九年级物理第二十二章☞能源与可持续发展♥第2节《核能》(教学案)

可再生能源有：

可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严格来说，是人类历史时期内都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。

如：太阳能，地热能，水能，风能，生物质能，潮汐能

不可再生能源:

泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源，叫“不可再生能源”。如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中，经过漫长的演化而形成的(故也称为“化石燃料”)，一旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生，因而属于“不可再生能源”。

如：煤、石油、天然气、核能

一次能源:

自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源。又称天然能源。包括化石燃料（如原煤、原油、天然气等）、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。一次能源又分为可再生能源和不可再生能源，前者指能够重复产生的天然能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等，这些能源均来自太阳，可以重复产生；后者用一点少一点，主要是各类化石燃料、核燃料。

二次能源:

二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，包括电能、汽油、柴油、液化石油气，氢能等。二次能源又可以分为“过程性能源”和“合能体能源”，电能就是应用最广的过程性能源，而汽油和柴油是目前应用最广的合能体能源。二次能源亦可解释为自一次能源中，所再被使用的能源，例如将煤燃烧产生蒸气能推动发电机，所产生的电能即可称为二次能源。或者电能被利用后，经由电风扇，再转化成风能，这时风能亦可称为二次能源，二次能源与一次能源间必定有一定程度的损耗。

对水利基本建设项目竣工决算有关问题的探析

对水利基本建设项目竣工决算有关问题的探析

通过对水利基本建设项目竣工决算工作实践中存在问题的分析，结合工程建设实际情况，探讨了财政部、水利部对水利基本建设项目竣工决算的规定，指出现行规章制度中不完善的地方，并提出部分改进建议。

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基本建设竣工决算是建设单位报告建设成果和财务状况的总结性文件，对总结基本建设过程的财务管理工作、检查竣工项目设计概算和基本建设计划的执行情况、考核投资效果具有重要的作用。水利部于1990年以水财〔1990〕53号文发布《水利工程基本建设项目竣工决算编制规定》，对水利工程基本建设项目的竣工决算做出了较为具体的规定，指导了竣工决算的编制工作。1998年财政部根据基本建设财务制度的修改及基本建设财务管理新的要求，以财基字〔1998〕498号文《关于印发〈基本建设项目竣工财务决算报表〉和〈基本建设项目竣工财务决算报表填制说明〉的通知》对基本建设项目竣工财务决算做了新的规定。2001年，水利部组织部分专家在1990年竣工决算编制规定的基础上起草并发布了《水利基本建设项目竣工决算编制规程》。2002年，财政部以财建〔2002〕394号文印发了《基本建设财务管理规定》，再一次对竣工财务决算作了新的要求。在实际工作中，水利基本建设项目的竣工决算要报两套竣工决算报表，一套按财政部的要求，一套按水利部的要求。这样做加重了建设单位在编制竣工决算报表时的工作负担。同时，竣工决算实际工作中存在的一些问题财政部和水利部的规定都没有很好地解决，给竣工决算工作带来了一定的困难。

一、关于征地移民拆迁等大额非工程类费用的处理

在水利基本建设项目中，征地移民拆迁费用一般可占到总投资的5％，金额比较大。征地移民拆迁工作涉及面广，情况复杂，如果不借助地方政府的行政力量，工作很难开展。这一部分投资，大多数建设单位全部交由地方政府使用，建设单位与当地政府部门签订委托协议，财务上根据协议支付款项。这一投资的核算与管理都没什么问题，但由于投资额较大，到工程竣工时可能就出现这样的问题：在编制竣工工程决算时要不要像建筑安装工程投资那样列出实物量？如果不列出实物量，如何考核验收成果？

这个问题在两部的规定中都没有涉及。在实际工作中，较好的方式是要求受托方报送竣工的有关资料，包括征地多少公顷、移民多少人、搬迁多少户等情况，并经监理审核。有了这些基础资料，在支付合同款时才更有依据，也更能使投资落到实处。笔者认为，这样做是较为科学合理的，特别是投资额较大时，为加强管理，这样做更为必要。如果平时已经把这些基础工作做好了，在编制竣工决算时列出实物量、考核验收成果就比较容易。

不仅仅是征地移民拆迁费用，勘测科研设计、监理等费用也有类似的问题。在编报竣工决算时，勘测科研设计费是否也需要编报完成的工作成果如完成多少图纸、多少钻孔等？监理费是否要编报在施工现场的具体人数及工作时数？编制竣工决算的目的之一就是要全面准确地反映并考核建设成果，那么对于所有的成本费用项目，能详细列明的应该尽量详细，这也算是编制竣工决算的一个原则。基于此，笔者认为，像征地移民拆迁、勘测科研设计、监理这样能报出工作量的费用项目，在办理竣工决算时应列出完成工作量的详细情况。

二、关于概算项目与会计核算科目的不一致

现行基本建设会计制度的科目与概算项目不一致已是老问题，目前仍未得到妥善解决。会计科目与概算项目的不一致主要表现在概算的其他费用与会计核算中某些科目不一致，比如建设管理费，概算中包括开办费、经常费、监理费、项目管理费等内容，而会计科目中待摊投资的二级明细科目建设单位管理费实际上仅包括经常费一项内容，其他的内容要在其他一级或二级科目中核算。又如概算中的开办费，在会计核算中无对应的科目，可以放在待摊投资，也可以放在其他投资，随意性较大。由于各自包括的内容不一样，在会计核算时，难免出现人为划分科目的情况，同一个建设项目其核算的结果可能会不一样，既不利于财务预算管理，也不利于考核概算执行情况。

在编制竣工决算时，这一矛盾也是存在的。竣工决算中的项目投资分析表是按概算项目编制的，竣工财务决算表则是按会计科目汇总编制，这就使得各决算报表编制的口径不一致，造成在决算编制过程中资料收集难度很大的实际问题，会计人员在核算时需要做两套账，一套按会计科目进行核算以满足财务决算的要求，一套按概算项目核算以满足投资分析的要求，这样极大地增加了会计人员的工作量。

其实概算项目与会计科目之间并没有本质的区别，无非都是把建设项目中的费用进行分类归集，不同的只是概算是事前的控制，其归集的项目反映应该需要的投资，会计科目则是反映不同项目内容实际发生的投资。这并不矛盾，而且可以说是一致的，因为会计核算也可看成是对概算执行情况的一种记录，两者完全可以统一标准。至于是统一到会计科目上来还是统一到概算项目上来，笔者认为会计上资金占用类科目可以与概算项目完全一致，资金来源类科目按会计制度的规定。这样处理可使两者结合起来，而且具有可操作性。当然，如何处理还不是问题的关键，关键是有关主管部门要决定是否统一标准。

三、关于概算的执行

基本建设项目的管理，从投资的角度来说，重点是对概算执行的管理；作为一种总结性报告，竣工决算的一个重要功能也是考核概算的执行情况。但是概算编制本身的不合理，使得执行困难重重，在很大程度上影响了竣工决算的编制。

哈工大动力工程系建于1954年，是我国最早的动力工程学科之一，1955年在苏联专家的帮助下开始培养研究生，1994年6月，以哈工大动力工程系为基础，成立哈尔滨工业大学能源科学与工程学院（简称：能源学院）。1996年建立博士后流动站，2000年获准按一级学科授予博士学位。2007年，该一级学科成为国家重点学科。动力工程及工程热物理一级学科拥有6个二级学科：动力机械及工程（2001年国家重点学科）、热能工程（2007年国家重点学科）、工程热物理、流体机械及工程、制冷及低温工程、化工过程机械和1个博士后流动站。

能源科学与工程学院由2个系和8个所（中心）组成，设有3个本科专业，分别为热能与动力工程专业、飞行器动力工程专业、核反应堆工程专业。学院“动力工程及工程热物理”具有一级学科博士学位授予权，并设有博士后流动站，下设六个二级学科，即工程热物理，热能工程，动力机械及工程（国家重点学科），流体机械及工程，制冷及低温工程，化工过程机械。

能源学院现有教师、教辅人员82人，其中：专任教师71人，教辅11人,其中：中国工程院院士2人、教授35人（博士生导师27人）、副教授26人。

学院在本科生——硕士生——博士生的培养中形成了完善的教学体系，为国家培养了大量的高级人才。毕业生中有中国科学院或中国工程院院士7人，有多人在国家部委、省、市的领导岗位上任职，1人入选五十位中国知名企业家。

科研基地:

哈工大动力工程及工程热物理学科设有一批国家、省部级教学科研基地：

n 国家教学基地1个：国家工科基础课程力学教学基地（流体力学）

n 国家教学示范中心1个：国家力学实验教学示范中心（流体力学）

n 国防科工委重点专业1个：热能动力工程

n 国防重点学科1个：航天热物理

n 省级重点实验室3个：发动机汽体动力实验室，动力机械及工程实验室，能源与环境工程实验室

n 省级工程技术研究中心1个：燃煤污染控制工程技术研究中心。

科研项目:

学院近年来承担了一大批国家、省部委的重大科研项目，科研成果已应用于200MW、300MW、600MW电站机组；清洁燃烧及大气污染控制技术；自然能源与再生能源的综合利用；高级物理低温系统；资源一号卫星、风云三号卫星；叶轮机械通流部分三维流场结构控制与优化；航空航天涡喷涡扇发动机；导弹发动机；舰用动力装置；1000MW水力发电机组关键技术研究；飞机空中加油系统；坦克、自行火炮、导弹牵引车等液力传动系统；大型石化生产装置自适应控制系统等。

获得荣誉

先后获：国家优秀教学成果特等奖1项；国家自然科学二等奖1项；国家科技发明二等奖2项；国家科技进步二等奖3项；国家科技进步三等奖3项；国家自然科学四等奖1项。

对外交流

了继续拓展科研领域，赶超世界水平，学院一直与美国、英国、法国、俄罗斯、加拿大、比利时、荷兰、日本、澳大利亚、韩国等诸多发达国家进行长期学术交流与技术合作。

专业设置

该专业下设4个专业方向：热能工程、热力发动机、流体机械及工程、空调与制冷。

热能工程专业方向：热能工程是研究热能的释放、转换、传递以及合理利用的学科，它广泛应用于能源、动力、空间技术、化工、冶金、建筑、环境保护等各个领域。培养从事热能工程及工程热物理方面的研究、设计、运行管理、产品开发的高级工程技术人员。本专业方向对应热能工程学科，具有硕士、博士学位授予权。

热力发动机专业方向：热力发动机主要研究高速旋转动力装置，包括蒸汽轮机、燃气轮机、涡喷与涡扇发动机、压缩机及风机等的设计、制造、运行、故障监测与诊断以及自动控制。为航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、铁路及轻工等部门培养高级工程技术人才。本专业方向对应的动力机械及工程学科,具有硕士、博士学位授予权，该学科2000年被评为国家重点学科。

该专业毕业生主要去向包括：发电设备研制、设计及生产部门，大型电站，航空、航天发动机研究、生产部门，船舶发动机研究、生产部门，以及万化系统动力设备研制、生产、运行部门等。

流体机械及流体动力工程专业方向：主要研究流体机械及其工作系统自动化，流体循环系统节能等，在水电水利、机械制造、交通运输、石油化工、工程机械、食品纺织、航天航空、舰船武备乃至市政设施、工民建筑等部门都有广泛的应用。该专业方向包括流体机械及各类流体动力系统的设计、运行及其自动化管理、控制理论及工程应用等，培养从事叶片泵、水轮机、风机、液力、流体传动及控制、湍流控制、微尺度通道流动、粘弹性非牛顿流体力学等方面的研究、设计、制造、运行及产品开发和科学研究的高级工程技术人才。本专业方向对应流体机械及工程学科，具有硕士学位授予权。

空调与制冷专业方向：主要研究制冷与低温技术。它广泛应用于能源、航天、航空、汽车、石油化工、食品与药品的生产、医疗设备与空调制冷设备的生产等领域。本专业方向培养从事空调制冷工程与设备的设计、运行管理、产品开发和科学研究的高级工程技术人才。本专业方向对应制冷及低温工程学科，具有硕士、博士学位授予权。

飞行器动力系统是航空、航天器的心脏，是航空、航天器中最关键部件。航空发动机的研制水平是一个国家工业基础和实力的标志。

该专业主要研究航空、宇航推进动力的理论与技术。培养在航空、航天、交通、能源、环境及其它相关领域从事热力动力方面的研究、设计、实验、开发和管理工作的高级工程技术人才。

飞行器动力工程属多学科交叉、技术密集型专业，下设4个研究方向：发动机设计与工程（含结构完整性分析与CAD）；发动机流动与燃烧（含工作过程仿真）；发动机控制与测试技术；发动机强度振动及故障诊断。

学生通过系统学习，将具有坚实的数学、物理、工程力学、机械原理等基础知识，空气动力学、工程热力学、固体力学、自动控制、计算机应用、飞行器动力装置原理与结构强度等专业基础知识。主要为航空、航天、舰船等工业部门培养高级工程技术人才。本专业对应的动力机械及工程学科是国家重点学科，具有硕士、博士学位授予权。该专业毕业生主要去向包括：航空发动机研制、设计、生产部门，航天发动机研制、设计、生产部门，舰用燃气轮机研制、设计、生产部门及民用燃气轮机研制、生产部门等。

核科学技术对人类生活和世界格局的影响逐年增加，在能源、资源、环境、以及人类健康等方面有广泛应用。随着我国核技术及核产业的不断发展和国家对核技术领域投入的不断加大，迫切需要高素质的核科学技术人才补充到相关单位。本专业培养具备以核工程技术、工程热物理为主，以机械、电工、计算机技术等为辅的基本知识结构，理工结合的高级复合型工程技术人才。

学生通过系统学习，将具有坚实的数学、物理、工程力学、机械原理、电工电子等基础知识，传热学、流体力学、工程热力学、自动控制、计算机应用等专业基础知识，以及核反应堆物理分析、核反应堆热工水力学、核动力装置与设备、核反应堆安全分析、核反应堆设计原理、核动力装置测试技术、核动力装置运行及控制等专业知识。

该专业所在的能源科学与工程学院是动力工程及工程热物理国家一级重点学科，有博士一级学科学位授予权，设有博士后工作流动站，与十几个国家和地区的著名大学与研究机构有密切的学术交往与合作。

毕业生除攻读硕士学位外，可在政府部门、规划部门、军事部门、核电工业和辐射科学相关的科研设计单位、核电站、高等院校等从事规划、设计、运行、施工、管理、教育和研究开发工作。

自2010年起，能源学院按大类（能源动力类）招生。2011年共招收本科生192人。2011年，全院有四年制本科生762名，共29个班。其中一年级本科生由基础学部统一管理。

1998年教育部颁布新的专业目录，我院原有的三个本科专业（热能工程、热力发动机、流体动力机械）合并为一个新的专业（热能与动力工程）。原有的专业设为专业方向，同时开辟了空调与制冷、大气污染控制两个新的专业方向。2002年申报成功飞行器动力工程专业，并于2003年9月招生。2008年申报成功核反应堆工程专业，2006级的4位学生和2007级的7位学生调至核反应堆工程专业学习，2008年核反应堆工程专业开始列入学校招生计划，首批招收22名学生。考虑到社会需求，2010年开始取消大气污染控制专业方向。

精品课程

能源学院共有2门国家级精品课程（传热学，工程流体力学），4门省级精品课程（含国家级精品课程2门，此外还有燃烧学、工程热力学），另有校级精品课程3门，一门双语教学课程。

节能减排大赛

在全院广大教师的共同努力下，成功举办了第四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛。“全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”是教育部高等教育司主办的全国性大学生课外科技作品竞赛，是教育部落实国家“节能减排全民行动计划”的重要举措“节能减排学校行动计划”的主要内容之一。竞赛以“节能减排、绿色能源”为主题，以“培养普及节能减排意识，提高科技创新能力”为宗旨，每年举办一届。目前，该项赛事已成为全国各高校普遍认同的国家级主题竞赛之一，并在全社会形成了较为广泛的影响。第四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛是该项赛事开展以来规模最大、覆盖面最广、参与人数最多的一次竞赛。

大赛组委会共收到作品1980件，覆盖182所高校，是该项赛事开展以来规模最大、覆盖面最广、参与人数最多的一次竞赛。通过网评（2011.6.11-6.25）、会评（2011.07.4-5）、决赛（2011.08.07-10）三个阶段，我院共获第四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛特等奖1项、一等奖3项、二等奖5项，三等奖4项。

再看：

哈尔滨工业大学威海校区：热能与动力工程专业在哈尔滨工业大学(威海) 汽车工程学院,热能与动力工程专业本科专业设两个专业方向：

1.内燃机：研究内燃机的性能优化、设计和测试技术。

2.能源与环境工程：研究常规热能的高效利用和污染控制、新能源开发。

本专业以工程热学、机械学、控制技术为课程教学主线，注重自然科学、经济、管理和人文知识的教育，辅以工程设计和计算分析软件的训练，学生基础扎实、知识面宽，综合能力强，具有扎实的热学、机械学、控制技术综合知识，具备创新精神、较高实践能力和组织管理才能。毕业生主要分布在内燃机、汽车、热电、核电等能源设备及其相关产业，有很多已成为企事业的中坚骨干力量。

主要专业课程

工程热力学、流体力学、传热学、燃烧学、汽车构造、内燃机原理、内燃机设计、热能与动力机械测试技术、热能转换装置原理、大气污染控制、能源概论、动力机械CAD、热力设备与系统、风力发电原理等。

毕业生适用工作领域

毕业生能够在内燃机、热电、核电、汽车、能源、环保、航空航天、交通运输、冶金、化工等众多领域从事动力机械与热力设备的研究、设计、制造、运行控制、管理、营销等工作。

新能源科学与工程专业培养具备能源工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等基础知识，掌握新能源转换与利用原理、新能源装置及系统运行技术、风能、太阳能、生物质能等方面的新能源科学领域专业知识，能在国家新能源科学与工程领域开展教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的高级应用型人才。

扩展资料

就业去向

毕业生就业前景广阔，可在风能、太阳能、生物质能等新能源和节能减排领域的企事业单位、高等院校和政府部门从事技术研发、工程设计、新能源科学教育与研究、新能源管理等相关工作。

就业前景

毕业生可在国家新能源科学与工程相关各类大、中型企业，从事与风能、太阳能、生物质能、新能源开发、环境保护等领域的设备制造、检修与维护、集控运行、生产管理等方面的工作，也可在学校、科研院所等单位进行相关方面的教学、工程设计等工作。

参考资料：新能源科学与工程_百度百科

清洁能源（clearner energy）是不排放污染物的能源，包括核电站和“可再生能源”，可再生能源是指原材料可以再生的能源，如水力发电、风力发电、太阳能、生物能（沼气）、海潮能等，可再生能源不存在能源耗竭的可能，因此日益受到许多国家的重视，尤其是能源短缺的国家。

1、 光与热的转换。如太阳能热水器、太阳能灶等。

2、 光与电的转换，如太阳能电池板、太阳能车、船等。 太阳能清洁能源是将太阳的光能转换成为其他形式的热能、电能、化学能，能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种环保、安全、无污染、的新型能源。

海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量，这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。

1、潮汐能 2、波浪能 3、海水温差能

4、盐差能 5、海流能

地球表面大量空气流动所产生的动能。由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同和空气中水蒸气的含量不同，因而引起各地气压的差异，在水平方向高压空气向低压地区流动，即形成风。风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累积小时数。风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率，与风速的三次方和空气密度成正比关系。据估算，全世界的风能总量约1300亿千瓦。风能资源受地形的影响较大，世界风能资源多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带。在自然界中，风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。随着全球气候变暖和能源危机，各国都在加紧对风力的开发和利用，尽量减少二氧化碳等温室气体的排放，保护我们赖以生存的地球。

风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式，其中又以风力发电为主。以风能作动力，就是利用风来直接带动各种机械装置，如带动水泵提水等这种风力发动机的优点是：投资少、工效高、经济耐用。

1所有气体中，氢气的导热性最好，比大多数气体的导热系数高出10倍，因此在能源工业中氢是极好的传热载体。

2氢是自然界存在最普遍的元素，据估计它构成了宇宙质量的75％，除空气中含有氢气外，它主要以化合物的形态贮存于水中，而水是地球上最广泛的物质。据推算，如把海水中的氢全部提取出来，它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大90O0倍。

3除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，为142,351kJ/kg，是汽油发热值的3倍。

4氢燃烧性能好，点燃快，与空气混合时有广泛的可燃范围，而且燃点高，燃烧速度快。

5氢本身无毒，与其他燃料相比氢燃烧时最清洁，除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境巨，而且燃烧生成的水还可继续制氢，反复循环使用。

生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用，在各种可再生能源中，生物质是独特的，它是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。所有生物质都有一定的能量,而作为能源利用的主要是农林业的副产品及其加工残余物,也包括人畜分粪便和有机废弃物.生物质能为人类提供了基本燃料。

生物能具备下列优点:

(1)提供低硫燃料，

(2)提供廉价能源(于某些条件下)，

(3)将有机物转化成燃料可减少环境公害(例如，垃圾燃料)，

(4)与其他非传统性能源相比较，技术上的难题较少。

至于其缺点有:

(1)植物仅能将极少量的太阳能转化成有机物，

(2)单位土地面的有机物能量偏低，

(3)缺乏适合栽种植物的土地，

地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达摄氏7000度，而在80至100公英里的深度处，温度会降至摄氏650度至1200度。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。地热能是可再生资源。

1、200～400℃直接发电及综合利用；

2、150～200℃双循环发电，制冷，工业干燥，工业热加工；

3、100～150℃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；

4、50～100℃供暖，温室，家庭用热水，工业干燥；

5、20～50℃沐浴，水产养殖，饲养牲畜，土壤加温，脱水加工。

现在许多国家为了提高地热利用率，而采用梯级开发和综合利用的办法，如热电联产联供，热电冷三联产，先供暖后养殖等。

地热发电

蒸汽型地热发电

热水型地热发电

地热供暖

地热务农

地热行医

水能是一种可再生能源，是清洁能源，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。是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。地表水的流动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。

包括常规能源的清洁利用，如煤的气化和液化；可再生能源如太阳能、风能、水能、海洋能、地热能、生物能的利用；以及新能源（如氢燃料）的开发。氢燃料的发热值为同等重量碳的4倍，燃料产物是水，对环境无污染，是未来理想的清洁能源。

核能虽然属于清洁能源，但消耗铀燃料，不是可再生能源，投资较高，而且几乎所有的国家，包括技术和管理最先进的国家，都不能保证核电站的绝对安全，前苏联的切尔诺贝利事故和美国的三里岛事故影响都非常大，日本也出现过核泄漏事故，核电站尤其是战争或恐怖主义袭击的主要目标，遭到袭击后可能会产生严重的后果，所以目前发达国家都在缓建核电站，德国准备逐渐关闭目前所有的核电站，以可再生能源代替，但可再生能源的成本比其他能源要高。

可再生能源是最理想的能源，可以不受能源短缺的影响，但也受自然条件的影响，如需要有水力、风力、太阳能资源，而且最主要的是投资和维护费用高，效率低，所以发出的电成本高，现在许多科学家在积极寻找提高利用可再生能源效率的方法，相信随着地球资源的短缺，可再生能源将发挥越来越大的作用。

随着世界各国对能源需求的不断增长和环境保护的日益加强，清洁能源的推广应用已成必然趋势。专家预测，由于天然气联合循环发电具有高效、运行灵活、投资少和建设时间短等优势，其发电占全世界发电燃料的比例，将从2003年的19％增加到2030年的22％。2003～2030年，天然气发电装机容量将增加10．7亿千瓦，占全球发电装机容量的比例将从27％增加到33％。核电发展也呈现提升势头。展望未来，2003～2030年，国际上核电装机容量将从3．61亿千瓦增加到4．38亿千瓦。其中，中国、印度和俄罗斯核电装机容量增加最多。全世界核电发电量将从2003年的2．5万亿千瓦时，增加到2030年的3．3万亿千瓦时。水电及其他清洁能源发电均有望提高。到2030年，联网的水电和其他清洁能源发电装机容量将比2003年增加5．53亿千瓦。这其中，大部分的增长来自亚洲国家的大型水电。中国将是水电增加最多的国家，印度、老挝和越南都有开发水电的计划。而受高油价等因素影响，用燃油发电占全世界发电的比例将从2003年的10％降低到2030年的7％。

国家政府对清洁能源的关注

国务院总理在政府工作报告中把积极发展核电、风电、太阳能发电等清洁能源作为今年的主要任务之一。全国政协常委、国家能源局局长张国宝对此表示，从长期来看，改善我国能源结构，必须积极发展可再生能源和新能源，不断提高清洁能源在我国一次能源消费中的比重。记者从青海代表团了解到，鉴于国家能源战略的提升，青海正在积极推进开发风能等可再生资源。初步估算，青海省总的风能资源技术可开发量约为1128.363万千瓦，资源很丰富，但目前开发利用率非常低，大规模并网风电场尚未开发。目前，青海已将29个风电场列入该省中长期风电场发展规划。同时还在开展青海湖、过马营等7个风电场的可行性研究工作。

全国人大代表、中国可再生能源学会副理事长、皇明太阳能集团有限公司董事长黄鸣在接受本报记者采访时说，时隔十多年再开全国能源会以及温总理在政府工作报告中的相关表述表明，目前国家对能源领域极为关注。当前国家正积极推进能源结构的调整，这对于可再生能源来说是难得的发展机遇

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