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探讨能源与动力工程节能技术研究

发表时间：2020/12/9 来源：《文化研究》2020年9月上作者：朱海悦、寇潇

[导读] 近些年来看能源一直是科技进步和文明发展不可或缺的因素。

四川成都西华大学能源与动力工程学院朱海悦、寇潇 610039

【摘要】近些年来看能源一直是科技进步和文明发展不可或缺的因素。经济发展需要稳定的能源供应。然而，有限的能源资源和无限的社会发展必然导致未来的尖锐矛盾。在能源日益枯竭的今天为了响应国家可持续发展路线的号召，开源节流已经势不可挡。不断探索新能源，合理利用和节约已知的旧能源是我们的研究方向。本文论述了能源与电力工程相关的技术、节能技术。
【关键词】能源与动力工程；节能技术；新能源发展
       引言：随着科学技术的飞速发展，对能源的需求越来越大。经济发展为科技进步提供物质支持。科技为经济发展提供新兴产业和技术支撑.开发新能源、减少对化石能源的依赖、提高能源效率是各国密切关注的话题。
        一、我国传统能源的分类及应用现状
        1.煤炭
       煤炭资源是我国重要的不可再生能源之一，主要分布在山西、河北、内蒙古等地。原煤产量的逐步增加说明我们的开采技术和生产能力在不断提高。近十年来,我国在开采技术和技术方面取得了长足进步，大大提高了我国的煤炭开采能力。经过多年的发展，煤炭工业的技术水平有了很大的提高。从人工、爆破、普采、综采到现在，正朝着自动化、智能化方向快速发展。这就是科学技术的飞速发展。但煤炭资源总量有限，在开发过程中会产生固体废弃物煤矸石。因为没有地方可放，就会产生自燃，自燃后的有毒气体会对自然环境造成非常严重的破坏。对于此类问题，有关部门应采取有针对性的措施。比如煤矸石回注，既能解决开采沉陷问题，又能处理废弃物。
        2.石油
        全球石油消费作为工业血液的不可再生资源之一，随着人口的增长而不断增加。从储量和资源角度估计，全世界可用的石油数量庞大，自第一次报告以来一直在增加。尽管自20世纪70年代以来新发现的大油田数量一直在减少，但事实确实如此。非常规石油储量巨大。天然气和煤炭资源丰富，可转化为柴油和电能，替代石油资源作为运输燃料。而且，由于汽车燃油经济性的不断提高，长期以来油耗率大大降低。
        3.天然气
        天然气是仅次于石油和煤炭的第三大能源。由于燃烧的产物是二氧化碳和水所以在实际意义上它们是清洁能源。天然气和石油不同。由于不能储存，只能按产量销售。如果说石油产量是由油田本身的生产能力决定的，那就是它能生产多少。因此，天然气的生产是以实际需求为基础的。天然气的主要成分是甲烷，在常温常压下不能液化。也就是说，在室温下，没有足够大的容器来装天然气。天然气生产的难点在于产量难以适应实际需求的变化。在缺乏这种缓冲的情况下，实际需求的变化也使天然气勘探更加困难。因此，迫切需要解决天然气的储存问题。由于交通便利和清洁燃烧，天然气的使用正在迅速增长，预计到2030年，天然气将取代煤炭成为第二大能源。
        二、新能源的研究及发展现状
        1.水能
        地球上有大量的水资源，但可称为水资源的却极其稀少。水能是指河流、溪流、波浪、潮汐所蕴含的巨大动能和势能。

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它是自然界赋予的一种可再生、清洁、廉价的能源。我们也称之为水能。水电需要修建一系列的水工建筑物和水电站，将落差的水流集中形成水库，控制和引导水流通过水轮机，将水流转化为旋转机械能，进而带动发电机旋转发电，再由配电网和变电站设备升压后送入电力系统向用户供电。
        2.太阳能
        在众多能源中，太阳能是最重要的一种。太阳是地球和整个太阳系取之不尽、用之不竭的核心能源系统。太阳能绝对清洁，不会产生污染物。是一种理想的清洁能源。随着化石燃料的日益减少，太阳能已经成为人类能源利用的重要组成部分。太阳能是一种新型的可再生能源。目前，将太阳能转化为电能的方法有两种。太阳能是最清洁的能源之一，其排放量接近于零。太阳能在发电过程中不会产生废弃物和噪声，因此开发利用太阳能具有十分重要的意义。近年来，我国不断加强城市公共环境设施和太阳能的开发利用。从城市设计角度看太阳能与城市公共环境设施相结合，既提高了城市整体环境的美感，又降低了成本。更重要的是，它既展示了城市的艺术魅力又有效地保护了城市环境。
        3.风能
        风能利用的历史可以追溯到公元前。中国是世界上最早使用风能的国家之一。公元前几个世纪，中国人就开始利用风力进行生产和生活。埃及尼罗河上的帆船和中国的木制帆船已有两三千年的历史。由此可见，帆船在当时的内河航行中得到了广泛的应用。风能是一种储量巨大的可再生清洁能源。但其能量密度低且不稳定，强度不断变化。这种不稳定性使其更难使用。近年来，风能已成为全球能源中不可缺少的一部分。但要充分发挥风力发电的潜力，还需要更多的创新。
        三、主要节能措施
        节能包括两个方面:一是高度重视节约能源和原材料，提高资源利用率。比如,在开发利用煤炭资源时企业要控制燃烧程度，使其充分燃烧,从而可以产生更多的能源,同时还要保护大气；二是资源节约与开发并举,把节约放在首位，发展新能源。由于传统能源最终会转化为电能，所以节能在某种意义上就是节电
        可分为三大产业:节能产品制造、节能技术及设备产业和节能服务产业。当今世界正处于发展绿色经济、低碳经济和循环经济的时代。在中国加快生态文明建设的浪潮中,国家正在把节能环保产业作为一个新的支柱产业来建设。各地区、各部门特别是国家发展改革委系统各级要加强生态文明体系创新，大力推进节能降耗循环经济做大做强，大力制定节能减排等国家节能减排政策措施。节能环保产品已成为新的时代亮点和支柱产业。最后，基于节能技术，开发新能源，寻找传统能源的替代品是能源发展的新方向。
        结束语：
        综上所述，随着科学技术的不断发展，人们对能源的需求越来越高，能源压力也越来越大。节能技术在能源和电力工程中已成为一个热门的研究课题。为了解决传统能源逐渐枯竭的问题，节能措施逐渐提上日程。此外，新能源的广泛使用使得不可再生能源的损失大大减少，这也是一个非常乐观的发展。
参考文献：
[1]李昱睿.能源与动力工程节能技术研究[J]. 中国市场, 2019, (24):111-112.
[2]玉荣,王苏琛. 能源与动力工程的节能技术研究[J]. 科学咨询, 2019, (10):28.
作者简介：
朱海悦（2004-)，女，汉，四川省西昌市，本科，研究方向:能源与动力工程
寇潇(1999-)，女，汉，四川省广元市，本科，研究方向:能源与动力工程