能源的再利用

在19世纪中叶煤炭发展之前，所有使用的能源都是可再生能源，其主要来源是人力和畜力的形式利用牛，骡，马，水磨和风磨粮食，和柴火。在右边的美国能源使用的两幅曲线图中，直到1900年的石油和天然气的重要性，和风能和太阳能在2010年发挥一样的重要性。

除了核能、潮汐能、地热能之外，人类活动的基本能源主要来自太阳光。像生物能和煤炭石油天然气，主要透过植物的光合作用吸收太阳能储存起来。其它像风力，水力，海洋潮流等等，也都是由于太阳光加热地球上的空气和水的结果。

木材

柴是最早使用的典型的生物质能源，烧柴在煮食和提供热力很重要，它可让人们在寒冷的环境下仍可生存。

役用动物

传统的农家动物如牛、马和骡除了会运输货物之外，亦可以拉磨、推动一些机械以产生能源。

水能

磨坊就是采用水能的好例子。而水力发电更是现代的重要能源，尤其是中国、加拿大等满是河流的国家。

风能

人类已经使用了风力几百年了。如风车，帆船等。

太阳能

自古人类懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。

地热能

人类很早以前就开始利用地热能，例如利用温泉沐浴、医疗，利用地下热水取暖、建造农作物温室、水产养殖及烘干谷物等。

海洋能

海洋能即是利用海洋运动过程来生产的能源，海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、海洋温差能和海水盐差能等，一些沿海国家的海岸线，就很适合用来作潮汐发电。

生物能

生物质能是指能够当做燃料或者工业原料，活着或刚死去的有机物。生物质能最常见于种植植物所制造的生质燃料，或者用来生产纤维、化学制品和热能的动物或植物。许多的植物都被用来生产生物质能，包括了芒草、柳枝稷、麻、玉米、杨属、柳树、甘蔗和沼气（甲烷）牛粪等。

能源种类按照属性可分为再生能源和非再生能源两大类。

再生能源包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等等，它们在自然界可以循环再生。非再生能源在自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢复且随着大规模开发利用，储量越来越少总有枯竭一天的能源称之为非再生能源。

非再生能源包括：煤、原油、天然气、油页岩、核能等，它们是不能再生的，用掉一点，便少一点。

一、可再生资源是什么

可再生资源是指消耗后可得到恢复补充，不产生或极少产生污染物。可以在自然界可以循环再生，是取之不尽，用之不竭的能源。如太阳能、风能，生物能、水能，地热能，氢能等。中国是国际清洁能源的巨头，是世界上最大的太阳能、风力与环境科技公司的发源地。

二、可再生能源的种类及作用

1、太阳能：直接来自于太阳辐射。主要是提供热量和电能。

2、生物能：由绿色植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在体内，可沿食物链单向流动，最终转化为热能散失掉。通过燃烧和厌氧发酵获得沼气来取得能量。

3、风能：由太阳辐射提供能量，因冷热不均产生气压差异，导致空气水平运动——风的形成。主要是通过风力发电机来获得能量。

4、水能：由太阳辐射提供能量，产生水循环，来自海洋的暖湿空气，受热上升，太阳能转化为势能，当在高山上形成降水后，水往低处流，势能转化为动能，就是水能。主要是通过水力发电机来获得能量。

5、海洋能：包括潮汐、波浪、洋流等海水运动蕴藏的能量，也是取之不尽用之不竭的。潮汐能主要来自于月球、太阳等天体的引力，波浪、洋流的能量主要是受风的影响。主要是通过潮汐的动能来发电。

6、地热能：来自于地球内部放射性元素的衰变。可以用于地热发电和供暖。

7、氢能：通过燃烧或者是燃料电池来获得能量。

8、核能：通过核能发电站来取得能量。

上述能源都是可再生能源，而且是直接来自于自然界的一次能源。

三、不可再生资源是什么

非再生能源在自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢复且随着大规模开发利用，储量越来越少总有枯竭一天的能源称之为非再生能源。非再生能源包括：煤、原油、天然气、油页岩、核能等，它们是不能再生的，用掉一点，便少一点。

四、非可再生能源的种类介绍

1、煤：煤是近代工业最重要燃料之一。煤是由有机物一生长在沼泽或河流三角洲之植物残骸分解而成现今世界各主要地区之煤炭蕴藏量，以非欧洲、亚洲及大洋洲、及北美洲等三个地区所占之比例最高，整体而言，现时煤炭之蕴藏量，估计可供我们使用二百年。

2、石油：石油一般认为是由地层中的有机物质“油母质”，经地温长时间的熬炼，一点一滴地生成而浮游于地层中。由于浮力的关系，石油在水中每年缓慢地沿着地层或断层向上移动，直到受不透油的封闭地层阻挡而停留下来。当此封闭内的石油越聚越多。

3、天然气：天然气是一种碳氢化合物，多是在矿区开采原油时伴随而出，过去因无法越洋运送，所以只能供当地使用，如果有剩馀只好燃烧报废，十分可惜。若以人工建筑设施存放天然气，在遭到外力破坏如地震、火灾等，极易产生危险。若以人工建筑设施存放天然气，在遭到外力破坏如地震、火灾等，极易产生危险。

4、化学能：化学反应所产生的能量称为化学能，除了燃烧煤、木材、石油及其制品产生的燃烧热外，还有电解化发电。电解化发电是将两种不同的金属板隔若干距离，一起浸入电解液中，金属板间会产生电压。两金属对于电解液的离子倾向力或溶解压不相同，发生化学变化，以电解方式放出能量。

电池就是利用这种原理制造成的。电池有两类，一种是用完就丢，不能再用的干电池，视为一次电池。另一种是可再充电，反复使用的蓄电池，即镍镉电池等，称为二次电池。

5、核燃料：核能也称原子能，是一种高效率持久的能源。核能发电是利用铀235的核分裂连锁反应释出大量热能，将水变成水蒸气，利用这些蒸气来推动发电机发电。

1、太阳能：直接来自于太阳辐射.主要是提供热量和电能.

2、生物能：由绿色植物通过光合作用,将太阳能转化为化学能,储存在体内,可沿食物链单向流动,最终转化为热能散失掉.通过燃烧和厌氧发酵获得沼气来取得能量.

3、风能：由太阳辐射提供能量,因冷热不均产生气压差异,导致空气水平运动——风的形成.主要是通过风力发电机来获得能量.

4、水能：由太阳辐射提供能量,产生水循环,来自海洋的暖湿空气,受热上升,太阳能转化为势能,当在高山上形成降水后,水往低处流,势能转化为动能,就是水能.主要是通过水力发电机来获得能量.

5、海洋能：包括潮汐、波浪、洋流等海水运动蕴藏的能量,也是取之不尽用之不竭的.潮汐能主要来自于月球、太阳等天体的引力,波浪、洋流的能量主要是受风的影响.主要是通过潮汐的动能来发电.

6、地热能：来自于地球内部放射性元素的衰变.可以用于地热发电和供暖.

7、氢能：通过燃烧或者是燃料电池来获得能量.

8、核能：通过核能发电站来取得能量.

上述能源都是可再生能源,而且是直接来自于自然界的一次能源.

利用以上这些能源的技术

有，很多。

燃料电池分类:

1. 按燃料电池的运行机理分为酸性燃料电池和碱性燃料电池。

2. 按电解质的种类不同，有酸性、碱性、熔融盐类或固体电解质，因此，燃料电池可分为碱性燃料电池（AFC）、磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池（SOFC）、质子交换膜燃料电池（PEMFC）等。在燃料电池中，磷酸燃料电池(PAFC)、质子交换膜燃料电池（PEMFC）可以冷起动和快起动，可以用作为移动电源，适应FCEV使用的要求，更加具有竞争力。

3. 按燃料类型分，有氢气、甲醇、甲烷、乙烷、甲苯、丁烯、丁烷等有机燃料，汽油、柴油和天然气等气体燃料，有机燃料和气体燃料必须经过重整器“重整”为氢气后，才能成为燃料电池的燃料。

4. 按燃料电池工作温度分，有低温型，温度低于200℃；中温型，温度为200～750℃；高温型，温度高于750℃。

最实用的燃料电池是以氢或含富氢的气体燃料，但是在自然界是不能直接获得氢的，燃料电池氢的；来源通常是以石油燃料、甲醇、乙醇、沼气、天然气、石脑油和煤气中，经过重整、裂解等化学处理后来制取含富氢的气体燃料。氧化剂则采用氧气或空气，最常见的是用空气作为氧化剂。

氢燃料电池混合动力车可以通过燃料电池系统为驱动混合燃料电池汽车的电动机提供电能。氢燃料电池混合动力车一般是指采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源，也有的发动机经过改造使用其他替代燃料，例如压缩天然气、丙烷和乙醇粜臫燃头料等，其条使用的电动力系统中包括高效强化的电动机、发电机和氢燃料电池。

目录

1结构类型2优势3能源管理控制系统

结构类型

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燃料电池混合动力系统的基本结构分为两类：串联混合系统和并联混合系统。在串联混合系统中，电动机和发电机串联布置，所有的电动机能量一次性转化为电能，然后是能量合成；在并联混合系统中，电动机和发电机并联布置，能量总是通过一个机械系统，如齿轮传动装置和液力变矩器。这两个系统在节能效果方面基本相同。

优势

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基于燃料电池的混合动力列车之所以受到高度关注，是因为燃料电池混合动力列车与传统电力机车、内燃机车相比，具有一系列显著优势：

（1）燃料电池采用可再生能源（氢气）替代电力和石油，其反应产物为水，不存在电气干扰；

（粜臫2）其线头条路条件与非电气化线路完全兼容，可在任何既有铁路线上运行；

（3）受气候条件的影响小，尤其在军事、灾难等紧急情况时，具有快速、高效的应急作用；

（4）不需要传统的牵引供变电系统和接触网系统，避免了牵引供电系统和弓网故障引起的事故，提高了列车运行的可靠性。

能源管理控制系统

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在开发混合动力系统时，为获取运行所需要的能源的发电装置和控制蓄电池能源平衡，开发能源管理控制系统是极为重要的。能源管理控制系统是为了进行车辆加减速、燃料电池发电量控制和蓄电池充放电控制等各种控制，它集成了燃料电池、蓄电池、储氢罐、升压装置、逆变器等各种装置信息。

东日本铁路公司开发的燃料电池混合动力列车，对柴油混合动力列车所开发的能源管理控制系统进行了修改，实现了符合燃料电池特性的能源管理。其能源管理控制方法如下：停车时，燃料电池向蓄电池充电，对动力运行时所需要的能源进行存储；动力运行时，所需要的能源由燃料电池和蓄电池两个方向供应；慢行时，向蓄电池充电，对下次动力运行时所需要的能源进行存储；制动时，将再生制动电力回收到蓄电池。因此，通过燃料电池和蓄电池的组合，能够实现高效率的能源管理。

可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。 大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源，而是百年甚至千年的。 随着能源危机的出现，人们开始发现可再生能源的重要性。 太阳能 地热能 水能 风能 生物质能 [编辑] 历史 所有人类活动的基本能源都来自太阳，透过植物的光合作用而被吸收。 木材 柴是最早使用的能源，透过燃烧成为加热的能源。烧柴在煮食和提供热力很重要，它可让人们在寒冷的环境下仍可生存。 动物牵动 传统的农家动物如牛、马和骡除了会运输货物之外，亦可以拉磨、推动一些机械以产生能源。 水力 磨坊就是采用水力的好例子。而水力发电更是现代的重要能源，尤其是中国等满是河流的国家。此外，一些沿海的国家的海岸线，也很适合用来作潮汐发电。 风力 人类已经使用了风力几百年了。 太阳能 太阳直接提供了能源给人类已经很久了，但使用机械来将太阳能转成其他能量形式还是近代的事。

「新能源」或「新及可再生能源」(New and renewable energy) 指传统化石燃料﹝石油、煤、天然气﹞及核能以外的能源资源或能源载体，包括可再生及不可再生的类型，如太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、小水电、氢能、天然气水合物等。 「新能源」这名词亦可包括各种新的能源技术，例如燃料电池技术等。?﹝燃料电池利用氢气及氧气的化学作用产生电力，过程不牵涉燃烧或机械动作。﹞ 可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。 大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源，而是百年甚至千年的。随着能源危机的出现，人们开始发现可再生能源的重要性。 传统化石燃料除了有耗尽的问题外，在使用中会排放大量温室气体(例如二氧化碳)，使到地球暖化情况加剧。 在中国香港，如能源消耗量继续以目前的趋势增加，2010年的二氧化碳排放量预期会比2000年的水平增加39%。有效使用再生能源将有助减少本港对化石燃料的依赖，同时亦可减低使用化石燃料时所产生的温室气体。 请到机电工程署网站阅览「齐来认识可再生能源」小册子，它详细阐释何谓可再生能源和使用可再生能源的好处。

参考: Consolidation from various web sites

　根据联合国环境规划署（UNEP）的定义，「再生能源」（Renewable energy）系指理论上能取之不尽的天然资源，过程中不会产生污染物，例如太阳能、风能、地热能、水力能、潮汐能、生质能等，都是转化自然界的能量成为能源，并在短时间内（几年之内，相对于亿年以上才能形成的石化燃料）就可以再生。 但哪些能源可归类于「再生能源」，目前仍有争议。例如有研究者指出，大型水力发电厂对河川生态造成破坏，因此仅将小型水力发电列入再生能源。而生质能乃是回收各类废弃物（包括农业、工业、都市废弃物）转化制成燃料，但在利用这类燃料时，仍因其复杂而不易控制的化学成份，难以避免污染产生，因此有研究者质疑将此列于再生能源之中是否适当。而近来颇受重视的燃料电池，由于做为燃料之氢气或甲醇目前仍需倚赖石化工业来生产，因此未被列入再生能源之中。 百科教室 即使在定义上尚未获得共识，但为了降低对石化燃料的倚赖程度，同时兼顾温室气体减量与资源永续利用等目标，提高再生能源的供应量与使用量已成为全球趋势。 目前台湾之再生能源，局限于小规模与家庭用能源。1998年5月之全国能源会议中曾建议，我国之再生能源推广量应于2020年时达到全国能源总供应量之3%（不含大于20 MW之大型水力设施）。若不考虑水力，目前全世界再生能源约占总能源供应量之5.5%，占总发电量约2%；而此一比例在台湾更低，分别为1.1%与0.6%，距离前述3%之目标仍有相当大的差距。 推动再生能源，不能只依赖技术上的进步。相较于传统石化燃料，大多数再生能源均无商业竞争力，必须透过减税或设备补助等方式予以奖励；也可以透过设立基金的方式，扶植相关产业与扩大市场规模。

参考: e-info/column/eccpda/2004/ec04031601

电力是我们日常生活中不可或缺的部分。然而， 地球的化石资源始终有限，因此我们不时会听到有人谈到可再生能源。 可再生能源其实是自然产生、循环不息的能源，除了直接或间接来自太阳，亦可由地底深处的热能产生。此外，由水力、地热、风力、太阳能和潮汐、波浪和海洋等产生的能源，也属于可再生能源。 地球上有多少种类的可再生能源? 水力：透过水力发电厂，我们可以将水由高点往下流的动力转化成为电力。 地热能：来自地壳内的热能，通常会以热水或蒸气等形式出现，除了可直接为地区供暖及为农业提供所需的热能外，也可转化为电力。 风力：运用风的动能来推动风力涡轮机的机件，从而产生电力，或直接利用风力推动机械操作。 太阳能：吸收太阳辐射能，以制造热能， 或透过太阳能发电厂或光伏电板来产生电力。 潮汐/波浪/海洋能源：利用潮汐涨退、波浪起伏或海流所产生的动能来产生电力。 我们为甚么需要可再生能源? 可再生能源是重要的能源，具备多项优点，例如： 环保效益：利用可再生能源科技不但可减低污染，亦可减轻影响全球气候的温室效应。可再生能源科技能产生热力和电力，但对全球气候的影响却是很低至中等。除了生物质能在燃烧时会产生轻微污染外，其他可再生能源对本地或地区的空气质素几乎说得上是全无影响。 保存资源：藏于地底的化石燃料是电力工业现时采用的主要燃料，供应有限。因此，使用可再生能源可以帮助减少化石燃料的消耗，延长其作为人类能源资源的时间。 为地方经济创造就业：可再生能源科技可为安装、运作、服务及市场推广等行业创造本地就业机会。假如能开发成功的用途，更能在国际市场创造商机。 如欲了解更多中电在提倡可再生能源方面的项目及活动，请浏览中电的社会及环境网页。

参考: wedside

二次能源不都是可再生能源。例如汽油属于不可再生能源。

一次能源经过加工成二次能源，转化成另一种形态的能源。主要有电力、焦炭、煤气、沼气、蒸汽、热水和汽油、煤油、柴油、重油等石油制品。

在生产过程中排出的余能，如高温烟气、高温物料热，排放的可燃气和有压流体等，亦属二次能源。一次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源，统称二次能源。

如电能是由煤炭、石油、天然气、水力等一次能源转换来的，在火电厂燃料燃烧之后先变成蒸汽热能，蒸汽再去推动汽轮机变成机械能，汽轮机又带动发电机转换成电能，一共转换了三次，仍叫二次能源。

扩展资料：

在钢铁生产流程各工序中，二次能源的产生量很大，理论产生量约为408.73千克标煤/吨(修正的基准温度下)。

钢铁工业在二次能源利用上存在着一定的问题：一是落后产能影响整体能效水平的提高；二是钢铁工业在余热余能回收效果上与国外先进水平相比还有一定差距。

如果充分利用现有技术，二次能源回收利用率可以达到约85.6%。

参考资料来源：百度百科-二次能源

据专家介绍，燃料电池是举世公认的高效、便捷及有益于环境的绿色能源装置。它利用物质发生化学反应时释放的能量直接将其变换为电能，工作时需要连续不断地向其供给活物质——燃料与氧化剂。因为是将燃料通过化学反应释放出能量变为电能输出，所以被称为“燃料电池”。燃料电池是利用水的电解的逆反应的“发电机”，由正极、负极和夹在中间的电解质构成，其中负极供给燃料、正极提供氧化剂。中间是电解质，如果电解质是固体，就被称为固体氧化物燃料电池，即 S OFC。

普通的锰干电池的化学反应物是事先存放在电池内部的，电池向外供电时，反应物质被消耗却得不到补充，反应物质一旦消耗空，电池就不能再继续供电；对于蓄电池而言，则必须充入反向电流使其反应物质得到恢复，才能继续工作。燃料电池则不同，因为氧化剂是从外部输入的，只要它们得到了不断的供给，燃料电池就可以源源不断地向外供电。

高温固体氧化物燃料电池直接把化学能转化为电能，不经过中间环节，减少能量的损失，发电效率达45％以上，总发电率可达到85％以上。燃料使用面广，余热利用率高。这种电池由于电解质电导率不高，必须在高温下操作，连接密封材料必须使用铂等稀贵金属，电池成本随之大大增加。

目前我国已经研制成功的新型中温陶瓷膜燃料电池，是一种以陶瓷膜作为电解质的燃料电池。电池部件薄膜化以后，降低了电池的内阻，提高了有用功率的输出，从而不需要高温的条件实现了中温化，操作温度降到700~500℃。这种新型燃料电池继承了高温 S OFC的优点，同时降低了成本。