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学科概况
生物化工(Biological Chemistry)是一门以实验研究为基础、理论和工程应用并重,综合遗传工程、细胞工程、酶工程与工程技术理论,通过工程研究、过程设计、操作的优化与控制,实现生物过程的目标产物。因此它在生物技术中有着重要地位。本学科也是生物技术的一个重要组成部分,将为解决人类所面临的资源、能源、食品、健康和环境等重大问题起到积极的作用。
生物化工学科起始于第二次世界大战时期,以抗生素的深层发酵和大规模生产技术的研究为标志。20世纪60年代末至80年代中期,精基因技术、生物催化与转比技术、动植物细胞培养技术、新型生物反应器和新型生物分离技术等开发和研究的成功,使本学科进入了新的发展时期,学科体系逐步完善。20世纪后期,随着以基因工程为代表的高新技术的迅速崛起,为本学科的进一步发展开辟了新领域。
编辑本段二、培养目标
1.博士学位应具有坚实宽广的生物化工的理论基础、实验知识和广阔的学术视野,对本学科及化学、生物学和化学工程等相关学科的某些领域的现状、发展趋势和研究前沿具有系统深入的了解,能熟练掌握、运用本学科的理论分析方法、实验研究方法以及计算机技术,具有创造性地。独立地从事本学科领域的科学研究的能力。至少掌握一门外国语,能熟练地阅读本专业的外文资料,具有一定的写作能力和进行国际学术交流的能力。能胜任高等院校、科研院所、企业和其它单位的教学、科研或技术管理工作。
2.硕士学位应具有系统的生物化工的理论基础、实验知识。了解本学科及化学、生物学和化学工程等相关学科某些领域的现状和发展趋势。掌握本学科的现代实验技能、研究方法和计算机技术,具备生物化工方面的科学研究能力。较为熟练地掌握一门外国语,能阅读本专业的外文资料。能承担高等院校、科研院所、企业和其它单位的教学、科研和技术管理工作。
编辑本段三、业务范围
1.学科研究范围
生物化工学科的主要研究方向包括生物反应和反应器工程、生物分离工程、生物加工工艺、动植物细胞培养工程、生物过程检测与控制、生物制药工程等。
2.课程设置
(1)博士学位
基础理论课 高等应用数学。 专业课 生物化工前沿,其他相关学科课程。
(2)硕士学位
基础理论课
应用数学,计算机技术,细胞生理与遗传学,高等生物化学,传递现象。
专业课 生物反应及反应器理论,生物分离工程,生化过程技术经济;根据具体研究方向设置的课程。
编辑本段四、主要相关学科
除化学工程与技术一级学科中其它二级学科外,还有以下相关学科:生物学、化学、药学、环境科学与工程、植物保护和农业资源应用、控制科学和工程.以及食品科学、发酵工程学等。
编辑本段五、我国发展生物化工能源前景广阔
生物能源一直是人类赖以生存的重要能源,它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计,生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分,到下世纪中叶,采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。
当前,能源紧张和环保问题日益成为制约我国经济可持续发展的主要瓶颈,迫切需要建构一个稳定、经济、清洁和安全的能源供应体系。因此,补充替代能源的选择势在必行。
全世界每年通过光合作用生成的生物质能约为50亿吨,其中仅1%用作能源,但它已为全球提供了14%的能源。生物质能利用主要包括生物质能发电和生物燃料。生物质能发电方面,主要是直接燃烧发电和利用先进的小型燃气轮机联合循环发电。生物燃料是指通过生物资源生产的石油替代能源,包括生物乙醇、生物柴油、ETBE(乙基叔丁基醚)、生物气体、生物甲醇与生物二甲醚。
目前,国外的生物质能技术和装置多已实现了规模化产业经营。美国、瑞典和奥地利生物质转化为高品位能源利用方面已具有相当可观的规模,分别占该国一次能源消耗量的4%、16%和10%。
目前,生物质能利用技术主要有直接燃烧、生物化学转化和热化学转化三大类。目前许多农村地区普遍采用炉灶燃烧,而锅炉燃烧热效率较高,热电联产时可达90%以上。生物化学转化主要指以厌氧发酵和生物酶技术为主,将工业有机废液和人畜粪便等非固体生物质分解为沼气;而生物酶技术是把生物质生化转化为乙醇。
生物质能与传统化石能源相比具有可再生性、低污染性、分布广泛性和储量丰富的特点。生物质属可再生资源,通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用。生物质的硫含量、氮含量低,燃烧过程中生成的 SOX、NOX较少,因而可有效地减轻温室效应。生物质能储量丰富,根据专家家估算,地球陆地每年生产1000-1250亿吨生物质;海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世界总能耗的10倍。
生物质发电作为重要的可再生能源,具有高效、环保、节能、惠农、二氧化碳减排等优点,是全球继石油、煤炭、天然气之后的第四大能源。生物质具有取之不尽、用之不竭的特点。同时生物质能技术成熟、应用广泛、污染小、安全性高,对于应对全球气候变化、能源供需矛盾、保护生态环境、惠及民生等方面发挥重要的作用,是能源转型的重要力量。根据国家能源局数据显示,截至2019年底,我国生物质发电装机容量达到2254万千瓦,同比增长26.6%2019年生物质发电量为1111亿千瓦时,同比增长20.4%。
从各省的生物质发电产业发展情况来看,东部沿海和广东地区装机容量处于领先地位。截至2019年底,山东省生物质发电装机容量达到324.3万千瓦,安徽省和江苏省分别为195.4万千瓦和203.1万千瓦,广东省装机容量达到239.4万千瓦。截至2019年底,全国25个省(区、市)农林生物质发电累计装机容量973万千瓦,较2018年增长21%,2019年新增装机容量170万千瓦。截至2019年底,农林生物质发电累计装机容量排名前五的省份分别是山东省、安徽省、黑龙江省、湖北省和江苏省,五省份合计装机容量占全国累计装机容量的54.3%。
目前我国生物质能源的总体利用局势是多集中在东部沿海地区,中部西部的比例较低目前总装机量较低但环比增长较高。根据最新国家发改委的文件,未来国家会加大对生物质能源发电的补贴力度,进一步落实全面禁煤的政策,生物质能源在未来仍有巨大的市场潜力并会逐渐发展为成熟的产业。
新能源科学与工程专业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等相关工作。
客观上讲,它的就业前景其实是个未知数。就我现在学的生物质能方向来讲,如果不考研,将来可能会去生物质直燃发电厂。由生物质直燃发电的特点决定,这种电厂又小又荒凉又偏僻。而且,这个专业方向研究的东西,说白了,提的最多的是秸秆、垃圾和大便。因此在此提醒广大高考完选专业的考生:别因为专业听起来牛逼就选它,你将来因为自己选的专业流的泪水,就是TM你现在乱选专业脑袋里进的水!这是悲观的说法。
以上回答仅供参考,请不要盲目乐观,也别去盲目悲观。这是对你,也是对我自己的回答。
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。
那么该专业的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。
所以该专业就业前景很好。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。
与传统能源行业相比,生物质能具有可再生、污染低、分布广等特性。严酷的现实已经倒逼着人类社会必须寻找和发展可再生清洁能源,我们中国尤其如此。生物质能源可以覆盖化石能源的全品类,因此这个产业兴旺发展的时机已经成熟。国家能源局此前发布的《生物质能发展“十三五”规划》明确,全国可作为能源利用的农作物秸秆及农产品加工剩余物、生活垃圾与有机废弃物等生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤。截至2020年“十三五”规划末,生物质能在可再生能源中占比将达到30%,超过光伏和风电的总和。据了解,我国生物质重点产业将实现规模化发展,成为带动新型城镇化建设、农村经济发展的新型产业。
生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源。据计算,生物质储存的能量为270亿千瓦,比目前世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前,人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有: (1) 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸秆、水、人畜粪便,通过厌氧消化产生可燃气体甲烷,供生活、生产之用。(2) 利用生物质制取酒精。当前的世界能源结构中,生物质能所占比重微乎其微。
新能源专业前景还是乐观的。
提到新能源,不得不说最近的新能源汽车企业频繁“刷屏”,新能源汽车行业已然驶入发展。
怎么说他有前景呢?随着新能源的发展,人们都对其的开发能力也愈发成熟,汽油不但会污染环境,另外石油作为可再生能源它储量也再经不起天天消耗啊,因此寻找绿色环保能再生能能源来逐步替代汽油。于是乎新能源燃油汽车一定会慢慢被淘汰而被新能源车取代的,真的做到零污染,不排放污染大气的有害气体,可谓一网打尽因汽车尾气污染环境。
另外,对于新能源开发的科研人才现今我国也是稀缺的。这样在人数上也是有优势的。
当然新能源不仅仅只在汽车燃油方面,还包括风能、生物质能、太阳能、地热能、海洋能、生物质能和核聚变能等也都是个不错的领域。新能源专业,是立足于我国十二五发展规划,根据能源领域的发展趋势和国民经济发展需要,具有很好的就业前景。
毕业生就业前景也是一片广阔啊,可以在风能、太阳能、生物质能等新能源开发,节能减排的领域如高等院校、企事业单位和政府部门,可以从事技术研发、工程设计、新能源科学教育与研究、新能源管理等相关工作。
所以说,新能源是个好专业啊,你觉得呢?