碳中和与低碳能源

目录
前言
第1 章　全球气候危机 1
1.1　近百年来全球气候变化 1
1.2　引起气候变化的原因 3
1.2.1　影响因素 3
1.2.2　温室气体 4
1.2.3　云和气溶胶 8
1.2.4　多年冻土消融与海洋热惯性 8
1.2.5　土地利用变化 9
1.2.6　温室气体的监测 10
1.2.7　气候变化的预测 10
1.3　温室气体排放 11
1.3.1　全球温室气体排放 11
1.3.2　中国温室气体排放 14
1.4　气候变化的危害 17
1.4.1　危害涉及的领域 17
1.4.2　气候变化对全球的影响 18
1.4.3　气候变化对中国的影响 21
1.4.4　跨境关联 22
1.4.5　未来的气候风险 23
1.4.6　不同温升的差别 24
第2 章　应对气候危机的战略 26
2.1　碳达峰与碳中和 26
2.2　全球气候治理四大里程碑 27
2.2.1　《联合国气候变化框架公约》 27
2.2.2　《京都议定书》 28
2.2.3　“巴厘岛路线图” 29
2.2.4　《巴黎协定》 30
2.3　国家自主贡献 31
2.3.1　国家自主贡献原则 31
2.3.2　中国自主贡献新目标 32
2.3.3　中国提交新文献 32
2.3.4　中国实现新目标面临的挑战 33
2.3.5　全球新版和更新版国家自主贡献目标 33
2.4　实现碳达峰的国家和地区 34
2.5　实现碳中和的国家 35
2.6　中国碳达峰、碳中和“1 N”政策体系 36
第3 章　缓解气候危机的措施 41
3.1　减缓和适应 41
3.2　提升碳汇能力 44
3.2.1　碳吸收汇的内涵 44
3.2.2　碳捕集、利用与封存技术 45
3.2.3　生态系统碳汇能力巩固提升 49
3.3　绿色生活 51
3.3.1　绿色消费 51
3.3.2　绿色供给 52
3.4　新型农业 54
3.5　低碳工业 55
3.5.1　发展节能工业 55
3.5.2　重视绿色制造 56
3.5.3　鼓励循环经济 57
3.6　绿色交通 59
3.6.1　基本情况 59
3.6.2　推动运输工具装备低碳转型 60
3.6.3　构建绿色高效交通运输体系 61
3.6.4　加快绿色交通基础设施建设 61
3.7　节能建筑 62
3.7.1　建筑能源利用现状 62
3.7.2　城镇建筑物空间立体绿化 62
3.7.3　节能建筑路径 64
3.8　碳交易 65
3.8.1　碳交易原则 65
3.8.2　我国碳交易的发展 66
第4 章　能源与低碳能源 68
4.1　人类发展与能源 68
4.1.1　太阳神 68
4.1.2　炎帝刀耕火种 69
4.1.3　水力助人 69
4.1.4　好风凭借力 70
4.2　能源的分类 73
4.3　低碳能源 75
4.4　第Ⅰ类低碳能源 76
4.4.1　可再生能源的特点 76
4.4.2　开发可再生能源的意义 76
4.4.3　全球重视可再生能源 77
4.4.4　中国可再生能源的发展 77
4.5　第Ⅱ类低碳能源 79
4.5.1　核能 79
4.5.2　天然气 81
4.5.3　洁净煤技术 84
4.6　第四次能源革命 86
4.6.1　第四次能源革命的驱动力 86
4.6.2　多元化能源供应体逐渐形成 86
4.7　低碳能源发展战略 89
第5 章　低碳能源的利用 91
5.1　风能 91
5.2　太阳能 93
5.3　生物质能 96
5.4　海洋能 99
5.5　地热能 103
5.5.1　地热能发电 104
5.5.2　地热能供暖 104
5.5.3　地热能务农 105
5.5.4　地热能医疗 106
5.6　江河水能 107
5.7　氢能 109
第6 章　低碳能源的转换 113
6.1　低碳能源的转换过程 113
6.2　风力机 113
6.2.1　叶片 114
6.2.2　轮毂 116
6.2.3　风轮 117
6.2.4　变桨距 121
6.3　水轮机 122
6.3.1　水轮机的基本物理量 122
6.3.2　水轮机的分类 124
6.3.3　反击式水轮机 124
6.3.4　冲击式水轮机 130
6.4　汽轮机 134
6.4.1　汽轮机的种类 135
6.4.2　汽轮机的结构和工作原理 135
6.5　燃气轮机 140
第7 章　低碳能源发电用的发电机 143
7.1　概述 143
7.1.1　发电机的分类 143
7.1.2　发电机的基本参数 144
7.2　感应发电机 144
7.2.1　基本结构 145
7.2.2　工作原理 146
7.2.3　电流、转矩- 转速特性 147
7.3　同步发电机 148
7.3.1　电励磁同步发电机 148
7.3.2　多极永磁发电机 153
7.4　双馈发电机 159
7.4.1　基本结构 159
7.4.2　运行状态 160
7.4.3　功率流程 162
7.4.4　空- 水冷却发电机 163
7.4.5　双馈发电机的调节特性 163
第8 章　低碳能源发电系统 166
8.1　风能 风力机 发电机 166
8.1.1　双馈风力发电机组 166
8.1.2　直驱永磁同步发电机组 168
8.1.3　中速永磁风力发电机组 170
8.2　水能 水轮机 发电机 170
8.2.1　水轮发电机 170
8.2.2　江河水能开发模式 171
8.2.3　水电站的构成 173
8.2.4　潮汐发电 174
8.3　地热能 汽轮机 发电机 177
8.3.1　地热蒸汽发电 177
8.3.2　地下热水发电 179
8.3.3　地热发电的主要设备 181
8.4　生物质能 锅炉 汽轮机 发电机 183
8.5　核能 反应堆 汽轮机 发电机 186
8.5.1　核能的由来 186
8.5.2　核反应堆 187
8.6　燃气 燃气轮机 发电机 191
8.6.1　燃气发电 191
8.6.2　生物质气化发电 192
8.6.3　沼气发电 192
8.7　太阳能 光伏电池 193
8.7.1　太阳能电池 193
8.7.2　太阳能发电系统 196
8.8　氢能 燃料电池 197
第9 章　互补发电和电能储存 199
9.1　风- 光互补发电 199
9.2　风- 柴油互补发电 200
9.3　电能储存 201
9.3.1　铅酸蓄电池 202
9.3.2　其他电化学电池 208
9.3.3　其