氢能技术科技前沿与挑战

<正>氢能可再生、零排放且能量密度高,其开发和利用已成为新一轮世界能源技术革命的重要方向,也是实现“碳达峰、碳中和”战略目标的重要路径之一.基于燃料电池技术,氢能未来将成为支撑可再生能源如太阳能、风能大规模利用的理想能源互联网媒介.美国、日本、德国、韩国等于21世纪初已将氢能产业提升至国家能源战略的高度,制定氢能发展政策,明确氢能产业地位,持续支持氢能技术研发,积极推动试点示范和多领域应用.我国在《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》中明确将“氢能与燃料电池技术”列为15项重点创新任务之一.     

能源前沿:从分布式能源到分布式智能网络

<正>"能源"是能量相互转化的物质基础,是人类文明可持续发展的"动力".从火的出现开始,人类一直探寻着能源转化的科学规律,人类文明的进步始终依靠能源技术及其伴随的信息技术的变革.第一次工业革命是能源革命,瓦特发明了蒸汽机的联协运动和自动控制装置,使得蒸汽机成为人类自动把宏观能源物质转化为能源的特征时代;第二次工业革命还是能源革命,德国西门子在法拉第电磁感应原理的驱动下,发明了把微观能源物质转化为能源的技术,这     

第四代核电站与中国核电的未来

核电是世界三大支柱能源之一，具有清洁、安全、高效的特性。在20世纪末21世纪初的几年里，发生了对世界核电发展产生深远影响的三件大事：美国政府发起了第四代核电站的技术政策研究；俄罗斯总统普京在世界新千年峰会上，发出了推动世界核电发展的倡议；美国总统布什颁布了美国新的能源政策，把扩大核能作为国家能源政策的主要组成部分。     

微藻生物技术产业前景和研发策略分析

微藻生物技术近年来得到各国政府和企业的高度重视. 本文分析了微藻生物技术产业的发展态势, 认为虽然微藻生物能源技术有解决世界能源、环境和粮食问题的巨大潜力, 但在近期内不太可能产业化; 不过我国和西方发达国家相比, 发展微藻生物(能源)技术有一定的生产成本优势.在这种认识的基础上, 本文提出了我国发展微藻生物技术产业的研发策略, 即微藻生物能源技术的开发重点应该放在基础研究上, 微藻生物技术的产业化开发重点放在高附加值产品上, 同时兼顾微藻生物技术处理废水.     

海洋资源利用的技术需求

美国政府、工业界和科学界的个人及团体在研究和开发海洋技术方面进行了大量的工作.本文将讨论一部分有关将来开发和利用海洋及其资源的重要技术议题. 海洋科学与工程研究,合成技术和系统将为迅速增长的人口提供食品、能源和居住环境等基本需求,卓有成效地保持和改善21世纪人类生活的质量.     

能源与荣耀

每个人都喜欢繁荣的市场.而市场的繁荣是建立在科学技术的进步之上.世界上的资本投资家受益于20世纪80年代的计算机发展、90年代的互联网以及21世纪初的生物技术和纳米技术的革命,现在他们正在寻找新的目标.不久前,英国<经济学家>杂志刊发了一组文章,从当今世界能源面临的新形势、新机遇谈起.分别从风能、地热能、生物质能、太阳能、核能、未来汽油的替代物等诸多角度切入.对整个世界的能源现状及面临的挑战作了叙述,认为下一个繁荣市场的突破口很可能就是能源技术.     

能源科技发展前沿及未来方向

<正>1能源革命的大趋势在讨论能源科技发展方向之前,我们首先需要展望一下中国和全球能源变革的趋势.中国能源革命的方向可概括为能源消费革命(由粗放低效逐步转向节约高效)和能源生产革命(由黑色高碳逐步转向绿色低碳);而能源科技革命是它们的支撑,智能化、电气化、低碳化、高效化是能源技术革命的方向.     

德国必须重塑低碳的未来

<正>德国曾经是可再生能源发展的世界领跑者,如今,除非新一届德国政府重新调整其能源政策,否则,德国将错失其所有的环保目标。德国2000年开始实施可再生能源上网电价补贴政策后,成为风能和太阳能发电技术的全球领先者,令全世界羡慕。德国可再生能源的发展经历了一个"陡峭的学习曲线",推动清洁发电的成本下降超过了50%。爱纳康和西门子这样的大公司开始主导     

从弱势群体看公民的平等受教育权

和谐社会的核心思想之一是社会协调发展,维护社会公平.因此,"关注弱势群体,促进教育公平"应该成为教育理论和政策研究的重要议题.在实践中,弱势群体的受教育权并未得到有效的保障,且日益成为人们关注的焦点.     

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.     

快速发展的微纳能源技术

正能源是人类社会可持续发展的最基本驱动力,也是人类赖以生存的重要物质基础.随着传统化石能源日益枯竭,能源问题成为当前人类面临的主要难题之一.从环境中实现水能、风能和太阳能等可再生清洁能源的高效利用是解决能源危机的有效途径.随着纳米材料与纳米技术的进步,新型清洁能源利用技术得到高速发展,形成了以微纳技术为基础的新一代清洁能源技术与系统,即微纳能源,包括能量的收集、转换、存储与利     

创新和创新经济

国外未来学家认为,20世纪被称作"分歧世纪",而2l世纪可称作"创新世纪".在"分歧"时代,科学家和政治家的主要活动是预测和分析事件的可能变化,国家的中心是经济政策,创新政策仅仅被看作经济政策的一部分.而进入21世纪,社会发生了深刻变化,革新、发明、创新和新技术已深刻影响到我们的生活.并且在可见的未来,这种影响将更为明显.     

享受矿物燃料补贴的国家

<正>●当世界各国领导人聚在华沙探讨应对气候变化议题时,他们的政府却在碳补贴上花费了5 000多亿美元。当我们在谈论大能量转化会创新未来绿色能源之时,请谨记,我们在开发绿色能源的同时,还需要为过去能源污染的行为买单。就此议题,《大西洋》月刊列举了世界各国政府对矿物燃料的补贴状况。据英国海外发展研究所(ODI)的一项分析显示,仅在2011年,全球因矿物燃料支付给公司和个人的补贴已经超过了5 000多亿美元。ODI测算,经     

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。     

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。     

释放核能

能量是物质运动变化的动力，是人类生存发展的基础。能源技术的变革，常常导致人与自然关系的巨大变化，对人类历史进程产生深远的影响。 ２０世纪以前，人类利用的能源都来自太阳。太阳辐射的巨大能量，为人类提供了风能水力，柴薪食粮。阳光孕育万物，使我们居住的地球充满生机。它还造就了深藏地下的煤和石油，这些化石燃料成为机器的能源，为产业革命提供了最重要的物质基础，直到今天还在支撑着人类的繁荣。 从微观尺度来看，在利用太阳能的时候，无论光合作用、消化过程或是煤和石油的燃烧，伴生的能量转换都发生在原子的外层电子之中…     

本期内容简介

正能源是人类社会赖以生存和发展的基础,随着人类社会的快速发展,对能源的需求也日益剧增,但人类只靠化石能源不是长久之计。化石燃料一方面储量有限,另一方面其大量使用必将造成日益恶化的环境污染,因此,当务之急是寻求一种清洁、高效、可再生的能源生产方式以实现人类社会的可持续发展。在各种相关技术中,电化学能源技术被公认为是可靠性高、实用性强、能源转换效率高的技术。本期专题邀请部分活跃在科学一线的国内专家撰稿,向广大读者介绍电化学能源科学和技术的最新发展状况。     

新型太阳能电池的机遇与挑战

<正>过去20年中,能源问题位列人类面临的全球性十大问题之首,其紧迫性愈加明显,也引起了各国政府、社会和科学家的极大关注.能源是人类社会实现可持续发展的动力源泉和重要生存基础.作为能源技术的杰出代表,太阳能电池是利用P-N结的光伏效应将太阳能直接转化为电能的光电功能器件,是人类减缓乃至     

氢能与燃料电池汽车

由于经济发展、人口增长、环境保护、化石能源枯竭等原因,发展洁净型可再生能源已成为非常紧迫的任务.20世纪形成的以化石燃料为主体的世界能源结构,在21世纪将转变为以可再生能源等为主的新的能源结构.洁净型可再生能源中最引人注目的是氢能,2000年世界氢能大会认为,21世纪将进入氢能时代.     

封面说明

<正>苏州大学能源学院起源于1983年成立的能源利用教研室,为响应国家新能源战略布局的号召,于2009年建院,成为全国最早发展的能源学院,现为校重点支持和建设的新型国际化公办学院.学院坚持"厚德笃行、求真创新"的理念,聚焦具有重要发展前景和重大创新机遇的能源与材料基础研究和应用研发,培养具有国际化视野和国际竞争力的能源人才,致力于凝练"或者上书架,或者上货架"、有