐减少，出现倒U形变化曲线。第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.物质减量化物质减量化评价方法评价
11、方法(长波理论长波理论)时间时间利利用用强强度度或或技技术术发发展展1.把随时间变化的物质利用方式与技术发展的常规模式联系起来；2.与EKC理论的区别在于：把时间作为独立变量替代收益，并用具体的函数形式反映物质替代和技术变化方式；3.从循环经济角度分析，技术一般要经历一个生命循环，即早期发展、迅速扩散和广泛使用、最终饱和并衰退。f(t)第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.物质减量化物质减量化评价方法
12、评价方法(逻辑替代模型逻辑替代模型)时间时间技技术术扩扩散散速速度度1.1996年，Grbler研究认为技术扩散速度和程度等因素随时间而变化，包括技术可行性、成本、流行时尚和熟悉程度；2.假设：时间性和驱动性因素在微观上的变化会在宏观上产生连续的、有规律的影响；3.逻辑替代模型用以描述技术占据市场份额的速率。ZK/（1+exp(-b(t-tm)）Z 技术扩散速率；B Z的扩散速率；K 上渐近线或饱和水平；t 时间；tm 曲线拐点。第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来
13、学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.物质减量化物质减量化评价方法评价方法(物质转化模型物质转化模型)时间时间技技术术扩扩散散速速度度1.1989年，Labys 和Waddell利用长波经济循环理论和S形技术扩散函数对物质减量化的标准解解释提出了看法，认为物质减量化并非只经历了一次全面性结构变化，在这个过程中，与成熟工业有关的低低质质量量资资源源会逐渐被被高高质质量量或或技技术术适应性更高的原材料所替代适应性更高的原材料所替代；2.物质被引进后，它们会经历一个由技技术术替替代代而导致的IU增增长长期期，在这个阶段，因技技术术不不断断推推广广而使得节源技术减少IU的
14、热力受到阻碍；在周期的第二阶段，随着饱和程度的不断加大，IU的增长势头逐渐减慢，并开始下降；最后，更复杂的产品又发明生产出来，物质利用的附加值进一步提高。3.根据这一理论，对于某一种物质而言，IU将呈现出一个长长的的倒倒U形形时时间间函函数数。而对于整个经济体而言，将会产生许多相互重叠的倒相互重叠的倒U形变化形变化。f(t)第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确4.能源脱碳能源脱碳 是指采用相应的技术使燃
15、料释放同等能量过程中产生出更少的碳产物。由于能源产品的重要性和特殊性，能源脱碳作为物质减量化的特殊分支已经得到广泛重视。第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确4.能源脱碳重要性及途径能源脱碳重要性及途径重重要要性性有物质流就有能量流能流反映的是物质流的结构状态燃烧煤、重油、天然气的热电厂从一开始就设计成自成体系的工业生态系统，优化所有物质流，包括燃烧后的灰烬。碳在工业代谢过程中起着至关重要的作用，必须选择
16、脱碳方法，逐渐向含有相对少碳的碳氢化合物过渡。第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确4.能源脱碳重要性及途径能源脱碳重要性及途径O2CO2CONOxSO2CH4非非甲甲烷烷类类挥挥发发性性有有机机物物颗粒物颗粒物N2O回收飞灰回收飞灰炉灰炉灰炉渣炉渣废冲洗污泥废冲洗污泥有毒金属有毒金属石油、煤等燃料燃烧过程中物质转化示意图石油、煤等燃料燃烧过程中物质转化示意图第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳
17、工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术太阳能现代新能源技术太阳能太阳是一个炽热的气态球体，没有固体的星体或核心。由于太阳内部持续进行着氢聚合成氢聚合成氦的核聚变反应氦的核聚变反应，所以不断地释放出巨大的能量，并以辐射和对流的方式由核心向表面传递热量，其氢的储量足够维持100亿年太阳每小时辐射到地球的能量约为18万兆瓦，相当于燃烧燃烧9090兆吨优质煤的热量兆吨优质煤的热量；太阳能是取之不尽，用之不竭的且无污染的能源。第四章第四章 物
18、质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术太阳能现代新能源技术太阳能集中型发电系统也称为塔式接受器系统，它由平面镜、跟踪机构、支架等组成定日镜阵列，这些定日镜始终对准太阳，把入射光反射到位于场地中心附近的高塔顶端的接受器上，将太阳的能量聚集在一起，加热来驱动汽轮机发电加热来驱动汽轮机发电。第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态
19、学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确 光电转换利用太阳能光电转换利用太阳能通过半导体材料直接将太阳辐射能转变为电能(直流电)。太阳能电池的种类主要有硅、硫化镉、砷化镓等电池。太阳能电池技术较成熟，主要用于航天、无人灯塔、无线电中继站、无人气象站、浮标和电围栏等作为电源。5.现代新能源技术太阳能现代新能源技术太阳能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所
20、提出的问题也很明确太阳能新产品太阳能新产品太阳能照像机：日本研制成功世界上第一架太阳能照像机，重最仅475克，机内装有高效太阳能电池板和蓄电池，蓄足电力可连续使用4年。美国一家公司也生产出了一种新型的135照像机，其动力由太阳能电池板供应，只要有光线就能提供能源。太阳能汽车：日本东京电机大学设计出一种轻型太阳能轿车，其车顶上安装了两组蓄电池，利用太阳光充电后交替使用。一组蓄电池充电后可行驶110公里，夏季日照最长季节可达150公里，最适宜于日照时间长的地区使用。不用燃油，不污染环境。5.现代新能源技术太阳能现代新能源技术太阳能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热
21、科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确太阳能新产品太阳能新产品太阳能电话机：在法国的图尔市，新建了世界上第一批太阳能电话机。设有这种电话机的电话亭的顶端装设了太阳能电池，电话机完全依靠太阳能作无线通讯的能源。这种电话机话音清晰无障碍。它将在法国各公路沿线普遍设立。英国一家无线电公司，也研制成功了类似的电话机。5.现代新能源技术太阳能现代新能源技术太阳能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学
22、在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确三洋公司在日本修建了一个非常精美的太阳能建筑，这个长长的如广告牌一样的东西，便是叫做太阳方舟的超级太阳能建筑。他全身有超过5000块中型太阳能板，能够从太阳吸收并产生500000KWh的能量。第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术太阳能现代新能源技术太阳能第四章第四章 物质减量化与
23、脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术风能现代新能源技术风能E.ON与西门子风电合作与西门子风电合作 内蒙古辉腾锡勒风力发电场内蒙古辉腾锡勒风力发电场 广东南澳风力发电场广东南澳风力发电场 第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很
24、明确5.现代新能源技术生物质能现代新能源技术生物质能1.以生命体在生生命命运运动动中中产产生生的或以无生命的残骸残骸形式储存的能量称为生物质能；2.一种可再生能源可再生能源；3.太阳能通过植物在生长过程中的光合合作作用用转换为化学能，以碳碳水水化化合合物物的形式凝固储存起来的能量形式；4.生生物物质质能能技技术术是采用高新能量转化技术把存储于生物质的太阳能转化为可以直接利用的燃料、电能、热能等物质能源形式。1.生物乙醇；2.生物柴油；3.生物沼气；4.生物质气化发电；5.生物质气化制燃气；第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源
25、工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术生物质能（生物乙醇）现代新能源技术生物质能（生物乙醇）第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术生物质能（气化发电）现代新能源技术生物质能（气化发电）第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与
26、能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术生物质能（生物柴油）现代新能源技术生物质能（生物柴油）麻疯果麻疯果油桐油桐黄连木黄连木文冠果文冠果光皮树光皮树第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术生物质能（气化发电）现代新能源技术生物质能（气化发电）山东单县林业废弃物发电厂第四章第四章 物质
27、减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术生物质能（沼气）现代新能源技术生物质能（沼气）第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确1.可再生性，生物质能由于通过植物的光合作用可以再生，可保证能源的永续利用；2.低污染性，生物
28、质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SO2等较少，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应；3.广泛分布性，缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能；4.总量十分丰富，仅次于煤炭、石油和天然气。5.现代新能源技术生物质能特点现代新能源技术生物质能特点一公顷象草平均每年可收获一公顷象草平均每年可收获一公顷象草平均每年可收获一公顷象草平均每年可收获12t12t生物石油生物石油生物石油生物石油 三角大戟三角大戟三角大戟三角大戟第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源
29、工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术核能现代新能源技术核能核能又称原子能或原子核能。它是原子核结构发生变化时发出的能量。核能是一种高度密集的能量，目前地球上还没有任何一种能源可以与之相比。使原子核内蕴藏的巨大能量释放出来方法有两种核裂变：重元素的原子核发生分裂反应释放裂变能核聚变：轻元素的原子核发生聚合反应释放聚变能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问
30、题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确核裂变能如果1kg铀全部裂变，它放出的原子能相当于2500吨优质煤完全燃烧时所放出的化学能 将原子核裂变释放的核能转换成热能，再转变为电能的系统和设施，称为核电站。反应堆是核电站的关键设备，链式裂变反应就在其中进行5.现代新能源技术核能现代新能源技术核能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确核反应堆及核电站链式反应产生大量热能。用循环水(或其他物质)带
31、走热量才能避免反应堆因过热烧毁。导出的热量可以使水变成水蒸气，推动气轮机发电。核反应堆的结构：核燃料慢化剂热载体控制设施防护装置。安全壳安全壳热蒸汽热蒸汽汽轮机汽轮机发电机发电机冷蒸汽冷蒸汽冷水冷水热水热水5.现代新能源技术核能现代新能源技术核能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确地球本身是一座巨大的天然储热库。地壳、地幔、地核不同层次蕴藏着不同量的热能。从地面向下，在15Km以内，深度每增加100m，
32、温度平均升高3左右。在100Km深处，温度高达1400。全世界地热资源的总量大约为14.51025焦，是全部煤炭资源的储量的1.7亿倍。接世界年耗10亿t标准煤计算，可满足人类几十万年能源之用。2O0-400直接发电及综合利用；150-200双循环发电、制冷、工业干燥、工业热加工；10O-15O双循环发电，供暖、制冷、工业干燥、脱水加工、回收盐类、罐头食品；50-100供暖，温室、家庭用热水、工业干燥；20-50沐浴，水产养殖、饲养牲畜、土壤加温、脱水加工5.现代新能源技术地热能现代新能源技术地热能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热
33、科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确地热发电是利用地热能的代表性技术和重要方向之一。地热发电是通过热能、机械能的中间转换产生电能，但地热发电所需的蒸汽能量是直接来源于地热能，不需要燃料、锅炉、运输设备等，因此，地热发电是一种比煤、石油、天然气、核能等发电便宜得多的能源利用方式。俄堪察加半岛地热发电站5.现代新能源技术地热能现代新能源技术地热能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带
34、着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确地热发电全世界地热发电站约有300座，总装机容量接近1104Mw，分布在20多个国家，其中美国占40%。我国用于发电的地热资源主要集中在西藏、云南的横断山脉一线，全国地热发电装机容量88%集中在西藏，第一座地热电站羊八井电站已稳定运行了近30年。5.现代新能源技术地热能现代新能源技术地热能第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代
35、新能源技术氢能现代新能源技术氢能氢能也叫氢燃料，是新型的“二次能源”，在超低温和高压下可成为液态 重量轻；热值高；“爆发力”强；来源广；品质最纯洁；能量形式多；储运方便 液态氢从1960年首次作为太空火箭的动力燃料，发展到今天已成为各种航天器的基本燃料 第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术氢能现代新能源技术氢能太阳热分解水制氢法、太阳能电解水制氢法、太阳能光电化学电池分解水制氢法、模拟
36、植物光合作用分解水制氢法、太阳光络合催化分解水制氢法、微生物发酵制氢法、光合微生物制氢法等高技术制氢方法绝大部分仍处于理论研究和实验室阶段，距离大规模工业实用化，还有一个相当大的距离真正做到大量而又廉价地获取氢能还存在着一定的技术问题第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术氢能（现代新能源技术氢能（质子交换膜燃料电池质子交换膜燃料电池）第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态
37、学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.现代新能源技术燃料电池现代新能源技术燃料电池第四章第四章 物质减量化与脱碳物质减量化与脱碳工业生态学工业生态学热科学与能源工程系工业生态学热科学与能源工程系工业生态学在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确1.什么是物质减量化，它具有什么样的重要性？2.产品物质减量化的措施有哪些？3.什么是能源脱碳，为什么要进行能源脱碳？4.现代新能源技术都有哪些？问题与思考？