第1部分 化石燃料与核能 1
第1章 石油和天然气化石燃料的前景 2
1.引言 2
2.碳氢化合物的储备 3
3.碳氢化合物的开采、储备、生产和消耗 8
4.全球变暖，替代能源和二氧化碳的存储 12
5.结论 14
参考文献 15
第2章 洁净煤的前景 20
1.引言 20
2.煤炭与环境问题 22
3.洁净煤技术 24
4.火电站捕获二氧化碳的成本和电站特征 29
5.结论 30
参考文献 30
第3章 核能（裂变） 34
1.引言 34
2.2007年能源白皮书成本效益分析 34
3.核发电成本的其他最新研究 39
4.核能的全球前景 45
5.结论 46
参考文献 47
第4章 阿尔伯塔油砂：储备和供应前景 48
1.引言 48
2.阿尔伯塔沥青的储备 49
3.正在开采中的储备 51
4.沥青开采技术 53
5.阿尔伯塔短期沥青供应 55
6.阿尔伯塔长期沥青供应 57
7.阿尔伯塔沥青供应成本 59
8.结论 61
参考文献 62
第5章 甲烷和煤转换成柴油和汽油技术的前景 63
1.甲烷和煤转换成柴油和汽油技术的简述 63
2.影响CTL和GTL技术未来需求的因素 70
3.影响CTL和GTL技术的环境因素 73
4.降低CTL和GTL工厂资本和运行成本的未来发展 74
5.结论 74
参考文献 75
第2部分 可再生能源 77
第6章 风能 78
1.历史和现状 78
2.技术问题 80
3.商业问题 87
4.环境问题 89
5.结论 92
参考文献 92
第7章 潮汐能源：起源与挑战 93
1.引言 93
2.潮汐流的驱动力 94
3.设备 101
4.锚固 103
5.生物污损 106
6.结论 107
参考文献 107
第8章 波浪能 109
1.波浪能的背景、环境和发展动力 109
2.海洋波浪能简介 110
3.能源及其测量 112
4.预测与预报 114
5挑战与收益 115
6.转换器类型分类 116
7.装置等级 119
8.现代设备 120
9.波浪能的经济效益 122
10.可替代输出 125
11.未来 126
参考文献 127
第9章 生物质 128
1.引言 128
2.生物质资源 131
3.生物能和生物燃料 134
4.生物质能量转换过程 136
5.生物经济 142
6.局限和知识差距 143
参考文献 144
第10章 聚光太阳能发电 146
1.引言—概念和基本特征 146
2.最新技术发展水平 149
3.成本下降潜力 157
4.直到2050年CSP的潜在影响 159
5.未来的选择 163
参考文献 164
第11章 水力发电 165
1.历史和发展 166
2.技术 168
3.水力发电和可持续性 171
4.水力发电的经济效益 174
5.自由化电力市场中的水力发电 177
参考文献 178
第12章 地热能 180
1.热流和地下温度 180
2地质构造控制因素 181
3.地热系统的类型 183
4.世界各地的地热潜能 184
5.世界各地地热能的发展 185
6.地热发电方法 187
7.地热能的直接应用 188
8.环境限制 189
9.地热能的前景 190
10.其他信息来源 190
参考文献 190
第13章 太阳能：光伏 192
1.背景 192
2.太阳能资源 192
3.转换过程概述 195
4.制造过程 198
5.应用 200
6.研究难点小结 202
致谢 203
参考文献 203
第3部分 非常重要的新型能源 205
第14章 球床模块式反应堆 206
1.历史前言 207
2.反应堆单元 208
3.核安全 212
4.技术应用 215
5.工程状态 219
参考文献 220
第15章 燃料电池和电池组 221
1.燃料电池 221
2.电池 227
3.结束语 235
参考文献 236
第16章 甲烷水合物 238
1.背景 238
2.勘探和量化 241
3.生产技术 243
4.经济意义 248
5.开发进度 248
参考文献 249
第17章 核聚变 251
1.核聚变 251
2.核聚变发电的理想特征 252
3.聚变发电正面临的挑战 254
4.聚变反应方法 256
5.聚变反应的经济效益 258
6.聚变能的前景 259
参考文献 259
第4部分 未来能源的新方向 261
第18章 缓解温室效应：二氧化碳的捕获和存储 262
1.引言 262
2.捕获技术 266
3.二氧化碳的地质存储 277
4.成本 282
5.总结 283
参考文献 284
第19章 未来的智能住宅—能量自给和零排放 286
1.高效节能建筑的设计和建造 286
2.设计超低能或零能住宅 289
3.未来的技术发展和示范工程 293
4.未来高效节能住宅的指导方针 296
参考文献 296
第20章2050年电和运输燃料的前景 297
1.引言 297
2.未来能源情景 298
3.一次能源政策驱动力 305
4.未来能源燃料的选择和运输供应结构 308
5.用于发电的未来能源供应结构 313
6.结束语 316
致谢 316
参考文献 316