贮氢材料热泵

我国是一个以化石燃料为主要能源的发展中国家,年需一次能源总量超过10亿吨标准煤。由于从一次能源中直接得到的能量形式主要是热能,而热能的贮存、输送都是困难的,结果,在工业和民用领域的能源利用过程中,大量低品位热能随着废气、废水作为“废热”排放到环境中。据统计,我国目前能源利用率不到40%,单位国民生产总值的能耗为发达国家的4～5倍.与此同时,化工、医药、造纸、木材、制糖、制盐等工业和许多农副产品加工业需要大量的低温位热能,这种低温热能目前也是从燃料燃烧的高温热能中获得的。根据热力学第二定律,这种把高品位热能作     

为什么

冬天开电扇?没搞错吧?可是,冬天开电扇确实会使室内温度更高。但这得有个前提条件:室内必须开着暖气等取暖设备。 当使用暖气等 取暖设备时,房间 里的暖空气和冷空 气是分离的。暖空 气很轻,会升到房 间的上部,而冷空 气较重,便积聚在 房间的下部。这样一来,暖气的效果便大打折扣了。这时,如果开动电扇,     

绿色能源--冷能

介绍了冷能的概念,指出了冷能的存在方式和利用方法,通过与热能对比明确了冷能的特点,说明了冷能的巨大利用价值.定义了自然冷能和工艺冷能新概念,提出"增大自然冷能利用量、努力降低工艺冷能的产生量"是能源利用、研究的主要方向.     

能量储存:电力革命

<正>电网越来越依赖间歇性可再生能源。为了保证电力供应,公用事业公司正在测试替代方案,以取代在传统电池中储存能量的做法。现在是2025年,加利福尼亚又迎来了一个闷热的夏日。数以百万计的太阳能电池板正在吸收太阳光线,为空调系统提供电力,使全加州的家庭和办公室凉爽如秋。得益于电器和电网之间的智能对话,这些设备的工作效率极高。当云朵遮住阳光,在大地上投下阴影,空调会敏锐地作出反应,增加或     

21世纪的重要能源--生物质能

生物质是指地球上从光合作用获得的各种物质，它是以化学方式储存的太阳能，也是以可再生形式储存在生物圈中的碳。因此，它是地球上一个巨大的能源库。生物质的种类很多，目前人们可以利用的大致分为六大类：木质素、农业废弃物、水生植物、油料作物、加工废弃物、人畜粪便等。生物质能的转换和利用具有解决能源短缺问题和环境保护的双重效果，受到了人们的极大重视，是21世纪能源发展的一个方向。展望对世纪的能源发展，国外不少学者使用了“能源革命”（energyrevolution）一词，认为人类将面临严重的能源问题，解决能源短缺问题是人类社…     

吸收式化学蓄能的研究综述

吸收式化学蓄能是一种具有蓄能密度高、热损失小的热能储存技术, 在太阳能等可再生能 源的有效利用、工业余热及冷热电联供系统的余热等中低品位能源利用领域具有良好的应用前 景. 介绍了吸收式化学蓄能技术的基本原理和特点, 归纳和总结了国内外对吸收式化学蓄能在工 质对遴选、系统和循环研究及样机研发等方面的研究现状和进展, 并提出了此项技术需要进一步 研究和解决的关键技术问题.     

储热及传热新材料——功能热流体简介

热能储存在很多方面(如建筑物集中空调和采暖系统、热电冷联供系统、相变节能建材及构件等)有重要应用.它不仅可缓解能量供求在时间和强度上不匹配的矛盾,而且可缩小相应能源系统的规模,节约初投资.此外,由于我国很多地区已经或即将实行电网负荷峰、谷电价分计制,采用热能贮存不仅可缓解电网负荷峰谷差过大、峰负荷时供电不足的矛盾,而且可降低系统运行费用.近来,一些由普通材料混合而成的功能热流体(functionally thermal fluid)成为美、日、德等发达国家热能储存领域的研究热点.这些材料通常具有以下特点:储热密度高,热传递速率大,适用温度范围广,储热、传热过程中热损较小,可减小换热器及相应管路的尺寸.本文就功能热流体的分类及其应用研究现状作一简介.     

工业热能、传热、传質科学报告会

工业热能是研究动力、冶金、化学、石油等工业中各項热能設备的热力系統及其工艺过程的一門科学技术。它主要是研究热能設备的强化、二次能源利用和燃料的綜合利用等,以提高大型企业生产过程中的热能使用效率。因此它在国民經济中占有重要地位。在工业热能的基本研究中,传热和传貭是两个重要的問題。传热是研究热传递的一門科学,其基本方式有传导、对流和輻射。它和科学技术的各个方面都有密切关系,尤其在一些尖端科学(如动力反应堆的放热和噴气技术中某些部件的冷却等)的发展和实际应用中,传热更是一个关鍵性的問题。传貭是研究热与物貭在介貭中的传递現象。传貭現象比传热还要复     

节能的正确含义是什么?

当前,能源问题已成为突出的世界性问题.大家知道,解决能源问题有两条途径:一是开发新能源,特别是再生能源;二是节能.节能又包括两个方面的工作:一是杜绝浪费,二是提高利用率.目前我国平均的能量利用率大大低于其他的工业化国家.例如,日本的平均热效率为57%,美国为51%,而我国还不到30%.因此,在提高利用率方面,确实大有潜力可挖.关于提高能量利用率,我们可以采取两个方面的措施:一是不断提高能量转换、传递、储存和利用过程中的技术水平,以减少损失;二是加强节能的基础性理论研究,以更新当前(特别在我国)流行的节能的传统观点,从而对能量利用过程作出正确的安排.要节能,当然首先要弄清楚节能的正确含义:节能是不是就是节约能量,还是节约别的什么东西?弄清楚这一点之后,我们才能有目的地去进行工作.     

我国发展面临能源与环境的双重约束分析及对策思考

<正>改革开放40年来,我国经济和社会发展取得了举世瞩目的成就,但经济社会高速发展与能源资源供给和生态环境的矛盾日益突出.随着能源生产与消费革命的推进,需要根据中国自身能源禀赋特征精准制定符合国情的能源战略,确保国家制定的宏伟发展目标所需求能源的有效供给和安全,保障经济社会可持续发展,满足人民日益增长的美好生活需要.中国是世界上能源消费大国和碳排放大国,面临着能源安全、环境污染、生态损伤、气候变化等诸多挑战.但中国在能源结构优化、能源供给与消费侧精准配置、能效提升、节能减排、能源技术创新等方面有着巨大的发展空间和潜力,这将是解决中国未来宏伟发展目标与能源支撑不足的尖锐矛盾和问题的关键.     

能源与化学

化学是一门历史悠久的学科，贯穿于数千年人类文明史。中国古代的许多工艺如陶瓷、酿造、染色和金属冶炼等技术都包含着各式各样的化学过程。近代化学更是化工、材料、能源、信息、生命和环境等多个学科的基础。目前全球几大热点论题中，能源问题备受关注．其中很多急需解决的关键课题都强烈依赖于化学的发展。本文将从化石能源、太阳能、水裂解制氢、电化学储存等四个方面，探讨其中与化学相关的问题。     

热能罐头

在冬天,人们为了取暖,不得不耗费巨大的能量;而到了夏天,又得开放冷气。人们多么希望利用冬天的寒气来为夏天降温。在这一方面,人们可以通过冰块来实现。那么,是否可以把夏天的热量保存下来呢? 现在,日本京都大学的科学家研制成功了一种可以储存热能的物质。据称,这种物质可以将热能     

21世纪的能源

未来的能源要求能以热和电两种形式满足消费者.全世界一半以上的电力由矿物燃料的热能转化而获得(图1),其平均转化效率为35%,产生1千瓦时电能约需3千瓦时的热能.一特定量的非矿物燃料(如水力、核能)所发电力的初级当量相当于在矿物燃     

加强情报研究,做好引进技术的准备工作

谈判是引进技术的重要一环,对设备的选型、技术特点、工艺路线、发展前途、应用价值、品种适应性等等都要审查。工艺的先进性要结合我国的情况,如市场、劳动力、能源和制造翻版等因素。这些内容     

锆包覆核燃料

在工业性核能反应堆中使用的核燃料,是用来产生随后转化为电力的热量。采用锆作包覆层的燃料元件的设计,和其他类型的燃料元件相比,能够大大提高电力的可操纵性,而没有燃料元件破裂并释放出裂变产物使工厂遭受放射性污染的危险。因此,这种设计能改进工厂的设备利用率,提高适应电力需要量迅速变化的能力。而核能发电厂设备利用率的提高,减少了公用事业使用较昂贵燃料(如油和煤)的数量,从而可导致每年节省燃料费用500万美元(按一座核电厂计算)。对常规包覆而言,当快速提高燃料棒的功率     

蓝海制绿氢，未来已来

<正>碳中和下的绿氢在“碳中和”大背景下,碳排放与经济发展密切相关,而海洋的风能、太阳能以及潮汐能都属于可再生能源,也称为不稳定能源,这些能源储量巨大,取之不尽用之不竭,如何将这些能源进行有效储存或者将其变为稳定的能源是非常头疼的问题。氢能作为全球公认最清洁的二次能源之一,被列为实现脱碳的重要途径。那么如何获得氢呢？长期以来,人们一直在探索电解水制氢的思路。首先考虑利用的往往是身边直接接触的淡水。但全球淡水资源总体短缺,     

纳能源技术应用及展望

随着社会的发展,世界能源消耗的增长与资源匮乏之间的矛盾日趋尖锐,因此传统能源利用技术的革新成为备受关注的问题。纳能源技术是采用纳米材料、纳微加工等高新技术手段发展出来的一种全新的能源技术,其有可能完全突破传统的宏观尺度能源系统(如内燃机等)所面临的低能效、高污染、大体积等一系列难以克服的原理性技术困难。上海大学纳微能源研究所作为一个多学科交叉平台,利用其交叉学科的优势,提出纳米尺度热机的概念,将微机电系统(microelectromechanical systems, MEMS)技术制备的传统微型热电器件与催化燃烧相结合,在纳米尺度下催化剂将化学能高效地转化为热能,形成局部温度差,再结合热电器件,在提高催化剂活性和稳定性的同时能够将所得热能转化为电能,实现其在微型电源领域的应用。     

纳能源技术应用及展望

随着社会的发展,世界能源消耗的增长与资源匮乏之间的矛盾日趋尖锐,因此传统能源利用技术的革新成为备受关注的问题。纳能源技术是采用纳米材料、纳微加工等高新技术手段发展出来的一种全新的能源技术,其有可能完全突破传统的宏观尺度能源系统(如内燃机等)所面临的低能效、高污染、大体积等一系列难以克服的原理性技术困难。上海大学纳微能源研究所作为一个多学科交叉平台,利用其交叉学科的优势,提出纳米尺度热机的概念,将微机电系统(microelectromechanicalsystems,MEMS)技术制备的传统微型热电器件与催化燃烧相结合,在纳米尺度下催化剂将化学能高效地转化为热能,形成局部温度差,再结合热电器件,在提高催化剂活性和稳定性的同时能够将所得热能转化为电能,实现其在微型电源领域的应用。     

基于单根纳米线的纳米燃料电池研究进展

随着纳米科学与技术的长足进步,利用纳米材料的独特性能,开发出了大量具各种功能的纳米器件,有纳米生物传感器、场效应管、实时体内医疗监控器、癌细胞检测传感器、光电传感器等.但是这些纳米器件均需外部能源的供给才能工作,而现有的能源尺寸都较大,这就使得发展纳米能源成为当务之急.最终需要实现将纳米能源与纳米器件集成到同一个芯片上,成为一个集纳米功能单元、     

热化学贮能

1.引言在能源市场上,激励引入替代能源的倾向与日俱增。把核能和太阳能用作为主要热源是实现这种替代的、最先进的、可供选择的可能性之一。上述两种能源都能产生中、高温范围的热能(250～800℃),它们都需要开拓适当的贮能系统,因为其生产和需要都是随时间而改变的。对于核能,生产速率总是不希望改变的,而对其需要是与时间有关系的;对于太阳能,生产和需求都会短期或长期变动。因此,核能和太阳能贮存之循