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第一章 绪论1

一、迎接后石油时代的到来2

二、低碳经济：第五次革命浪潮3

三、新能源定义及政策4

四、开发新能源5

第二章 太阳能6

第一节 太阳能利用概述6

一、太阳能概述6

二、太阳能的转换6

三、太阳能的收集7

四、太阳能的储存10

五、太阳能的利用11

第二节 太阳能资源12

一、太阳常数12

二、世界太阳能资源12

三、中国的太阳能资源及其分布13

第三节 太阳能电池14

一、太阳能电池的物理基础15

二、太阳能电池等效电路16

三、太阳能电池性能及特性16

四、太阳能电池的测试17

五、太阳能电池的分类18

六、太阳能电池的组合和封装19

第四节 太阳能电池发电系统20

一、系统组成20

二、太阳能电池发电系统的设计22

三、太阳能电池发电系统的运行方式22

四、太阳能电池发电系统的应用及前景22

第五节 太阳能光伏发电23

一、太阳能光发电分类23

二、太阳能光伏发电组成及应用24

三、太阳能光伏发电的优缺点25

第六节 太阳能热发电27

一、太阳能热发电分类27

二、太阳能热发电系统组成30

三、太阳能热发电的经济性31

第七节 太阳能-化学能转化技术31

一、光合作用31

二、光化学作用-光催化水解制氢32

三、光电转化-电解水制氢32

第三章 生物质能33

第一节 生物质能概述33

第二节 生物质能资源34

一、薪柴34

二、农作物秸秆36

三、人畜粪便36

四、工业有机废水和垃圾36

第三节 生物质的利用37

一、概述37

二、生物质发电系统40

第四节 生物质燃料的生产技术41

一、水相化学反应41

二、合成生物学方法42

三、生物质直接制备油（生物油）43

第五节 乙醇生产技术与发展趋势47

一、乙醇生产常规技术及进展47

二、纤维素乙醇生产技术及发展50

第六节 生物柴油生产技术与应用55

一、植物油和生物柴油的特性55

二、生物柴油的生产技术58

三、我国生物柴油生产标准和开发进展62

第七节 微藻生产生物燃料，潜在的原料新来源65

一、微藻生产生物燃料的优点65

二、微藻生物燃料生产技术68

三、我国微藻生物燃料的发展69

第四章 风能70

第一节 风能概述70

第二节 风能资源71

一、风速及风向71

二、风速沿高度的变化72

三、风向方位72

四、风能密度73

五、风速频率分布74

第三节 风力发电74

一、发展简史及现状74

二、风力发电的原理及系统组成75

三、运行方式76

四、风力发电设备——叶片78

五、风力发电的核心技术80

六、发展趋势81

第四节 风力发电场81

一、风力发电场发展现状81

二、风力发电场的特点82

第五节 风力发电机组83

一、分类及现状84

二、风力机84

三、发电机87

四、塔架88

五、升速齿轮箱88

六、控制系统88

七、发展趋势89

第六节 风力发电储能系统90

一、蓄电池储能90

二、压缩空气储能90

三、飞轮储能90

四、抽水储能91

五、电解水制氢储能91

第七节 中国风力发电进展91

一、中国风能资源91

二、中国风力发电现状与展望92

第五章 水力发电与海洋能96

第一节 水能及水力发电96

一、水能96

二、水力发电96

三、水力发电发展史96

四、水力发电的特点97

第二节 水力发电的原理与种类98

一、水力的开发98

二、水力发电的原理与流程98

三、水能资源的开发方式及水电站的基本类型99

四、水电与其他发电方法的比较103

五、水工建筑物103

六、水力发电的主要设备——水轮机与发电机105

第三节 我国水力发电发展现状和展望108

一、我国水能资源现状108

二、我国水力发电展望109

第四节 海洋能及其利用110

一、海洋能概述110

二、潮汐能概述110

三、潮汐能资源及其发电技术111

四、潮汐发电历史、现状和发展趋势115

五、波浪能发电116

六、海洋温差发电119

七、海流发电120

第六章 地热能技术与利用121

第一节 地热能及资源121

一、地热能概述121

二、地热资源121

第二节 地热发电124

一、地热发电概述124

二、地热发电的类型及原理124

第三节 地热直接利用126

一、地热供暖126

二、地热浴疗、洗浴、游泳126

三、地热水在工农业方面的利用127

第四节 我国地热能的发展预测127

一、长期目标与任务128

二、中期目标与任务128

三、初期目标与任务128

第五节 地源热泵技术与应用128

第七章 核能发电技术与应用130

第一节 核能发展简史130

第二节 核资源131

一、海洋的核资源131

二、月球的核应用132

第三节 核能发电132

一、核能发电概述132

二、核能发电优缺点分析132

第四节 中国核能发电现状与展望133

第八章 氢能技术与应用134

第一节 氢能概述134

一、氢能134

二、氢能的特点135

第二节 氢能的开发及应用135

一、氢能用于航天136

二、氢能用于汽车136

三、燃烧氢气发电137

第三节 新型制氢方法137

一、生物质制氢138

二、太阳能制氢139

三、从水制氢140

四、硫化氢制氢142

五、二氧化硫电解或光解制氢142

第四节 我国氢能发展现状和展望143

第五节 燃料电池技术与发展现状144

一、概述144

二、燃料电池的分类145

三、氢燃料电池应用147

第九章 新能源汽车与新型蓄能电池152

第一节 新能源汽车发展现状和趋势152

第二节 新型蓄能电池技术开发与应用154

一、新型蓄能电池开发动向154

二、锂离子电池的结构与工作原理154

三、我国研发和生产进展155

第十章 能源储存系统与材料156

第一节 储能系统概述156

第二节 储能市场规模157

第三节 储能系统开发进展157

参考文献159