可再生能源及其利用技术PDF电子书下载

概论 1

第一节 能源的基本概念 1

一、能源的定义 1

二、一次能源的分类 1

第二节 能源形势 3

一、概况 3

二、我国能源基本国情 5

第三节 可再生能源的利用 6

一、可再生能源利用情况 6

二、我国可再生能源发展概况 7

习题 8

第一章 太阳能基础 9

第一节 概述 9

一、太阳能的特点 9

二、太阳能利用的方式与途径 10

第二节 太阳几何学 11

一、地平坐标系 11

二、赤道坐标系（地心坐标系） 12

三、坐标变换 13

四、太阳入射角 14

第三节 太阳辐射 15

一、基本概念 15

二、太阳辐射在大气中的衰减 15

三、地球表面的太阳辐射 17

四、倾斜面上的总辐射 17

五、斜面上的全天日照量 21

第四节 我国的太阳能资源 21

习题 22

第二章 太阳能集热器 23

第一节 平板型集热器 23

一、集热器的结构 23

二、光学特性 25

三、平板型集热器的能量分析 26

四、集热器的效率 30

第二节 真空管集热器 34

一、全玻璃真空管集热器 35

二、热管式真空管集热器 35

三、其他形式金属吸热体真空管集热器 37

四、各种集热器的性能的比较与选择 38

第三节 聚光型集热器 39

一、聚光型集热器的构造 39

二、聚光比和最高集热温度 40

三、聚光型集热器的能量损失 42

四、有效热功率和效率 45

五、聚光型集热器和平板型集热器的比较 46

习题 47

第三章 太阳能的热利用 48

第一节 太阳能热水系统 48

一、类型 48

二、系统设计 49

第二节 太阳能干燥系统 52

一、干燥过程及机理 53

二、太阳能干燥系统介绍 55

第三节 太阳能采暖系统 59

一、被动式太阳房的性能指标 61

二、被动式太阳房的热性能分析 63

第四节 太阳能温室 66

一、温室热平衡 66

二、温室设计 68

三、几种温室的结构及特点 69

第五节 其他太阳能的低温利用 71

一、太阳能制冷与空调 71

二、太阳能水泵 73

第六节 聚焦式太阳能热发电系统 74

一、太阳能热发电系统的工作原理 74

二、太阳能热发电系统的组成 75

三、太阳能热发电系统的基本类型 77

习题 83

第四章 太阳能光电转换 84

第一节 概论 84

第二节 光电转换的理论基础 85

一、半导体的内部结构和导电性 86

二、半导体禁带宽度和光学特性 87

三、半导体的掺杂特性 89

四、p-n结 90

五、太阳能电池的工作原理 91

第三节 太阳能电池的基本特性 92

一、太阳能电池等效电路 92

二、伏安特性和转换效率 93

三、影响太阳能电池转换效率的因素 96

第四节 几种典型的太阳能电池 99

一、晶体硅太阳能电池 99

二、薄膜太阳能电池 100

三、几种特殊的太阳能电池 100

第五节 太阳能光伏系统 101

一、太阳能电池的连接 101

二、太阳能光伏系统的构成 102

三、太阳能电池系统的应用 102

习题 104

第五章 生物质能转化的物理和热化学方法 105

第一节 概述 105

一、生物质的定义和分类 105

二、生物质的结构 105

三、生物质的化学特性 109

四、生物质的物理特性 111

五、生物质能转化技术分类 113

第二节 生物质能的物理转化方法 113

一、压缩成型 113

二、生物质固硫型煤技术 115

三、压榨技术 116

第三节 生物质的燃烧 119

一、燃烧过程 119

二、省柴灶 120

三、现代化燃烧技术 122

四、生物质与煤的混合燃烧技术 125

五、生物质燃烧发电／热电联产 126

第四节 生物质汽化 129

一、概述 129

二、汽化的基本原理 130

三、汽化技术的分类 132

四、生物质汽化炉 133

五、生物质燃气 137

六、生物质燃气的主要用途 137

第五节 生物质热解 138

一、热解的概念 138

二、热解过程和原理 139

三、热解产物的特性 139

第六节 生物质直接液化 141

一、直接液化工艺 141

二、液化油的特性 141

习题 142

第六章 生物质能转化的生物学方法 143

第一节 概述 143

第二节 沼气的生产 144

一、沼气发酵的基本过程 145

二、沼气发酵的工艺条件 149

三、沼气发酵工艺和发酵装置 153

四、沼气利用技术 158

五、沼气的效益 161

第三节 燃料乙醇的生产 163

一、酒精发酵 164

二、纤维素降解制酒精 167

三、酒精蒸馏 168

四、酒精用作内燃机燃料 171

习题 173

第七章 风能的基本理论 174

第一节 概述 174

第二节 风的形成 175

一、形成风的力 176

二、大气环流 179

三、区域风 180

第三节 风的基本特征 181

一、风向 181

二、风速 181

三、风的能量 186

四、风的测量 187

第四节 升力和阻力 191

第五节 风能资源 192

一、风能资源的估计 192

二、我国的风能资源区划 193

习题 194

第八章 风能的利用 195

第一节 风力机的结构 195

一、风力机的分类 195

二、风力机的组成及各部件的功用 198

三、风轮 199

四、调向机构 200

五、调速（限速）机构 200

第二节 风轮的基本理论 204

一、风轮功率、轴向力及扭矩 204

二、尖速比、风轮面积与风轮实度 206

三、风轮的动力特性 207

第三节 风力发电 209

一、风力发电的类型 209

二、海上风力发电 211

三、风力发电的环境影响 213

四、我国的风力发电 214

第四节 风力机的其他应用 216

一、风力提水 216

二、风力致热 216

三、风力助航 218

习题 218

第九章 地热能 220

第一节 地热的来源及分类 220

一、地热之库——地球 220

二、地热显示 222

三、地热的来源 223

四、地球内部热的传递 224

五、地热资源 225

第二节 地热发电 227

一、干蒸汽发电系统 228

二、闪蒸式发电系统 229

三、双循环发电系统 231

四、全流发电系统 232

五、干热岩发电系统 233

第三节 地热能的直接利用 234

一、地热供热 236

二、地热在工业方面的利用 237

三、地热在农业方面的应用 238

四、地热在旅游方面的应用 240

第四节 地热资源开发和保护 240

一、地热田的开发效应 240

二、地热回灌 241

习题 243

第十章 海洋能 244

第一节 潮汐能 245

一、月亮潮 245

二、太阳导致的潮汐及综合效果 247

三、潮汐的功率 249

四、潮汐发电 251

第二节 波浪能 253

一、波浪的产生和发展 254

二、波浪的运动 254

三、波浪能及功率 257

四、波力发电 259

五、波浪能的聚集 264

第三节 海流能 265

第四节 海洋热能 267

第五节 盐差能 269

一、概况 269

二、盐差能发电 270

习题 272

参考文献 273