新能源与第四次产业革命

作者: 邓彤著

出版社: 中国经济出版社

出版时间: 2020-01

版次: 1

ISBN: 9787513657921

定价: 98.00

装帧: 平装

开本: 16

纸张: 胶版纸

页数: 353页

分类: 经济

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14人买过

地球生物的发展史，同时也是光合作用的历史。本书从地质学、古生物学、古气候学等多个领域探索了大气中CO2与植被互为消长的规律及其所产生的聚煤期与贫煤期的周期性；从光合作用机理、基因工程学的角度出发，研究了未来大气CO2浓度快速增加的情况下，生物增长的速度、规模满足人类能源发展所需的可能性与可行性；从能源农业、生物质能源应用技术、物质能源在不同条件下的经济性等角度，展望了生物质能源最终全面替代化石能源并全面引领第四次产业革命的机遇、方法、趋势。在此基础上，本书收集整理了迄今为止包括转基因产品在内的生物能源新品种、新成果、新案例，对地球植物大规模发展与生物质能源成为人类基础能源所引发的第四次产业革命及其对人类生态经济、文化、社会形态的影响做出了预测。邓彤，中共党员，高级经济师、注册安全工程师，中国人民大学工商管理学院工商管理专业硕士研究生。曾先后在山西省焦炭集团所属的益达化工股份有限公司、龙源（介休）园区焦化有限公司担任董事长兼党委书记，现任山西省焦炭集团党委委员、副总经理、总工程师。从事焦化及相关行业工作三十多年，专注于技术经济、信息技术及新能源技术研究等多个领域，在《煤化工》、《经济师》等学术刊物发表论文多篇，主持参与省部级科技项目若干。第1部分能源、环境与产业革命
1能源与产业革命
11能源转型是产业革命的动力
111能源转型的定义、分期及标志
112产业革命的定义、特征及分期
113能源转型是产业革命的动力
12能源与经济发展
121能源消费与经济发展作用机理
122能源转型与国际经济关系
123能源价格与经济发展
124中国经济发展和能源消耗的特点
13能源更替与人类生活需求
131人类能源发展阶段回溯
132产业革命依次满足不断升级的人类需求
133现阶段能源结构存在诸多问题
2能源与环境
21CO2、植物发展与气候变化
211CO2在大气圈、生物圈的转化
212CO2与温室效应
213CO2浓度与地球植物的发展
214从地球历史的角度看今天的气候变化
22人类或有能力调节大气圈、生物圈的碳平衡
221岩石圈、生物圈、大气圈的碳总量及循环模式
222人类必须在地球碳循环的过程中找到一个新的平衡点
223重视化石能源的清洁使用，赢得绿色能源发展的时间与空间
224人类有能力调控大气中的碳平衡并不断优化人类生存环境
23生物质能源主导人类能源需求
231生物工程与大气碳含量的增加决定了生物质能源必将替代化石能源
232光合速率与最佳CO2含量
233绿色地球与人类生存环境的根本改善
24只要太阳依然存在，地球能源就永不枯竭
241太阳与地球的太阳能
242光合作用是收集、储存、应用太阳能的最佳途径
243化石能源是地球历史上太阳能的储备
第2部分化石能源的保障能力及经济寿命
3传统化石能源的保障能力评估
31传统化石能源完全满足中国能源过渡期的充分使用
311中国传统化石能源的资源储量及分布特征
312中国传统化石能源的可使用年限分析
32传统化石能源的开发现状及经济寿命分析
321煤炭开采技术相对成熟，油气开发技术要求越来越高
322传统化石能源的相对开采成本逐年升高
33传统化石能源的保障体系正面临挑战
331开发难度加大，供给能力偏弱
332以煤炭消费为主，环境压力加大
333人类化石能源规模化使用尚有空间与时间，是堵还是疏
334新能源快速崛起
4中国潜在化石能源的发展潜力评估
41非常规天然气快速发展
411非常规天然气资源的潜力可观
412非常规天然气的开采技术发展迅速
413产业政策不断完善，我国对非常规天然气的重视度显著提升
42煤炭地下气化的前景良好
421煤炭地下气化原理
422国内外产业研究进展
423煤炭地下气化能效及经济性
424煤炭地下气化市场前景
43新型煤化工技术发展对煤炭应用的优化
431新型煤化工发展历程
432新型煤化工产业现状
433新型煤化工发展趋势
44油页岩等潜在资源的开发和应用
441潜在资源产业现状
442潜在资源发展趋势
第3部分碳环境推动下的生物质能源
5能源植物
51生物质能源的成分
52能源植物的分类
521生产燃料乙醇的能源植物
522生产燃料油的能源植物
523木质纤维素能源植物
524水生藻类生物质能源
53生物质能源的特点
54决定生物质能源未来的关键――CO2、阳光和降水
541CO2
542阳光
543降水
544一个新的适宜植物生长的环境正在形成
6生物工程技术发展对生物质能源应用的关键作用
61基因工程技术发展与光合作用效率的提高
611通过改变C3与C4植物的基因提高光合作用效率
612通过延缓叶片衰老提高光合作用效率
613通过提高氮同化效率提高光合作用效率
614通过修饰植株株型提高光合作用效率
615通过提高水分利用率提高光合作用效率
62转基因生物质能源原料的改良与发展
621转基因技术对淀粉和糖类作物的改良
622转基因技术对纤维素类植物的改良
623转基因技术对油脂类能源植物的改良
624转基因技术对藻类能源植物的改良
63生物工程技术领域的研发与投资
631国际重要战略与政策规划
632国际重大科技进展与趋势
633对我国的启示与发展建议
7未来50～100年生物质资源分布情景分析
71碳环境的改善与碳平衡的过程分析
72生物工程及生物总量的培育与成长过程
73新型气候与碳环境下植物光合作用效率与生长速度评估
731现有环境条件下的再生能力评估
732CO2增加一倍时，在上述基础上的生物质的增长规模
733在新的碳环境下现有沙漠与戈壁的绿化前景及再生能力
734未来生物质可再生能力评估
74新型气候与碳环境下生物质生长的空间与规模
741现有森林可利用生物质经济评价
742芒属植物替代草原经济规模
743部分草原升级为森林的经济规模
744灌木升级为乔木的经济规模
745森林换代与林木品种升级的经济规模
8生物质能源应用技术现状与应用工程示范
81生物质液化技术――液体燃料
811燃料乙醇
812生物柴油
813生物质热解油
814巴西的生物质液体燃料产业
82生物质制沼气
821欧洲沼气工程技术现状
822我国沼气工程技术现状
823持续高速发展的德国沼气工业
83生物质发电
831全球生物质发电产业进展
832生物质发电技术现状及示范工程
833我国燃煤耦合生物质发电技术应用情况
84生物质固化成型――颗粒燃料
85生物质气化
9其他可再生能源与清洁能源是新能源结构体系的有益补充
91太阳能利用现状及前景分析
911太阳能利用的主要影响因素
912太阳能应用前景分析
92风能利用现状及前景分析
921风能利用的主要影响因素
922风能利用前景分析
93地热能利用现状及前景分析
931地热能利用的主要影响因素
932地热能应用前景分析
94海洋能利用现状及前景分析
941海洋能利用的主要影响因素
942海洋能应用前景分析
95核能利用现状及前景分析
951核能利用的主要影响因素
952核能应用前景分析
96氢能利用现状及前景分析
961氢能利用的主要影响因素
962氢能应用前景分析
102019年启示录
101CO2排放量再创新高，减排措施远水不解近渴
102多地突破高温纪录，全球变暖不断加速
103冰盖崩塌加速，海平面上升不可逆转
104全球绿地面积快速增加，森林覆盖面积增长
105高纬度地区湿度增加，年降雨量成倍增长
106沙漠面积快速退化，生物多样性再创生机
107粮食产量再创纪录，全球潜在可耕种面积不断增加
108生物燃料产量进一步增长，生产成本不断降低
109植物生长速度明显加快，吸碳及储碳功能不断增加
第4部分新能源应用与发展的技术保障
11储能技术在新能源领域大有可为
111储能技术是分布式能源体系建立的关键
112储能技术应用现状及进展
1121机械类储能
1122电气类储能
1123电化学类储能
1124热储能
1125化学类储能
113不同储能技术适用性比较
114储能技术前景展望
12分布式能源系统已经萌芽
121分布式能源发展现状
1211分布式能源供应在发达国家迅猛发展
1212我国分布式能源发展滞后
122分布式能源对储能的要求
1221并网运行的一般要求
1222独立运行的一般要求
1223特殊要求
123分布式能源发展趋势展望
13互联网与去中心化的能源格局
131互联网的发展阶段分析及趋势展望
1311发展阶段分析
1312趋势展望
132区块链技术的应用
1321区块链技术发展现状及未来展望
1322区块链技术在能源格局中的应用
1323区块链在能源方面的应用处于初级阶段
133一个新的多元化能源保障系统的建立
1331可再生能源比重正在不断提高
1332能源区块链技术已经在快速发展
1333新的能源保障系统正在形成
第5部分生物质能源将全面推动第四次产业革命
14生物质将全面破解能源困境
141化石能源继续利用的瓶颈
142可再生能源的局限性
1421太阳能
1422风能
1423潮汐能
1424地热能
143生物质能源替代化石能源的必然性
1431生物质能具有禀赋优势
1432生物质的增长潜力极大
1433生物质能源将全面破解能源困境
144生物质及其能源体系将全面推动第四次产业革命
15农业革命与社会财富的再分配
151基因工程推动下的生物质能源
1511转基因作物已经带来农业产品的20年快速增长
1512生物质能源是基因工程未来发展的主要领域
1513气候变暖，CO2和水分增加，生物质能源体量增加巨大
1514未来十年全球生物质能源产量将翻番
152生物质能源产业化即将来临
1521快速发展中的能源农业
1522生物质能源种植园
1523新技术与规模化为生物质能源产业带来了契机
153向沙漠进军
1531沙漠气候的改善与灌溉技术的普及
1532沙漠生物品种的研发与普及
1533沙漠生物质能源的经济性与商业推广
1534生物质能源在沙漠领域的无限前景
154农业重新回归第一大经济产业地位
1541高科技指导下的新型农业
1542规模化与自动化
1543现代农业、循环经济推动生物质能产业发展
1544最大社会财富的生产者和拥有者
16水利与灌溉工程将成为最大的基础产业
161重新定义水利与灌溉工程
162转基因产品与碳环境的改善将使水利工程获得巨大的经济效益
1621生物技术将使相同耗水量下的生物质生产量成倍提高
1622近30年来碳增长已使陆地植物增长迅速
163新型节水灌溉技术对单位水资源应用效率与经济性的影响
1631现代节水灌溉技术与传统渠灌应用效率比较
1632现代节水灌溉技术与传统渠灌技术经济性比较
164水利工程将成为最大的基础产业
1641水利工程将由目前的公益行为转化为盈利性的商业工程
1642水力与灌溉工程建设将成为最大的基础产业
17新能源与新型工业体系的建立
171能源体系的变革
1711电力供应与保障体系
1712生物燃料替代化石燃料
1713能源技术的变革
172化工与原材料
173生物质建筑材料与应用
1731木质建筑材料
1732竹藤建筑材料
1733秸秆建筑材料
174新的工业体系的建立
175逆城市化与就业变革
1751逆城市化
1752就业变革
18中国将全面引领第四次产业革命
181生物质能源产业将在中国快速发展
1811中国是碳排放总量最大和绿化面积增长最快的国家
1812丰富有效的土地资源为生物质能源产业发展提供了物质基础
1813巨大的农业人口红利与就地产业化
1814现有产业布局有利于生物质能源产业的发展
1815生物质能源技术需要政策大力倾斜
182互联网等新技术体系将全面推动生物质能源产业的发展
1821人工智能
1822新一代通信技术
1823量子通信
1824能源替代
183巨大的产业与市场优势
1831巨大的市场与阶梯化发展
1832中国是当今世界上内生创新活力最大的国家
1833中国具备发达国家没有的发展新能源的市场优势
1834中国具备走向新能源创新的低成本优势
184中国将全面引领第四次产业革命
1841第四次产业革命迫在眉睫
1842中国是第四次产业革命条件最充分的经济体
1843中国将全面引领第四次产业革命
内容简介:
地球生物的发展史，同时也是光合作用的历史。本书从地质学、古生物学、古气候学等多个领域探索了大气中CO2与植被互为消长的规律及其所产生的聚煤期与贫煤期的周期性；从光合作用机理、基因工程学的角度出发，研究了未来大气CO2浓度快速增加的情况下，生物增长的速度、规模满足人类能源发展所需的可能性与可行性；从能源农业、生物质能源应用技术、物质能源在不同条件下的经济性等角度，展望了生物质能源最终全面替代化石能源并全面引领第四次产业革命的机遇、方法、趋势。在此基础上，本书收集整理了迄今为止包括转基因产品在内的生物能源新品种、新成果、新案例，对地球植物大规模发展与生物质能源成为人类基础能源所引发的第四次产业革命及其对人类生态经济、文化、社会形态的影响做出了预测。
作者简介:
邓彤，中共党员，高级经济师、注册安全工程师，中国人民大学工商管理学院工商管理专业硕士研究生。曾先后在山西省焦炭集团所属的益达化工股份有限公司、龙源（介休）园区焦化有限公司担任董事长兼党委书记，现任山西省焦炭集团党委委员、副总经理、总工程师。从事焦化及相关行业工作三十多年，专注于技术经济、信息技术及新能源技术研究等多个领域，在《煤化工》、《经济师》等学术刊物发表论文多篇，主持参与省部级科技项目若干。
目录:
第1部分能源、环境与产业革命
1能源与产业革命
11能源转型是产业革命的动力
111能源转型的定义、分期及标志
112产业革命的定义、特征及分期
113能源转型是产业革命的动力
12能源与经济发展
121能源消费与经济发展作用机理
122能源转型与国际经济关系
123能源价格与经济发展
124中国经济发展和能源消耗的特点
13能源更替与人类生活需求
131人类能源发展阶段回溯
132产业革命依次满足不断升级的人类需求
133现阶段能源结构存在诸多问题
2能源与环境
21CO2、植物发展与气候变化
211CO2在大气圈、生物圈的转化
212CO2与温室效应
213CO2浓度与地球植物的发展
214从地球历史的角度看今天的气候变化
22人类或有能力调节大气圈、生物圈的碳平衡
221岩石圈、生物圈、大气圈的碳总量及循环模式
222人类必须在地球碳循环的过程中找到一个新的平衡点
223重视化石能源的清洁使用，赢得绿色能源发展的时间与空间
224人类有能力调控大气中的碳平衡并不断优化人类生存环境
23生物质能源主导人类能源需求
231生物工程与大气碳含量的增加决定了生物质能源必将替代化石能源
232光合速率与最佳CO2含量
233绿色地球与人类生存环境的根本改善
24只要太阳依然存在，地球能源就永不枯竭
241太阳与地球的太阳能
242光合作用是收集、储存、应用太阳能的最佳途径
243化石能源是地球历史上太阳能的储备
第2部分化石能源的保障能力及经济寿命
3传统化石能源的保障能力评估
31传统化石能源完全满足中国能源过渡期的充分使用
311中国传统化石能源的资源储量及分布特征
312中国传统化石能源的可使用年限分析
32传统化石能源的开发现状及经济寿命分析
321煤炭开采技术相对成熟，油气开发技术要求越来越高
322传统化石能源的相对开采成本逐年升高
33传统化石能源的保障体系正面临挑战
331开发难度加大，供给能力偏弱
332以煤炭消费为主，环境压力加大
333人类化石能源规模化使用尚有空间与时间，是堵还是疏
334新能源快速崛起
4中国潜在化石能源的发展潜力评估
41非常规天然气快速发展
411非常规天然气资源的潜力可观
412非常规天然气的开采技术发展迅速
413产业政策不断完善，我国对非常规天然气的重视度显著提升
42煤炭地下气化的前景良好
421煤炭地下气化原理
422国内外产业研究进展
423煤炭地下气化能效及经济性
424煤炭地下气化市场前景
43新型煤化工技术发展对煤炭应用的优化
431新型煤化工发展历程
432新型煤化工产业现状
433新型煤化工发展趋势
44油页岩等潜在资源的开发和应用
441潜在资源产业现状
442潜在资源发展趋势
第3部分碳环境推动下的生物质能源
5能源植物
51生物质能源的成分
52能源植物的分类
521生产燃料乙醇的能源植物
522生产燃料油的能源植物
523木质纤维素能源植物
524水生藻类生物质能源
53生物质能源的特点
54决定生物质能源未来的关键――CO2、阳光和降水
541CO2
542阳光
543降水
544一个新的适宜植物生长的环境正在形成
6生物工程技术发展对生物质能源应用的关键作用
61基因工程技术发展与光合作用效率的提高
611通过改变C3与C4植物的基因提高光合作用效率
612通过延缓叶片衰老提高光合作用效率
613通过提高氮同化效率提高光合作用效率
614通过修饰植株株型提高光合作用效率
615通过提高水分利用率提高光合作用效率
62转基因生物质能源原料的改良与发展
621转基因技术对淀粉和糖类作物的改良
622转基因技术对纤维素类植物的改良
623转基因技术对油脂类能源植物的改良
624转基因技术对藻类能源植物的改良
63生物工程技术领域的研发与投资
631国际重要战略与政策规划
632国际重大科技进展与趋势
633对我国的启示与发展建议
7未来50～100年生物质资源分布情景分析
71碳环境的改善与碳平衡的过程分析
72生物工程及生物总量的培育与成长过程
73新型气候与碳环境下植物光合作用效率与生长速度评估
731现有环境条件下的再生能力评估
732CO2增加一倍时，在上述基础上的生物质的增长规模
733在新的碳环境下现有沙漠与戈壁的绿化前景及再生能力
734未来生物质可再生能力评估
74新型气候与碳环境下生物质生长的空间与规模
741现有森林可利用生物质经济评价
742芒属植物替代草原经济规模
743部分草原升级为森林的经济规模
744灌木升级为乔木的经济规模
745森林换代与林木品种升级的经济规模
8生物质能源应用技术现状与应用工程示范
81生物质液化技术――液体燃料
811燃料乙醇
812生物柴油
813生物质热解油
814巴西的生物质液体燃料产业
82生物质制沼气
821欧洲沼气工程技术现状
822我国沼气工程技术现状
823持续高速发展的德国沼气工业
83生物质发电
831全球生物质发电产业进展
832生物质发电技术现状及示范工程
833我国燃煤耦合生物质发电技术应用情况
84生物质固化成型――颗粒燃料
85生物质气化
9其他可再生能源与清洁能源是新能源结构体系的有益补充
91太阳能利用现状及前景分析
911太阳能利用的主要影响因素
912太阳能应用前景分析
92风能利用现状及前景分析
921风能利用的主要影响因素
922风能利用前景分析
93地热能利用现状及前景分析
931地热能利用的主要影响因素
932地热能应用前景分析
94海洋能利用现状及前景分析
941海洋能利用的主要影响因素
942海洋能应用前景分析
95核能利用现状及前景分析
951核能利用的主要影响因素
952核能应用前景分析
96氢能利用现状及前景分析
961氢能利用的主要影响因素
962氢能应用前景分析
102019年启示录
101CO2排放量再创新高，减排措施远水不解近渴
102多地突破高温纪录，全球变暖不断加速
103冰盖崩塌加速，海平面上升不可逆转
104全球绿地面积快速增加，森林覆盖面积增长
105高纬度地区湿度增加，年降雨量成倍增长
106沙漠面积快速退化，生物多样性再创生机
107粮食产量再创纪录，全球潜在可耕种面积不断增加
108生物燃料产量进一步增长，生产成本不断降低
109植物生长速度明显加快，吸碳及储碳功能不断增加
第4部分新能源应用与发展的技术保障
11储能技术在新能源领域大有可为
111储能技术是分布式能源体系建立的关键
112储能技术应用现状及进展
1121机械类储能
1122电气类储能
1123电化学类储能
1124热储能
1125化学类储能
113不同储能技术适用性比较
114储能技术前景展望
12分布式能源系统已经萌芽
121分布式能源发展现状
1211分布式能源供应在发达国家迅猛发展
1212我国分布式能源发展滞后
122分布式能源对储能的要求
1221并网运行的一般要求
1222独立运行的一般要求
1223特殊要求
123分布式能源发展趋势展望
13互联网与去中心化的能源格局
131互联网的发展阶段分析及趋势展望
1311发展阶段分析
1312趋势展望
132区块链技术的应用
1321区块链技术发展现状及未来展望
1322区块链技术在能源格局中的应用
1323区块链在能源方面的应用处于初级阶段
133一个新的多元化能源保障系统的建立
1331可再生能源比重正在不断提高
1332能源区块链技术已经在快速发展
1333新的能源保障系统正在形成
第5部分生物质能源将全面推动第四次产业革命
14生物质将全面破解能源困境
141化石能源继续利用的瓶颈
142可再生能源的局限性
1421太阳能
1422风能
1423潮汐能
1424地热能
143生物质能源替代化石能源的必然性
1431生物质能具有禀赋优势
1432生物质的增长潜力极大
1433生物质能源将全面破解能源困境
144生物质及其能源体系将全面推动第四次产业革命
15农业革命与社会财富的再分配
151基因工程推动下的生物质能源
1511转基因作物已经带来农业产品的20年快速增长
1512生物质能源是基因工程未来发展的主要领域
1513气候变暖，CO2和水分增加，生物质能源体量增加巨大
1514未来十年全球生物质能源产量将翻番
152生物质能源产业化即将来临
1521快速发展中的能源农业
1522生物质能源种植园
1523新技术与规模化为生物质能源产业带来了契机
153向沙漠进军
1531沙漠气候的改善与灌溉技术的普及
1532沙漠生物品种的研发与普及
1533沙漠生物质能源的经济性与商业推广
1534生物质能源在沙漠领域的无限前景
154农业重新回归第一大经济产业地位
1541高科技指导下的新型农业
1542规模化与自动化
1543现代农业、循环经济推动生物质能产业发展
1544最大社会财富的生产者和拥有者
16水利与灌溉工程将成为最大的基础产业
161重新定义水利与灌溉工程
162转基因产品与碳环境的改善将使水利工程获得巨大的经济效益
1621生物技术将使相同耗水量下的生物质生产量成倍提高
1622近30年来碳增长已使陆地植物增长迅速
163新型节水灌溉技术对单位水资源应用效率与经济性的影响
1631现代节水灌溉技术与传统渠灌应用效率比较
1632现代节水灌溉技术与传统渠灌技术经济性比较
164水利工程将成为最大的基础产业
1641水利工程将由目前的公益行为转化为盈利性的商业工程
1642水力与灌溉工程建设将成为最大的基础产业
17新能源与新型工业体系的建立
171能源体系的变革
1711电力供应与保障体系
1712生物燃料替代化石燃料
1713能源技术的变革
172化工与原材料
173生物质建筑材料与应用
1731木质建筑材料
1732竹藤建筑材料
1733秸秆建筑材料
174新的工业体系的建立
175逆城市化与就业变革
1751逆城市化
1752就业变革
18中国将全面引领第四次产业革命
181生物质能源产业将在中国快速发展
1811中国是碳排放总量最大和绿化面积增长最快的国家
1812丰富有效的土地资源为生物质能源产业发展提供了物质基础
1813巨大的农业人口红利与就地产业化
1814现有产业布局有利于生物质能源产业的发展
1815生物质能源技术需要政策大力倾斜
182互联网等新技术体系将全面推动生物质能源产业的发展
1821人工智能
1822新一代通信技术
1823量子通信
1824能源替代
183巨大的产业与市场优势
1831巨大的市场与阶梯化发展
1832中国是当今世界上内生创新活力最大的国家
1833中国具备发达国家没有的发展新能源的市场优势
1834中国具备走向新能源创新的低成本优势
184中国将全面引领第四次产业革命
1841第四次产业革命迫在眉睫
1842中国是第四次产业革命条件最充分的经济体
1843中国将全面引领第四次产业革命

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新能源与第四次产业革命

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