绿色能源革命 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国环境科学出版社

作者:[法] 米歇尔·克提塔热福

出品人:

页数:121

译者:传神翻译公司

出版时间:2010-5

价格:19.00元

装帧:平装

isbn号码:9787511102577

丛书系列:国际环境译丛

图书标签:

• 能源
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科技之光：解码未来能源图景 书籍名称：科技之光：解码未来能源图景 作者： 王建华 出版社： 远见文化 出版日期： 2024年5月 --- 内容简介 《科技之光：解码未来能源图景》并非一本关于特定能源形式变革的著作，而是一部宏大叙事，聚焦于支撑人类文明持续发展的核心动力——能源技术的底层逻辑、跨学科融合以及在全球地缘政治中的深远影响。本书以严谨的科学分析为基石，辅以对全球创新前沿的敏锐洞察，勾勒出在21世纪中叶，人类将如何依靠技术突破来重塑我们的能源消费模式、工业结构乃至社会形态。 第一部分：能源的本质与挑战的重塑 本书开篇并未直接探讨太阳能或风能的效率，而是深入剖析了“能源”这一概念在物理学、经济学和社会学中的多重定义。作者首先回顾了三次工业革命的能源驱动力——煤炭、石油和天然气——及其对全球气候和环境造成的不可逆影响。此部分旨在建立一个清晰的认识：当前能源困境并非简单的技术迭代问题，而是源于我们对能源获取、转换和分配方式的系统性依赖。 1.1 熵增定律与能源的不可逆性： 详细阐述了热力学第二定律在能源系统中的体现，解释了为什么能源的“清洁化”本质上是一个效率最大化和废弃物最小化的过程。 1.2 能源贫困与分配不均： 分析了能源接入权对全球发展中国家的制约，从微观的人类生活质量到宏观的国家竞争力，论述了能源公平的重要性，这与纯粹的技术突破关注点有所区别。 1.3 基础设施的沉没成本： 探讨了现有化石燃料基础设施的巨大存量价值和转型期的搁浅风险，这是技术引入外部时必须面对的经济学壁垒。 第二部分：前沿材料科学与能源载体的革命 本章节将目光投向实验室深处，关注那些尚处于突破边缘，但具有颠覆潜力的新型能源载体和转换材料。重点不在于描述已成熟的商业应用，而在于解析下一代技术突破的可能性。 2.1 高温超导体的突破与电网的重构： 深入介绍新型铜氧化物和铁基超导体研究的最新进展，探讨其在零损耗远距离输电、磁悬浮运输中的理论应用前景，以及当前在材料稳定性和成本控制上面临的瓶颈。这超越了单纯的电能生产，聚焦于传输效率的质变。 2.2 固态电池与化学能的密度极限： 细致对比了锂离子电池、钠离子电池以及新兴的固态电解质电池的能量密度、循环寿命和安全特性。重点分析了界面阻抗控制技术、新型正负极材料（如硅基、锂金属）的分子结构设计，关注如何实现能量存储的“体积革命”。 2.3 碳捕获与转化（CCU）的催化剂革新： 讨论了从“碳减排”到“碳利用”的思维转变，聚焦于新型多孔材料（MOFs、COFs）在选择性吸附二氧化碳方面的进展，以及利用光催化或电催化将捕获的碳转化为高价值化学品（如甲醇、合成燃料）的反应路径设计。 第三部分：数字化、智能化与能源系统的协同优化 《科技之光》着重强调，未来的能源系统不再是孤立的发电厂和输电线路，而是一个由海量数据驱动的复杂自适应系统。 3.1 区块链技术在能源交易中的应用潜力： 探讨去中心化记账技术如何提高微电网和P2P能源交易的透明度与安全性，构建点对点的能源信用体系，这是一种管理模式的创新而非物理转换技术的创新。 3.2 边缘计算与分布式能源管理（DERs）： 分析了5G和物联网技术如何赋能数以亿计的家庭储能单元、电动汽车和小型分布式电源，使其能够实时响应电网需求。重点在于优化算法，实现对波动的柔性应对。 3.3 模拟智能与数字孪生电网： 介绍如何利用高性能计算（HPC）构建整个国家或区域电网的精确数字镜像，用于压力测试、故障预测和实时调度策略的演练，以确保系统在面对极端天气或网络攻击时的韧性。 第四部分：太空能源探索与人类疆域的拓展 本书的最后一部分将视线投向地球之外，探讨超越地球资源限制的可能性，这是一条更具前瞻性和不确定性的技术路径。 4.1 空间太阳能电站（SSP）的工程挑战： 详细分析了高效率光伏阵列的轻量化设计、微波或激光束的定向传输技术，以及在轨装配的机器人学难题。重点在于评估其经济可行性与空间碎片管理。 4.2 核聚变研究的里程碑与工程放大： 对托卡马克、仿星器等不同约束路线的最新实验数据进行对比，特别关注等离子体稳定性、材料中子辐照损伤以及氚燃料循环系统的工程化进程。本书将核聚变视为一个跨越数十年的全球性工程项目，而非单一科学发现。 4.3 地球深层地热能的勘探与提取： 探讨利用增强型地热系统（EGS）技术，通过深层钻探和水力压裂技术，获取地球内部稳定热能的潜力，分析其对现有油气钻探技术的借鉴与超越。 总结：技术融合下的新范式 《科技之光：解码未来能源图景》的结论指出，未来的能源体系不会被单一技术主宰，而是多技术、多尺度、多载体相互交织的复杂生态系统。成功的转型取决于对跨学科知识的整合能力，以及对能源系统韧性、公平性和可持续性的全面考量。本书旨在为政策制定者、工程师和战略规划者提供一个全面的技术视野，助其在瞬息万变的科技浪潮中，辨识真正的战略机遇。 --- 关键词： 能源系统、材料科学、电网智能化、高温超导、固态电池、核聚变工程、空间能源、技术经济学分析。

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