当今社会，我们随时需要利用能源。我们需要利用能源来使房间暖和以及在技术中利用能源产生热量。我们利用能源照明，使黑夜犹如白昼。利用能源产生电能，推动机器运转，减轻人们的劳动。能源还帮我们实现了以前不敢想象的机动性。所有这些都需要利用大量的能源。
长期以来，人们总是从市场经济的角度来衡量能源供应。总想尽量廉价地利用能源。上个世纪七十年代的能源危机使得人们开始重新考虑这一问题。人们认识到：经济的发展容易造成能源缺乏。人们开始追求一种更加可靠的能源供应。因此，人们采取措施，更有效地利用能源，尽量减少能源在开采、转换和运输过程中的流失。
l 能源转换的试验可以使我们理解不同的能源形式及其应用。
能源技术设备的运作安全性越来越受重视。尤其是关于不依赖石油而建设的核电站的公开讨论声不断。历史上曾经出现过核电站泄漏事故，造成了非常严重的后果，威胁到人类的健康。我们必须考虑到核电站能源生产过程中产生的放射性废料，它对人类和环境的威胁会长达千年之久。
但是，化石燃料的利用也同样会给环境造成压力。因为在燃料的燃烧过程中，会产生大量的二氧化碳（CO2）。虽然二氧化碳历来都是空气的自然组成部分，但是煤和石油等化石燃料的燃烧，会严重破坏大气中的碳平衡。二氧化碳污染主要来自烧煤的火力发电站。二氧化碳也是大气中最重要的人造温室效应气体。
自然的温室效应
大气层中自然产生的温室效应气体，使得地球上的生命才能存在。阳光照射到大气层，照暖地球表层。地球表层反射的太阳热被大气层中的温室效应气体吸附。因此，热量就不会那么快地散失到太空中，使得地球表面的大气层变得暖和。我们可以把这一过程与温室里的过程进行相应比较。温室效应对于我们至关重要。如果没有温室效应，地球表面的平均温度不会是零上15度，而是大约零下15度。人类、动物和植物都将不能生存.
大自然中的二氧化碳来源：
二氧化碳是火山气体的组成部分。人和动物的细胞在呼吸的时候，碳水化合物通过氧气的作用，燃烧成二氧化碳和水。人们呼出的气体中含有大约5%的二氧化碳。但是像酒精发酵以及有机物的分解和腐烂过程中也会产生二氧化碳。
能源/导论
人为温室效应
燃烧化石燃料以及在工业、农业生产过程中产生的气体进入到空气中，使得自然温室效应加强。二氧化碳是最重要的人造温室气体。一百多年来，大气中的二氧化碳含量不断增加。其根源在于我们对能源的利用以及对自然资源的开发。现在，人们普遍认识到：全球气温的升高与大气中温室效应气体的增加有很大关系。
二氧化碳的人为来源：
在燃烧煤、石油以及石油制品和天然气的过程中会产生二氧化碳。人类活动产生的二氧化碳主要来源有：汽车尾气，烧暖气时产生的废气，利用煤、石油或者天然气为动力的工业生产，草原、森林大火以及对原始森林的砍烧耕作。
按照目前的技术条件，还不能把二氧化碳从废气中分离出来。只有坚持节约能源以及合理地利用能源，才能有效地降低二氧化碳的产生。
化石燃料和核能都不能确保长期提供人类所需的能源。和煤、石油以及天然气一样，可引起核分裂的铀也有耗尽的一天。能源供应问题以及由此产生的环境问题，促使人们加紧寻找所谓的替代能源以及可再生能源，例如：太阳能、风能、水能和生物质能。
近年来，随着技术的进步，已经在阳光充足的地区（如：美国加利福尼亚、欧洲南部）建立了太阳能发电站，为人们提供更廉价的电力。虽然这样的例子让人很受鼓舞，但是要想都利用太阳能，我们还有很长的路要走。更加重要的一点是：节约能源。这并不意味着让大家以放弃生活质量为代价。
明智地利用能源，意思是说：认识到浪费，今后避免浪费的发生。
l 节约能源的建议。
节约能源还意味着要保护原料的储备，它不仅是能源，而且是很多产品的原材料。例如：石油不仅可以作为燃料，而且可以生产出颜料、合成材料和药物。
能源/导论
唤醒人们节约能源的意识，是环境教育的一个重要问题。节约能源意味着，以多种多样的方式来保护环境。
生产的电能越少，排放到空气中的有害物质就越少，由石油开采和运输（油轮事故）而产生的环境压力也会变小。
�0�1 避免废弃物的产生以及对废弃物的再利用，不仅可以节约原材料，而且有助于节约能源。对废纸、废金属和废玻璃的再加工利用所需要的能源比从木材、矿石和石英砂中生产要少得多。
�0�1 节约饮用水、避免废水的产生也是节约能源的一个重要形式。因为对污水和咸水的净化需要付出巨大的能源消耗。
�0�1 能源的获取不是白来的。归根结底，节约能源就是节省金钱。
能源/有价值信息
建筑环境工程（2 + 2，4 + 0）工学学士（荣誉）
时间
三年或四年
英语要求
如果母语不是英语，或者入学资格不是通过英语（通过认可的机构）获得的，则需要提供英语资格。最低要求：
三年制课程：雅思6.5（笔试不少于6.0）、PTE学术62分（最低55分）
四年制课程：雅思5.5分（笔试不少于5.0分）、PTE学术55分（最低51分）
课程大纲
该课程涉及使用现代和环保技术创造舒适高效的室内环境。你将运用自己的技能来设计结合了可再生能源，绿色建筑，通风，照明，声学和电气/控制系统的节能建筑。
本课程旨在加深对建筑环境工程科学原理和技术的理解，以及将这些原理和方法应用于建筑环境可持续发展的能力。
特殊功能
将探索以非化石燃料为基础的技术驱动的可持续材料和建筑服务系统的使用。
将有机会通过研究项目运用您的知识并增强分析能力。
将更详细地考虑建筑物的整体设计，建筑物的内部环境以及对环境负责的建筑物的建造所必需的系统。
课程结构
1年级
学术环境中的本科生阅读和写作 （20学分）
口语表达能力A （10学分）
口语表达能力B （10学分）
UG特定学术背景下的英语B（工程；计算机科学；环境科学与建筑） （20学分）
科学方法 （10学分）
基础科学A：物理 （10学分）
基础科学B：化学 （10学分）
基础微积分和数学技术 （15学分）
物理科学与工程基础代数 （10学分）
2年级
环境设计1
导热液1
电力与建筑环境
流体力学与建筑环境1
建筑工程设计1
建筑工程设计2
建筑材料性能 （10学分）
建筑与环境工程的数学方法 （20学分）
3年级
导热液2
工程师微分方程和微积分
声学和照明
可再生能源导论
项目管理与开发1
流体力学与建筑环境2
建筑环境控制系统
环境绩效建模
建筑工程设计3
建筑工程设计4
21世纪新能源 概述：本文将主要围绕21世纪中期的主要能源和人类如何最终解决能源问题做出探讨。电的发明彻底改变了人的生产、生活方式，但同时为了满足不断增加的电量需求人必须不断的建发电厂；发明各种交通工具解决了人移动自己位置的方便,但是同时又产生汽车的污气排放问题……种种问题,太老套了。能源需求量日益增加，环境破坏加重，使得大力发展无污染清洁能源，改善能源结构，成为当务之急。人类社会发展所需的主要能源基本是按照含碳量越来越低的趋势演变的，先是木材，然后是煤炭，现在主要是石油，接着将是天然气，最后则是不含碳的氢气、太阳能、风能等。 经济全球化带来的是能源的紧缺。随着世界经济和社会的迅速发展，人类对能源的需求量急剧增加，可以说人类从来没有像现在这样对能源有这么大的依靠度。常规能源价格节节攀升，使新能源成为世界关注的焦点，出于战略的考虑，各国会越来越重视新能源行业的发展，无论从政策还是资金上都会加大对其的扶持力度。可以预见的是，依赖科技的发展，太阳能、风能等替代能源和新能源行业将获得良好发展机遇。关于21世纪中期的主要能源的问题，我的观点是到21世纪中期，人来还是会以天然气、石油、煤炭为主要能源，核能、风能、水能、太阳能、氢能等新能源将会得到很大发展并且做为辅助能源。为什么把天然气放在第一位，且天然气、石油和煤炭仍然会作为主要能源的原因在下面会做详细分析。而关于人类如何最终解决能源问题的探讨，我认为，人类最终的能源来源很难判定，因为“技术是解决能源问题的途径”，未来的科技发展到何种地步产生出何种新能源是一个未知数。但是就目前而言，我们可以断定，在不久的将来，各种清洁高效的新能源将会作为人类的主要能源，尤其是太阳能和氢能。技术是解决能源问题的途径，而不是资源本身。这是我在学习了“21世纪新能源”之后，有了新的认识所形成并且坚持的观点。 正文 ： 1. 21世纪中期天然气、石油、煤炭依然是人类的主要能源，而各种新能源将会得到很大发展，作为辅助能源。 天然气：在未来新能源发展成为人类的主要能源之前，石油和天然气的主力能源地位还将维持相当长的时间。根据计算，石油资源在未来两个世纪是不会枯竭的，而天然气将成为21世纪的主导能源形式。天然气是21世纪消费量增长最快的能源，石油和煤炭消费领域里有70%以上都可以用天然气取代。由于天然气具有较好的经济性与环保性，成为市场上最受欢迎的能源品种，在传统能源中增长最快。预计天然气需求年均增长近2%，到2030年将占能源供应总量的25%。《石油的色彩》中说“到2020年，石油和煤炭在世界能源消费中的比例将分别降到18%和23%，但是天然气的比重就将增加到48%”，我认为石油的地位不会下降得那么快，但天然气毋庸置疑将会很大部分上取代石油的位置。“天然气——21世纪的能源主角”已成为人们的共识。我国、俄罗斯、中亚、中东和亚太地区天然气储量都极为可观。除了常规天然气外，世界上还存在储量巨大的非常规天然气储量，如天然气水合物，即“可燃冰”，它被视为未来的清洁能源。我国南海海底的天然气水合物储量就相当于我国现有石油储量的一半。然而，虽然由于天然气水合物大部分赋存于低温高压的深海海域，开采和利用难度大，还容易扰动海底环境，一旦开采不当，导致甲烷气体大量泄漏，可能会造成海啸、海底滑坡、海水毒化、温室效应等灾害。所以开发“可燃冰”的技术还不够成熟，在它成为人类能源之前还需要一定的科技发展。天然气将是21世纪的能源主角，加快天然气工业的发展将成为不可扭转的趋势。 石油 ：纵观全球石油供求的形势，一个基本的判断是：预计在21世纪中叶，全球石油供求基本平衡的大格局不会发生根本性的变化，石油仍将是世界的主要能源。全球经济和交通运输业的发展，也将会导致石油需求增长而不是下降。据国际能源机构的预测，全球石油可采资源总量预测为5000亿吨，目前探明的剩余可采石油储量1700多亿吨。按年产油38亿吨计算，石油储采比40：1。也就是说，即使今后不再发现新的石油资源，理论上还可以开采40年。市场需求增长、新技术出现与地缘政治事件等正一起改变着石油能源作用与地位。“从商业上讲，不需要没完没了地进行石油勘探开发，勘探开发到一定程度，石油企业的积极性就会下降。”金融危机改变了前几年石油消费增加趋势的状态，现在国际油价并没有往下落，而且保持在一个相对比较高的程度，这是因为石油供应方在控制产量。即使天然气取代石油成为最主要能源，石油也将在世界能源格局中占据极其重要的位置。 煤炭：21世纪煤炭仍是人类赖以生存的主要能源之一，作为主要基础能源的地位不会改变。原因主要有：煤炭资源丰富，全球探明可采煤炭储量10316．1亿吨， 按目前生产水平可开采200年以上，而石油仅45年，天然气仅65年；煤炭作为传统能源，开采、使用技术成熟，并已形成规模的生产、应用链；洁净煤技术的推广应用已可能使煤炭成为清洁、无污染燃料。煤炭在能源发电、生产、消费中仍处于不可替代的重要地位。煤炭是是保障安全供应的最可靠的能源，同时也是目前最廉价的可利用能源；煤炭本身不是污染，是可以通过技术进步实现洁净利用的；从可采资源、保障供应、经济性和技术等方面看，煤炭仍将是不可替代的基础能源，提供优质煤炭、保障能源供应、提高煤炭效率、减少煤炭污染，是21世纪煤炭工业的重要责任。我们应当坚持用发展的观点来解决煤炭工业存在的问题，结构调整，积极进行产业结构和产品结构的调整，大力发展高产高效生产技术，提高煤炭竞争力，发展洁净煤技术，解决环境污染问题，推动煤炭工业向高效、安全、洁净、优质的方向持续、稳定、健康发展。 2. 核能、风能、水能、氢能、太阳能等新能源将会得到很大发展并且做为辅助能源。 核能：在新能源开发中比较现实的是核能，它将逐渐发展成为新世纪的一种重要能源。我们可以预测在不久的将来，核聚变能可能成为核能新秀。利用核裂变，人们已经通过反应堆加以人工控制，实现了原子能发电。要使核聚变释放出的巨大的能量转变为电能，即实现核聚变发电。也必须对核聚变实行人工控制，使其按照人们的需要有的序地进行，这就是受控核聚变。核能发电具有很多优点：不会造成空气污染，不会加重温室效应，核能发电所需要的原料铀储量丰富提炼成本低。但同时也存在问题：资源利用率低，核废料成为危害生物圈的潜在因素，处理技术不完善，核电建设投资费用大，风险较高。风能：风能未来将会取得非常迅速的发展，全球风能产业的前景相当乐观，各国政府不断出台的可再生能源鼓励政策，将为该产业未来几年的迅速发展提供巨大动力。风能具有可再生、永不枯竭、无污染等特点，综合社会效益高。但尽管在理想条件下，虽然风能利用的成本比较低，但仍高于化石燃料，风能受地形、气候、风力的变化影响较大，连续性较差，转换效率较低，技术还不够成熟。所以风能的发展也值得期待。水能：水能是一种可再生能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。水能资源最显著的特点是可再生、无污染，它是常规能源。开发水能对江河的综合治理和综合利用具有积极作用，对促进国民经济发展，改善能源消费结构，缓解由于消耗煤炭、石油资源所带来的环境污染有重要意义，因此世界各国都把开发水能放在能源发展战略的优先地位。人们目前最易开发和利用的比较成熟的水能也是河流能源。水能主要用于水力发电，其优点是成本低、可连续再生、无污染。缺点是分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大。氢能：氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，越来越多的国家开始将开发氢能列为重要的新能源项目，开发高效率、低成本生产氢的工艺。氢能被认为具有长期利用的潜力，具有高温高能，热能集中，可再生，来源广泛，应用范围广的刚有点，但也存在几个问题。首先，氢不是一种能源来源，在自然界不能自由存在；氢必须从石油、天然气或水等其它物质中分离出来，成本比较昂贵；氢的分离也要消耗能量，从水中分离氢则能耗更高；与等量的石油相比，氢的热值也较低。第三，氢既不容易储存，也没有相关设施来生产、运输和销售氢燃料。氢燃料利用各环节的安全性也值得关注。在《石油的色彩》一书中作者预见，在未来的两个世纪里，氢将会作为从碳氢化合物中衍生出来的烯料进入到世界经济领域中来，而它最终将会从碳氢化合物中产生出来，并且主要将来源于水。太阳能：太阳能以其清洁环保、取之不竭在全球范围受到了追捧，被认为是二十一世纪的新能源之首，发展前景极为被看好。只有太阳能才能满足人们更进一步的需求，这种更加清洁的能源将会取之不尽，用之不竭。太阳能具有普遍，无害，利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。太阳能储量巨大可再生。但同时太阳能具有分散性和不稳定性，开发成本高效率低等缺点。太阳能具有巨大的利用潜力，但成本目前大大高于风能，数倍于化石燃料，利用也是断断续续的。太阳能开发难度大，短时间内很难实现大规模利用；太阳能利用还受矿物能源供应，政治和战争等因素的影响，发展道路比较曲折。尽管如此，从总体来看，20世纪取得的太阳能科技进步仍比以往任何一个世纪都大。太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合，全球共同行动，为实现世界太阳能发展战略而努力，保证太阳能事业的长期发展，注意科技成果转化为生产力，发展太阳能产业，加速商业化进程，扩大太阳能利用领域和规模，太阳能在人类的未来能源结构中必将占据着主导地位。 3. 太阳能和氢能等清洁高效能源将会成为未来人类的主要能源。 新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。但新能源短期内根本发展不起来，短期内无法取代石油，这是一种社会时代的惯性。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新实际中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。太阳能发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、布置简便以及维护方便等特点，应用面较广，现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电，在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%，随之而来的问题令我们意想不到，太阳能发电的时间局限性导致了对电网的冲击，如何解决这一问题成为能源界的一大困惑。 未来太阳能资源的集中开发无疑会使使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。在太阳能的利用方面，出了太阳能发电之外目前国际上已经从晶体硅、薄膜太阳能电池开发进入了有机分子电池、生物分子筛选乃至于合成生物学与光合作用生物技术开发的生物能源的太阳能技术新领域。在将来研发出利用太阳能能源制造氢的技术，将会成为一个很大的热门。人类面对未来的能源危机和日益加重的环境问题，新能源的开发和利用，逐渐替代传统能源的主导地位，成为一个必然趋势。我们期待着科学技术完全转化为产业优势。 结论科学技术主导能源未来。
短时间内我们的主要任务，是利用先进的科学技术在设施齐全成熟油田扩大产量和加快新产地生产能力建设，以满足石油和天然气不断增长的需要。以促进石油和天然气的勘探、开发和利用。科技发展与技术进步，逐渐提高新能源应用技术水平，推动新能源取得新发展，新能源的开发方案和商业应用都是建立在依靠技术进步的基础之上。在新能源的开发过程中，新技术的综合应用将会降低生产成本，使消费市场得到较经济实惠的能源，推进新市场的开发。
总之，当前能源供应正处于更加激烈的竞争环境中，为世界和人类提供充足的能源是一项非常艰巨的任务，但历史发展表明，我们有理由相信能取得最后的成功。只有逐渐抛弃污染环境的能源开发新能源，一个清洁美丽的星球才能持久一点, 当然太阳也早晚会耗尽的,不过到时候, 如果允许的话, 我可以去其他星系去采集能量, 去其他星体上去居住，那就是很远之后的事情了。 参考资料：《新能源与可再生能源概论》 苏亚新 化学工业出版社 2006-03《新能源与可再生能源技术——21世纪能源与动力》 李传统2005-9-1 《新能源概论》王革华 化学工业出版社 2006-08《石油的色彩》(美)迈克尔·埃克诺米迪斯石油工业出版社 2002-01《性能源：后石油时代的必然选择》 钱伯章 化学工业出版社 2007-5
