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第一章 自然能源时代——能源的认知与初步利用（史前至约15世纪）1

第一节 火能及相关技术1

一、火能的发现和最初利用1

二、敲凿取火3

三、擦木取火4

四、钻木取火5

五、点火活塞5

六、燃料6

七、取暖技术7

八、油灯8

九、火能的其他利用技术9

阅读材料 中国古代的供暖技术10

第二节 水能利用技术11

一、水车的出现12

二、中世纪的水车15

阅读材料 中国古代的水车15

第三节 风能利用技术18

一、人类开发利用风能的历史18

二、古代风车技术20

阅读材料 荷兰的风车22

思考题23

参考文献与续读书目23

第二章 化石燃料时代——能源科技的产生（约15世纪至约17世纪）25

第一节 近代物理学与化学的产生25

一、近代物理学的建立25

二、近代化学的产生30

阅读材料 天才化学家——拉瓦锡33

第二节 煤炭的早期利用技术35

一、煤炭与化石燃料时代的来临35

二、煤炭的早期利用技术36

三、煤炭生产技术的进步37

四、煤炭安全技术的进步39

阅读材料 中国古代煤炭技术的发展41

第三节 日常生活中的燃烧技术44

一、蜡烛的历史45

二、火柴46

三、打火机48

阅读材料 中国古代的蜡烛与火柴49

思考题51

参考文献与续读书目51

第三章 蒸汽时代——能源科技的发展（约18世纪至19世纪中期）52

第一节 物理与化学热力学的进步52

一、反应亲和力的探索52

二、经典热力学的奠基53

三、化学热力学的确立55

四、化学热力学的拓展56

阅读材料 永动机57

第二节 工业革命前的蒸汽机技术59

一、早期的蒸汽机技术探索59

二、萨弗里的蒸汽泵60

三、纽可门的活塞蒸汽机60

阅读材料 瓦特的故事62

第三节 工业革命中的蒸汽机技术64

一、瓦特改良蒸汽机65

二、高压蒸汽机技术的进步67

三、蒸汽机车67

四、蒸汽涡轮机与蒸汽机船技术69

五、蒸汽机技术与经济进步71

阅读材料 世界最早的蒸汽机轮船73

思考题74

参考文献与续读书目74

第四章 电气时代的能源科技（约1850年至约1900年）76

第一节 能源科学进展76

一、光学的发展76

二、电学的发展78

三、化学的进展82

阅读材料 从电鳐鱼到伏特电池87

第二节 发电技术的发展89

一、机械发电机89

二、电磁发电机90

三、交流发电机91

四、电站92

五、电池93

阅读材料 中国早期电力工业的发展94

第三节 配电与用电技术96

一、弧光灯96

二、白炽灯97

三、电报与电话的发明99

四、电力输送与分配102

阅读材料一 斯旺与白炽灯研究104

阅读材料二 科学史上的直流电与交流电之战105

第四节 内燃机技术的发展108

一、燃气发动机108

二、燃油发动机110

三、柴油发动机112

四、汽油发动机112

阅读材料 电动车的发展历史114

第五节 其他能源技术116

一、水泵116

二、水力发动机116

三、水电站建设116

四、其他水力设备117

阅读材料 中国第一座水力发电站——石龙坝发电厂117

思考题118

参考文献与续读书目118

第五章 20世纪的传统能源科技的成熟119

第一节 能源科学120

一、化学120

二、力学124

阅读材料 爱因斯坦——广义相对论背后的故事131

第二节 电力技术134

一、发电机站135

二、电力分配与输电技术136

三、电力利用技术143

阅读材料 神一样的存在——尼古拉·特斯拉144

第三节 煤炭、石油与天然气技术的进步148

一、煤炭技术148

二、石油与天然气149

第四节 动力机械155

一、内燃机155

二、汽轮机160

第五节 水能技术163

一、水电站技术163

二、动力设备164

三、大坝165

四、水轮机167

阅读材料 世界之最——三峡水电站170

思考题174

参考文献与续读书目174

第六章 20世纪的新能源科技（约1900年至约2000年）175

第一节 新能源科学175

一、粒子物理学的发展175

二、放射学的发展178

三、电路理论的新发展179

阅读材料 索迪——为放射化学、核物理学奠定基础182

第二节 原子能技术的利用184

一、铀浓缩技术185

二、反应堆186

三、商业发电技术190

四、核武器194

阅读材料 美国第一颗原子弹爆炸秘闻196

第三节 太阳能技术197

一、早期太阳能电池的研发198

二、太阳能电池技术的日趋成熟198

三、20世纪70年代以来的太阳能发电201

阅读材料 太阳能飞机环球飞行的故事202

第四节 风能利用技术203

一、垂直轴风力机203

二、风电技术205

阅读材料 走进风电王国丹麦：谁都阻止不了“风”的力量208

第五节 其他动力资源209

一、潮汐资源209

二、地热能源211

思考题214

参考文献与续读书目214

第七章 21世纪的能源战略215

第一节 各国的能源战略215

一、美国的能源战略215

二、俄罗斯的能源战略219

三、欧洲的能源战略222

四、日本的能源战略223

阅读材料 德国的新能源战略227

第二节 中国21世纪能源发展趋势229

一、中国能源战略发展状况229

二、中国能源战略的特色231

三、中国的新能源革命233

四、中国能源战略要点234

阅读材料 我国具有大量的可再生能源236

第三节 能源科技与社会发展237

一、能源与经济237

二、能源与政治238

三、能源与民生240

阅读材料 俄罗斯的能源政治242

思考题242

参考文献与续读书目242

后记243