丰富和恒久的能量
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作者康宁著
出版社北京工业大学出版社
ISBN9787563943272
出版时间2015-08
装帧其他
开本其他
定价30元
货号2293024
上书时间2024-12-30
商品详情
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导语摘要
康宁编著的这本《丰富和恒久的能量（太阳能）》共分为七个章节，分别为传统能源走向没落、太阳能是令人惊奇的能源、太阳出来暖洋洋、太阳能无微不至及无孔不入、光伏产业、给人类带来更多奇迹、制约太阳能发展得瓶颈等，系统全面地介绍了太阳能应用的机遇与挑战。
目录
本书主要叙述了对太阳能的认识与运用, 从科学、日常的角度为读者解读在日渐严重的能源危机中, 太阳能的重要作用和未来太阳能解决能源危机的希望。全书共分为七个章节, 分别为传统能源走向没落、太阳能是令人惊奇的能源、太阳出来暖洋洋、太阳能无微不至及无孔不入、光伏产业、给人类带来更多奇迹、制约太阳能发展得瓶颈等。本书系统全面地介绍了太阳能应用的机遇与挑战。
内容摘要
太阳能作为新能源，是可再生的能源。它没有地域限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，处处皆有，可直接开发和利用，且无须开采和运输。但是，想要让太阳能肩负起能源重任，以现在的技术还达不到，还存在很多制约太阳能开发的瓶颈。想要让太阳能给我们带来更多奇迹，还有很长的一段路要走。康宁编著的这本《丰富和恒久的能量（太阳能）》主要
叙述了对太阳能的认识与运用，从科学、日常的角度为读者解读在日渐严重的能源危机中，太阳能的重要
作用和未来太阳能解决能源危机的希望。
精彩内容
三、太阳能海水淡化世界上的水资源分布不均匀，有的地区水资源丰富，有的地区缺水严重，甚至在水源丰富的一些地区，人们也担心将来会缺水。在一些没有淡水的地区，如果能够把海水或微咸水变成淡水，世界上的人口就可以迁居到那些荒无人烟的地区去。
海水淡化，在技术上是可行的，而且相当简单，但经济上的障碍却难以逾越。淡水通常十分便宜，所
以除特殊地区外，软化咸水无法和它竞争。从海水中生产并运输4吨优质水的费用应当低于1美元。
应用太阳能进行咸水淡化在竞争价格高的特殊地区进行开拓性工作的时机也已成熟。先在这些地区取得经验，就有可能降低费用，以便将来把太阳能这一
用途扩大到其他地区去。
从技术上说，从咸水中制取淡水的方法有几种，包括以太阳能或燃料为能源的用单效或多效的冷凝蒸馏器蒸馏，用蒸汽压缩法、离心分离法、离子交换法、电化学处理法、电渗析法、溶剂萃取法、冷冻法等。
美国内政部带头提出研究和生产淡水的倡议，并资助佛罗里达州德托纳比奇的一个太阳能蒸馏海水的实验站。
除了美国之外，新墨西哥州也正在试验蒸汽压缩法。一套采用冷冻法的大型装置正在施工中。冷冻法所需的能量仅仅为蒸馏法的1／7左右，而且能减少对锅炉的腐蚀和水垢的形成。另一种方法是把与水不混溶的丁烷和水直接接触，不必使用换热器，即可自行蒸发制冷。
太阳蒸馏器的蒸馏量是由水的汽化热和太阳辐射能量决定的。将1克或1立方厘米的水从20摄氏度加热到50摄氏度并使之汽化，需要1850焦耳的热量。在夏季阳光明媚的一天里，太阳照射到1平方厘米的水平面上的辐射能量约为1850焦耳。
如果所有的热量都用于蒸发，那么在理论上可能蒸馏1厘米厚的水层。如果太阳蒸馏器的效率所能达到的合理值为35％，那么一天里所蒸馏的水层厚度仅仅为3.5毫米。大型太阳蒸馏器能够给面积相同的一
块土地供水，水量和3.5毫米的雨量相当。
尽管太阳能蒸馏的原理简单明了，但它涉及很多因素，所以仍有充分的机会通过基础研究做出改进。
它的生产费用低，因为不必使用燃料，而且需要劳力也很少，所以在生产费用上节约的潜力小。
不过减少投资额是完全可能的，方法是使用价廉的材料和结构，并用经久耐用的材料制作蒸馏器。可以预料人们将会大力降低投资费用。
在海水淡化产业发展方面，能源消耗过大，一直存在着淡化海水成本过高的问题。目前，太阳能中高温集热多效蒸馏海水淡化装置已进入市场引入阶段，许多先进的公司都已建成、调试成功该装置，并且具备了设计和建设规模化海水淡化工程的技术和管理能力。
与现有海水淡化利用项目相比，太阳能海水淡化系统有许多新的特点。
首先，它不会受到蒸汽、电力、风力条件的影响和限制，可独立运行，无污染、低能耗，运行安全稳定可靠，还可节约大量的石油、天然气、煤炭等传统
能源；可弥补能源紧缺，在能源短缺、环保要求高的地区有很大的应用价值。
其次，太阳能海水淡化系统生产规模可以进行有机组合，适应性好，投资较少，产水成本相对较低，具有淡水供应市场应具备的竞争力。
到今天，人们进一步认识到，太阳能海水淡化装置的根本出路应该是与常规的现代海水淡化技术紧密结合起来，以实现优势互补，才能极大地提高太阳能海水淡化装置的经济性。
P137－139
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