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多彩的发电

作者: 米树华著 , 张文建著 , 沈国清著

出版社: 中国电力出版社

出版时间: 2020-02

版次: 1

ISBN: 9787519837730

定价: 118.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 208页

分类: 工程技术

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上世纪70年代的中东石油危机，揭开了世界各国开发替代能源的序幕，风能等一系列新能源开始登上历史舞台。进入二十一世纪，随着全球变暖形势日趋严峻和《巴黎协定》的签订，清洁低碳发电日益成为世界潮流，新时代的能源生产与消费革命正在朝着化石能源清洁化、清洁能源规模化、交通能源电气化的方向发展。

今天的发电世界，百花齐放，五彩斑斓。燃煤发电就像老黄牛一样默默耕耘，提供着相对廉价、充足、稳定的电力，并且可以实现常规大气污染物的“超低排放”；燃气发电的碳排放大约是普通煤电的一半，而燃气轮机则因为技术复杂，被誉为是装备制造业“皇冠上的明珠”；水力发电将涛涛江水转化为“金山银山”，同时具有防洪、航运等方面的综合效益；核能发电已经进入第三代商业化应用、第四代技术储备阶段，非能动、行波堆等先进理念和技术不断涌现，在规模化低碳方面具有独特优势；风能、太阳能发电成本大幅下降，近10年来，陆上风电造价下降40%以上，晶硅太阳能发电造价下降90%以上，已经逐步具备与煤电“平价上网”的能力。煤、气、水、核、新能源这五种发电形式，就像奥运五环一样，紧密联系在一起，共同构建了一个气势恢宏、互为补充的发电体系。

然而，各种发电形式，也都面临着不同的挑战。煤电的碳排放、气电的工程造价与天然气供应、水电对生物多样性与区域生态的影响、核电的安全性与核废料处理、新能源的不稳定性，不一而足。在清洁低碳、安全高效的发电系统构建中，每种发电形式都有自己不可取代的位置，而所获得的实际市场份额，则是经济、环保、社会等多种因素动态博弈的结果。其中，对生态环境的影响是制约因素，大数据与人工智能的应用是驱动力，经济效益是根本因素，而自身的资源供给则是边界条件。当然，随着科技的进步，这种资源边界条件在不停的延伸，例如人类成功实现核聚变的商业化发电。

在发电行业的转型升之路上，每个国家都要针对社会发展潮流，基于本国的国情制定发电计划，例如美国的页岩气发电、巴西的水电、法国的核电、丹麦的风电等。通过建国七十年的艰苦努力，特别是改革开放四十年来的跨越式发展，截止到2018年底，中国已经建成世界上规模大的清洁高效煤电系统。煤电超低排放机组超过8亿千瓦，排放标准世界L先。同时，中国可再生能源发电装机突破7亿千瓦，其中水电、风电、光伏装机分别达到3.5亿、1.8亿和1.7亿千瓦，均位居世界。核电装机达到4464万千瓦，在建装机1218万千瓦，在建规模世界。中国非化石能源发电装机占比已达40%，发电量占比接近30%。

2015年底，随着青海后3.98万无电人口实现通电，中国已经全面解决无电人口的用电问题。而目前全球仍然有8.4亿人没有用上电。鲁迅先生说：“其实世上本没有路，走的人多了，也就成了路。”在通往现代化之路上，世界各国人民只有先后，而不会缺席。目前，已经有13亿发达国家人民实现了生活现代化，14亿中国人民也将在2035年左右基本实现生活现代化，而三倍于中国人口的“一带一路”国家的现代化建设更是方兴未艾。

电力，是现代化的重要标志之一。通过编写《多彩的发电》科普图书，我们与广大读者一起，共同分享发电的前世今生、科技创新、示范工程与人文关怀，吸引社会公众关注发电、支持发电、参与发电，激荡思维，畅想未来，用多彩的发电，点亮人类的现代化之路。米树华：教授高工程师，在发电领域工作30余年，是发电领域的z家。熟悉世界电力工业发展历史，对电力相关热点问题有独特的见解，思想深邃，擅长用朴实的语言深入浅出的介绍各种类型的发电知识。主持过数十项重大发电工程的设计、施工、运营工作，主持设计了集团公司网站科普工作专栏，主持了国家能源集团火力发电科普基地、水利发电科普基地、节能环保科普基地等设计建设工作。

张文建：教授高工程师，在发电领域工作30余年，是发电领域的z家。思路开阔、语言风格科学严谨而不失幽默。负责国家能源集团科普工作，参与策划了《神奇的煤炭》、《霾?环境?电力环保》等多本获奖科普作品，主持了国家能源集团风电科普基地、煤炭科普基地等设计建设工作。主持设计了20多个国家能源能集团展台方案，分别参加“国家改革开放四十周年成就展”、第“21届北京科博会”等重大展会。前言多彩发电点亮现代化之路

第一章 “追本溯源”话发电

第一节电能利用：开辟电气化新纪元

第二节电力普及：奢侈品进入百姓家

第三节电线两端：发用电同步一线牵

第二章 “丰富多彩”的发电

第一节燃煤发电：燃烧改变世界

第二节燃油发电：点燃工业血液

第三节燃气发电：掌控熊熊烈火

第四节水力发电：驯服狂野河流

第五节风力发电：借力空中舞者

第六节核能发电：驾驭原子能量

第七节太阳能发电：沐浴能量之源

第三章 “锦上添花”的发电

第一节生物质发电：助力无废世界

第二节海洋能发电：享用大海之威

第三节地热发电：触摸地球体温

第四节燃料电池发电：构建迷你电厂

第五节多能互补发电：协同并肩作战

第四章 “畅想未来”的发电

第一节空间光伏发电：太空能源计划

第二节地磁发电：地球磁能馈赠

第三节氦-3核聚变发电：月球能源基地

第四节细菌发电：新陈代谢之能

第五节磁流体发电：流动电力之源

结语

附录电力之最

参考文献
内容简介:
上世纪70年代的中东石油危机，揭开了世界各国开发替代能源的序幕，风能等一系列新能源开始登上历史舞台。进入二十一世纪，随着全球变暖形势日趋严峻和《巴黎协定》的签订，清洁低碳发电日益成为世界潮流，新时代的能源生产与消费革命正在朝着化石能源清洁化、清洁能源规模化、交通能源电气化的方向发展。

今天的发电世界，百花齐放，五彩斑斓。燃煤发电就像老黄牛一样默默耕耘，提供着相对廉价、充足、稳定的电力，并且可以实现常规大气污染物的“超低排放”；燃气发电的碳排放大约是普通煤电的一半，而燃气轮机则因为技术复杂，被誉为是装备制造业“皇冠上的明珠”；水力发电将涛涛江水转化为“金山银山”，同时具有防洪、航运等方面的综合效益；核能发电已经进入第三代商业化应用、第四代技术储备阶段，非能动、行波堆等先进理念和技术不断涌现，在规模化低碳方面具有独特优势；风能、太阳能发电成本大幅下降，近10年来，陆上风电造价下降40%以上，晶硅太阳能发电造价下降90%以上，已经逐步具备与煤电“平价上网”的能力。煤、气、水、核、新能源这五种发电形式，就像奥运五环一样，紧密联系在一起，共同构建了一个气势恢宏、互为补充的发电体系。

然而，各种发电形式，也都面临着不同的挑战。煤电的碳排放、气电的工程造价与天然气供应、水电对生物多样性与区域生态的影响、核电的安全性与核废料处理、新能源的不稳定性，不一而足。在清洁低碳、安全高效的发电系统构建中，每种发电形式都有自己不可取代的位置，而所获得的实际市场份额，则是经济、环保、社会等多种因素动态博弈的结果。其中，对生态环境的影响是制约因素，大数据与人工智能的应用是驱动力，经济效益是根本因素，而自身的资源供给则是边界条件。当然，随着科技的进步，这种资源边界条件在不停的延伸，例如人类成功实现核聚变的商业化发电。

在发电行业的转型升之路上，每个国家都要针对社会发展潮流，基于本国的国情制定发电计划，例如美国的页岩气发电、巴西的水电、法国的核电、丹麦的风电等。通过建国七十年的艰苦努力，特别是改革开放四十年来的跨越式发展，截止到2018年底，中国已经建成世界上规模大的清洁高效煤电系统。煤电超低排放机组超过8亿千瓦，排放标准世界L先。同时，中国可再生能源发电装机突破7亿千瓦，其中水电、风电、光伏装机分别达到3.5亿、1.8亿和1.7亿千瓦，均位居世界。核电装机达到4464万千瓦，在建装机1218万千瓦，在建规模世界。中国非化石能源发电装机占比已达40%，发电量占比接近30%。

2015年底，随着青海后3.98万无电人口实现通电，中国已经全面解决无电人口的用电问题。而目前全球仍然有8.4亿人没有用上电。鲁迅先生说：“其实世上本没有路，走的人多了，也就成了路。”在通往现代化之路上，世界各国人民只有先后，而不会缺席。目前，已经有13亿发达国家人民实现了生活现代化，14亿中国人民也将在2035年左右基本实现生活现代化，而三倍于中国人口的“一带一路”国家的现代化建设更是方兴未艾。

电力，是现代化的重要标志之一。通过编写《多彩的发电》科普图书，我们与广大读者一起，共同分享发电的前世今生、科技创新、示范工程与人文关怀，吸引社会公众关注发电、支持发电、参与发电，激荡思维，畅想未来，用多彩的发电，点亮人类的现代化之路。
作者简介:
米树华：教授高工程师，在发电领域工作30余年，是发电领域的z家。熟悉世界电力工业发展历史，对电力相关热点问题有独特的见解，思想深邃，擅长用朴实的语言深入浅出的介绍各种类型的发电知识。主持过数十项重大发电工程的设计、施工、运营工作，主持设计了集团公司网站科普工作专栏，主持了国家能源集团火力发电科普基地、水利发电科普基地、节能环保科普基地等设计建设工作。

张文建：教授高工程师，在发电领域工作30余年，是发电领域的z家。思路开阔、语言风格科学严谨而不失幽默。负责国家能源集团科普工作，参与策划了《神奇的煤炭》、《霾?环境?电力环保》等多本获奖科普作品，主持了国家能源集团风电科普基地、煤炭科普基地等设计建设工作。主持设计了20多个国家能源能集团展台方案，分别参加“国家改革开放四十周年成就展”、第“21届北京科博会”等重大展会。
目录:
前言多彩发电点亮现代化之路

第一章 “追本溯源”话发电

第一节电能利用：开辟电气化新纪元

第二节电力普及：奢侈品进入百姓家

第三节电线两端：发用电同步一线牵

第二章 “丰富多彩”的发电

第一节燃煤发电：燃烧改变世界

第二节燃油发电：点燃工业血液

第三节燃气发电：掌控熊熊烈火

第四节水力发电：驯服狂野河流

第五节风力发电：借力空中舞者

第六节核能发电：驾驭原子能量

第七节太阳能发电：沐浴能量之源

第三章 “锦上添花”的发电

第一节生物质发电：助力无废世界

第二节海洋能发电：享用大海之威

第三节地热发电：触摸地球体温

第四节燃料电池发电：构建迷你电厂

第五节多能互补发电：协同并肩作战

第四章 “畅想未来”的发电

第一节空间光伏发电：太空能源计划

第二节地磁发电：地球磁能馈赠

第三节氦-3核聚变发电：月球能源基地

第四节细菌发电：新陈代谢之能

第五节磁流体发电：流动电力之源

结语

附录电力之最

参考文献

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