热力循环及总能系统学科发展战略思考

热力循环与总能系统是本世纪能源与环境科学的主要议题之一,也是在国家中长期科技规划中位于优先领域的需要关注的重点。本文分析了该学科的地位和作用,指出了学科交叉的发展特点,提出了学科发展方向:能的梯级利用与热力循环创新、能量释放的新机理、中低温能源转换利用与正逆耦合循环、多能源综合互补系统、控制污染排放的新途径。本文提出的热力循环与总能系统发展战略旨在开辟节约能源、能源与环境协调发展的新方向。     

工程热物理与能源利用学科发展研究

本文参考工程热物理与能源利用学科发展战略报告以及有关科技政策专题报告,分析了工程热物理与能源利用学科的战略地位和发展趋势,提出了关于学科发展战略的建议和优先领域.     

分布式能源系统发展研究

简要的叙述了天然气冷热电三联供系统(CCHP)的发展现状与国内外应用状况,分析了分布式能源系统的优势与发展的局限性,其适用的热力循环以及适用的地区。得出结论:在我国分布式能源更适用于经济领先地区;天然气品质与价格制约着该技术的发展,需要因地制宜,合理使用。     

关于可再生能源开发的个别见解

本文对第18次双清论坛主要讨论的风能发电与光热发电等可再生能源的发展途径,提出一些见解。首先指出利用能源(尤其是可再生能源)的一般特点;并论证了搞好可再生能源利用要着重学科交叉与发展储能技术。文中认为制约可再生能源实用的主要障碍是设备的单位有效功率造价太高,并对风能发电与光热发电分别提出了一些具体建议。     

太阳能与热电联产互补的供热系统的研究

多能源综合互补利用系统是近年来能源系统的发展方向之一。本文从近年来我国尤其是在京津冀地区频发的雾霾出发,探索了目前大力推广的热电联产集中供热系统的优势与不足,提出了将其与太阳能集热系统结合、实现优势互补的新系统,并进一步通过对太阳能与热电联产各自特点的分析,结合目前的研究成果和经济效益分析,论证了二者结合的系统的可行性及优势;从未来的实际应用出发,提出了系统设计框架,考虑并列举了具体设计中涉及的问题。     

能源与动力工程专业核心课程体系建设的研究

能源与动力工程致力于研究传统能源的利用和新能源的开发,以及如何更高效地利用能源。本文针对能源动力行业的发展和人才需求,结合三峡大学能源与动力工程专业的专业现状和学科发展规划,对本专业核心课程体系的建设进行了探讨,改革了教学内容,创新了教学方法,加强了实践环节,以期提高人才培养质量。     

能源与动力工程专业核心课程体系建设的研究

能源与动力工程致力于研究传统能源的利用和新能源的开发,以及如何更高效地利用能源。本文针对能源动力行业的发展和人才需求,结合三峡大学能源与动力工程专业的专业现状和学科发展规划,对本专业核心课程体系的建设进行了探讨,改革了教学内容,创新了教学方法,加强了实践环节,以期提高人才培养质量。     

浅谈电气工程的发展与未来

电气工程作为21世纪推动科学技术迅猛发展的核心和关键学科,历经了百余年的发展与检验,如今在工程领域中仍然具有举足轻重的地位。放眼未来,在以后甚至相当长的时间里,人类最易于利用的优质能源仍是电能,所以电气工程的发展是与人类的未来相济的,我们仍会利用甚至是依赖电能。本文着重于探讨电气工程学科的发展史与未来发展的方向。     

基于园区的冷热电多种能源系统设计与应用

城市经济发展、能源消费及环境之间矛盾日益激化,建立城市区域能源规划体系,在特定园区因地制宜整合能源结构是一种全新的能源体系及城市发展模式。本文基于某一特定园区,结合园区能源规划,创新性的提出建立以电能为中心,灵活接纳MW级光伏发电系统、构建冷、热生活热水多种能源混合接入的绿色复合能源互联网络,本文针对能源网进行能源运行策略制定及仿真,体现园区能源综合高效利用。本文提出的能源网络具有一定的通用性及示范性,可促进园区能源系统应用及推广。     

城市能源供应生态化的策略研究

本文根据城市能源供应生态化的目标和约束条件,从能源结构优化和能源的高效利用两个方面说明了城市能源供应生态化之路,并从做好能源发展规划、建设一批适度超前的能源设施、推进综合能源系统和能源互联网系统建设、完善能源供给生态化治理体系建设四个方面提出了城市能源供应生态化的策略。     

可再生能源的热利用与综合利用

分布式热利用与综合利用是可再生能源消纳的重要方式。文章从建筑、工业和城镇化发展等领域分析了分布式可再生能源热利用与综合利用的需求,同时根据能源需求、技术发展进程,评估了分布式可再生能源热利用与综合利用的发展潜力,进而阐明了可再生能源梯级利用、互补利用与综合利用的技术发展前景和方向,并制定了技术发展路线图。明确提出了工业领域是提高可再生能源占比的主要领域,太阳炉等技术是可再生能源热利用和综合利用的研发重点。     

我国煤炭主体能源安全高质量发展的理论技术思考

煤炭是我国能源安全的保障和压舱石,为了保障我国能源安全的高质量发展,党和国家大力支持煤炭行业的创新发展。文章系统总结了我国在煤炭资源勘探技术、煤与瓦斯共采理论和技术、典型动力灾害风险判识和监控预警技术、综合采掘和智能开采技术与成套装备、煤炭高效清洁利用和煤基清洁能源高效转化技术、煤与新能源多能协同技术6个方面的创新成就,深入分析了目前我国在深部煤炭安全开采、煤矿智能化安全开采、环境安全、粉尘防控与职业健康、煤与共伴生资源单独开采的矛盾、煤炭清洁高效利用关键技术6个方面面临的挑战。基于高质量发展过程中面临的挑战,详细阐明了我国在煤炭智能化绿色安全开采理论与技术、环境安全防护与职业健康理论与技术、煤及共伴生资源精准协同开发理论与技术、煤炭清洁高效利用和碳中和科学发展理论与技术4个方面的未来创新发展方向。以面临的挑战和未来创新发展方向为抓手,深入开展基础理论研究和关键技术攻关,实现煤炭智能安全精准开采和清洁高效利用,助力我国主体能源科技的创新发展。     

分布式利用是风能发展的重要方向

文章从推动分布式风能利用的意义出发,分析了世界范围分布式风能利用的发展现状和政策机制,对比讨论了我国分布式风能利用的现状和相关政策,说明了我国当前存在的问题及障碍。重点分析并提出了我国分布式风能发展的前景与发展路线图,指出未来将在分布式风电机组及其关键部件、分布式风电场开发、分布式风能利用与其他可再生能源互补综合利用等方面开展基础理论研究、高技术研发与创新、示范应用及产业化推广,进一步提升自主创新能力。分析说明了分布式风能利用技术创新的需求,提出了政策保障措施的建议。通过技术、政策、市场机制等多方面的协同创新,推动包括分布式风能在内的可再生能源在我国绿色低碳能源战略实施及生态文明建设过程中更好地发挥作用。     

大力发展分布式可再生能源应用和智能微网

分布式可再生能源将能源的生产和消费结合在一起,直接向用户供能,剩余电能通过智能微网并入电网。分布式可再生能源系统便于实现冷、热、电等多种能源的互补利用,满足用户的多种能源需求,提高能源利用效率。未来二三十年,将是我国能源生产消费方式和能源结构调整变革的关键时期。文章着重讨论了分布式可再生能源和智能微网在能源结构调整和转变中的意义、作用和发展潜力;分析其技术发展状况和未来新技术发展的前景;探讨分布式可再生能源和智能微网技术与产业未来的发展模式、发展路线图以及对社会发展的影响;并结合目前存在的问题分析有利于发展分布式可再生能源的政策与保障措施,提出若干发展建议。     

对云南省发展新能源产业的思考

分析云南省具备的资源条件和产业技术基础,提出云南新能源产业适宜发展的方向是太阳能光伏发电与光热利用、风光互补高海拔风电、生物柴油、燃料乙醇和集中式沼气发电。     

城市多源固废协同利用与区域绿色循环发展研究——以东莞海心沙国家资源循环利用示范基地为例

固体废弃物长期堆存和粗放处置利用造成严重的水-土-气复合污染,加强固体废弃物的科学有效利用,不仅利于解决我国固废重大污染问题,还能缓解我国资源能源短缺困境。文章梳理了3种典型类别的城市固废综合处理经验模式,指出以集中化、资源化、绿色化为特征的固废循环经济处置利用模式是解决我国固废复杂问题的主要途径,因此急需系统地开展城市多源固废协同利用模式下的关键技术、装备,以及资源能源环境系统集成优化控制研究。以东莞海心沙国家资源循环利用示范基地发展实践为例,阐述了通过突破垃圾焚烧、餐厨制沼、市政污泥热解、电子污泥熔炼、废矿物油蒸馏、全过程代谢模拟数字孪生等一系列城市多源固废资源能源协同清洁高效回收与智能管控关键技术,大幅提升了基地的资源能源综合回收效率,降低了区域环境综合影响水平,真正实现了粤港澳大湾区典型城市多源固废的资源能源耦合高效利用和环境友好型发展。最后,从固废精细化管理、循环发展模式创新、无废社会建设等方面展望了城市多源固废综合利用与减污降碳协同发展的重点方向。     

太阳能热发电系统基础理论与关键技术战略研究

太阳能热发电技术是将太阳能转化为热能,然后利用热力循环的方法带动发电机发电的热发电技术的简称,是太阳能的高品位利用方式.本文总结了我国在太阳能热发电研究领域的总体布局,分析了太阳能通过热的形式转换成电能需要经过的多个能量转换环节及其涉及的大量基础科学问题,指出了各个能量传递与转换环节的热传递机理及热流特性,光一热一电转换系统的集成理论以及关键材料和技术是太阳能热发电技术中急需解决的重要基础问题,最后给出了国家自然科学基金委员会今后在太阳能热发电领域的优先资助方向.     

能效聚合体的实现研究

基于能效电厂、虚拟电厂等新能源技术,提出能效聚合体的理念,并设计聚合体形成的结构,分析其应用在新型城镇及工业区存在的优势,为管理能效聚合体的主体单元,规划设计能效聚合体的用电信息反馈系统,并以S省S县为例,设计S县能效聚合体的框架,通过研究S县Q企业月用电量,分析进行能效聚合潜在的社会经济效益。     

论我国新能源汽车产业创新体系建设

在回顾美国节能及新能源汽车产业创新发展过程和评述其特点的基础上,提出了我国新能源汽车产业创新体系应该包含目标体系、政策体系、技术体系和创新环境及服务体系四个部分,并认为这四个部分作为一个体系结构,是相互融合相互支撑的。同时认为作为我国汽车产业创新体系的一部分,新能源汽车产业创新体系建设及完备程度将直接决定我国汽车产业的国际竞争力。