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第一章 绪论 1

§1.1 能源问题的重要性 1

1.1.1 能源与国民经济的关系 1

目录 1

1.1.2 世界能源供求 2

1.1.3 我国能源形势 5

1.1.4 能源的变迁 6

1.1.5 节约能源 6

1.1.6 能源与环境 7

§1.2 能与能源 8

1.2.1 能的概念 8

1.2.2 能源 8

1.2.3 能源的种类 10

1.2.4 能的形态 11

1.3.1 化学能的重要性 12

§1.3 能源化学 12

1.3.2 能源化学 14

参考文献 17

第二章 能的变换及其原理 18

§2.1 热力学基础 19

2.1.1 能态变换的守恒原理 19

2.1.2 能态变换的限制 24

2.1.3 能态变换的推动力 29

§2.2 化学能 34

2.2.1 化学能的本质 34

2.2.2 化学能的释放 39

2.2.3 化学能变换的限度 43

§2.3 能的变换概观 47

参考文献 52

3.1.1 矿物燃料 53

第三章 热能与化学能的相互变换 53

§3.1 燃烧反应 53

3.1.2 燃烧反应 56

3.1.3 燃料燃烧对大气的污染及防治 72

§3.2 热能向化学能的变换 77

3.2.1 化学热管 78

3.2.2 化学热泵 81

参考文献 83

第四章 电能与化学能的相互变换 85

§4.1 概述 85

4.1.1 电化学反应的特点 85

4.1.2 电极电势 89

4.1.3 电极反应 90

4.2.1 一次电池 95

§4.2 化学能向电能的变换 95

4.2.2 燃料电池 113

§4.3 电能向化学能的变换 139

4.3.1 能量平衡关系 140

4.3.2 能的转换效率 142

4.3.3 电解槽的电流电压特性 142

4.3.4 理论工作电压 145

4.3.5 电流效率 146

4.3.6 经济电流密度 148

§4.4 二次电池 150

4.4.1 构成实用二次电池的条件 151

4.4.2 实用二次电池 152

4.4.3 新型二次电池 158

参考文献 163

§5.1 概述 165

第五章 光能的化学变换 165

§5.2 光能的化学变换 169

5.2.1 光化学反应的一般原理 169

5.2.2 光化学反应的敏化效应 171

5.2.3 光化学反应的基本形式 173

5.2.4 几种储能型光化学反应 175

§5.3 光能的电化学变换 178

5.3.1 半导体－溶液的界面特性 179

5.3.2 光敏电解 180

5.3.3 电化学光电池 181

5.3.4 色素敏化 183

5.3.5 局部光电池反应 185

5.3.6 光再生电池 186

§5.4 光能的生物化学变换 188

5.4.1 光合作用 189

5.4.2 人工光合作用 196

5.4.3 生物质能 204

参考文献 210

第六章 燃料加工化学基础 212

§6.1 煤的气化 212

6.1.1 概述 212

6.1.2 煤的干馏 213

6.1.3 炭与气化剂的反应 215

6.1.4 气化过程 216

§6.2 煤的液化 225

6.2.1 概述 225

6.2.2 煤的液化机理 228

6.2.3 煤的液化方法 230

§6.3 重油的分解 237

参考文献 241

第七章 有效能 243

§7.1 有效能的概念及有效能的损耗 244

7.1.1 能的质与量 244

7.1.2 环境的影响 245

7.1.3 能的价值的尺度——有效能 247

7.1.4 有效能的损耗 250

§7.2 物理有效能与化学有效能 252

7.2.1 物理有效能 252

7.2.2 化学有效能 253

§7.3 工业过程的有效能分析 264

7.3.1 热效率与有效能效率 264

7.3.2 等温化学反应体系 265

7.3.3 绝热过程的有效能损耗 266

7.3.4 电化学过程 266

7.3.5 应用示例 268

参考文献 272

第八章 新能源体系 273

§8.1 氢能体系 273

8.1.1 概述 273

8.1.2 氢的制造 275

8.1.3 氢的输送和储存 293

8.1.4 氢的利用 303

§8.2 合成气化学体系 304

8.2.1 由合成气制甲醇 306

8.2.2 由甲醇合成汽油 307

§8.3 节能体系 308

8.3.1 能源联合企业和总能体系 308

8.3.2 排热的回收利用 310

参考文献 326