最新清洁能源概论-PPT演示文稿

绿色能源演示
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。一望无际的大海，不仅为 人类提供航运、水源和丰富的 矿藏，而且还蕴藏着巨大的能 量，它将太阳能以及派生的风 能等以热能、机械能等形式蓄 在海水里，不像在陆地和空中 那样容易散失。
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海水温差能是指涵养表层
海水和深层海水之间水温 差的热能，是海洋能的一 种重要形式。低纬度的海 面水温较高，与深层冷水 存在温度差，而储存着温 差热能。温差能的主要利 用方式为发电，温差能利 用的最大困难是温差太小， 能量密度低，其效率仅有 3%左右，而且换热面积大， 建设费用高，目前各国仍 在积极探索中。
量、调查与统计得出的平均风能密度的概况可以成为该范围内风 能利用的依据，通常以能密度线标示在地图上。 优点 洁净且可再生能源。 风能设施日趋进步，在适当地点，风力发电成本已低于发电机。 风能设施多为不立体化设施，可保护陆地和生态。 缺点 风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类 在一些地区、风力发电的经济性不足：许多地区的风力有间歇性 风力发电需要大量土地兴建风力发电厂，才可以生产比较多的能 源。 进行风力发电时，风力发电机会发出庞大的噪音。
•潮 汐能 •波 浪能 • 海水温差能 •盐 差能 •海 流能 • 近海风能
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因月球引力的变化引起潮汐现 象，潮汐导致海水平面周期性地 升降，因海水涨落及潮水流动所 产生的能量称为潮汐能。
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波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势 能，是一种在风的作用下产生的，并以位能 和动能的形式由短周期波储存的机械能。波 浪发电是波浪能利用的主要方式，此外，波 浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及 制氢等

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（1）水力发电
水力发电是技术成熟、运行灵活的清洁低碳可再生能源，具有防洪、供水、航运、灌溉等综 合利用功能，经济、社会、生态效益显著。
目前，全球常规水力发电装机容量约1000 GW，年发电量约4万亿kW•h，开发程度为26% （按发电量计算），欧洲、北美洲水力发电开发程度分别达54和39%，南美洲、亚洲和非洲水力 发电开发程度分别为26、20和9%。发达国家水能资源开发程度总体较高，如瑞士达到92%、法 国88%、意大利86%、德国74%、日本73%、美国67%。发展中国家水力发电开发程度普遍较低， 我国水力发电开发程度为37%，与发达国家相比仍有较大差距，还有较广阔的发展前景。今后全 球水力发电开发将集中于亚洲、非洲、南美洲等资源开发程度不高、能源需求增长快的发展中国 家，预测2050年全球水力发电装机容量将达2050 GW。
清洁能源概论
第一章 绪论
目录
1.1 概述 1.2 清洁能源发展概况 1.3清洁能源发展过程中存在的主要问题 复习思考题
1.1 概述
1.1.1 清洁能源的概念
一、清洁能源的概念
清洁能源：是指能源高效、清洁、系统化利用的技术体系。 广义概念：清洁能源是指基本的开发和利用的整个过程中一般 不会或很少污染环境和生态，或产生的污染程度小于被利用的 能源，如地热能、天然气、生物质能等。清洁能源实质上是能 源利用的技术体系，而不是能源的分类。 狭义概念：清洁能源是指在开采、运输、使用和排放过程中不 会对环境和生态造成任何污染的能源，如太阳能、风能、水能、 地热能、生物质能以及海洋波浪、海流、海水温差、潮汐等能 源。
特点：环境友好、成本低廉、碳中性等
近年来，全球生物质能的开发利用技术取得了飞速发展，应用成本快速下降， 以生物质产业为支撑的“生物质经济”被国际学界认为是正在到来的“接棒” 石化基“烃经济”的下一个经济形态。

促进可持续发展
清洁能源的使用有助于实现经济、社会和环境的 协调发展，推动社会的可持续发展。
3
提高公众健康水平
清洁能源的使用可以减少空气污染，降低因空气 污染导致的呼吸道疾病和心血管疾病等健康问题 ，提高公众健康水平。
清洁能源的应用
03
家庭应用
01
02
03
太阳能热水器
利用太阳能将水加热，减 少对电力的依赖，降低碳 排放。
我们应该如何行动
提高能源效率
通过改进设备、优化建 筑设计等方式提高能源 利用效率，减少能源浪
费。
推广清洁能源
鼓励和支持清洁能源技 术的研发和推广，如太 阳能、风能、水能等。
制定政策
政府应制定相关政策， 如补贴、税收优惠等， 鼓励企业和个人使用清
洁能源。
培养意识
加强宣传教育，提高公 众对清洁能源的认识和 重视程度，形成广泛的
期待在国际层面加强清洁能源 技术的交流与合作，共同应对 气候变化和推动全球可持续发
展。
THANKS.
氢能
利用氢气作为燃料或原料 ，为工业生产提供能量， 减少对化石燃料的依赖。
交通应用
电动汽车
利用电力驱动汽车，减少对石油的依赖，降低碳 排放。
混合动力汽车
结合燃油和电力两种动力源，提高燃油效率和环 保性能。
氢燃料电池汽车
利用氢气和氧气反应产生电能，为汽车提供动力 ，零排放。
清洁能源的未来展
04
望
技术创新
01
03
水能
利用水流势能驱动水轮机产生电能， 包括水坝发电和潮汐能发电等。
生物质能
利用生物质（如木材、农作物废弃物 等）进行燃烧或发酵产生热能或生物 燃料，如生物柴油等。

原理
燃料電池是一種直接將燃 料之化學能轉換為電能的 裝置，運作原理可解釋為 水電解的逆反應。
構成燃料電池得基本元件 包括電極(electrode)、電 解質薄膜(electrolyte membrane)以及集電器 (current collector)等。
當燃料以氫氣由陽極進入， 氫氣被觸媒分解成為氫質 子與電子，電力是由電子 的流動而產生。另外氫質 子則穿過電解質與從陰極 來的氧氣，並且再加上回 路的電子結合之後產生水 和熱。
燃料多樣性
現代種類繁多的電池中，雖然仍以氫氣為主要燃料，但配備「燃料轉化 器(或譯重組器，fuel reformer)」的電池系統可以從碳氫化合物或醇類燃 料中萃取出氫元素來利用。此外如垃圾掩埋場、廢水處理場中厭氧微生 物分解產生的沼氣也是燃料的一大來源。
氫的其它來源
1.利用重組反應自甲烷中產生 2.水電解法
優點
1.可用空氣作氧化劑 2.可用天然氣或甲烷 作燃料
在操作溫度下，陰極的二氧化碳 和氧起產生反應，形成碳酸根離 子，而碳酸根離子又經電解質至 陽極與氫氣反應，產生二氧化碳 及水蒸氣，接著二氧化碳經陽極 回收後，可再循環至陰極使用。
缺點 工作溫度較高
氫入口
H2
e-
e-
氧入口
e-
O2
e-
e-
e-
水和熱排出
種
類
質子交換膜型燃料電池(PEMFC)
優點
質子交換膜燃料電池是用離子交換膜 當作電解質，其薄膜表面塗有可加速 反應的觸媒(大部分為白金)，薄膜兩 側分別提供氫氣及氧氣，氫原子被分 解為兩個質子和兩個電子，質子被氧 吸引，再和經由外電路到達的電子形 成水分子。
1.壽命長 2.可用空氣作氧化劑