《能源与可持续发展》详细大纲.doc
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《能源与可持续发展》
第一部分绪论1讲（3学时）
（1）课程介绍
介绍课程的主要内容、组织形式、考核方式等
（2）能源科学的内涵
能量与能源、能量的基本性质、能源的概念、涉及的学科
（3）能源的作用和地位
能源更迭与社会发展、能源与国民经济、能源与人民生活
第二部分能源及其环境、社会的关系3讲（9学时）
（1）能源的分类及主要形式
①能量的六种形式（化学能、热能、机械能、辐射能、电磁能、核能等）相互转换关系
a、机械能是与物体宏观机械运动或空间状态相关的能量
b、构成物质的微观分子运动的动能和势能总和称为热能
c、电能是和电子流动与积累有关的一种能量，通常由电池中的化学能转换而来，或是通过发电机由机械能转换得到；反之，电能也可以通过电动机转换为机械能，从而显示出电做功的本领
d、辐射能是物体以电磁波形式发射的能量
e、化学能：
原子核外进行化学变化时放出的能量，按化学热力学定义，物质或物系在化学反应过程中以热能形式释放的内能称为化学能
f、蕴藏在原子核内部的物质结构能。
释放巨大核能的核反应有两种，即核裂变反应和核聚变反应
能源：
是指能够直接或经过转换而获取某种能量的自然资源。
“是可以从其中获得热、光和动力之类能量的资源”。
a）能量的性质：
状态性、可加性、传递性、转换性、做功性、贬值性
b）能量的转换和传递特点：
能量守恒和转换定律“自然界的一切物质都具有能量；能量既不能创造，也不能消灭，而只能从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体；在能量转换与传递过程中，能量的总量恒定不变。
”
c）能量转换基本原理：
高温趋向低温，高能趋向低能量；能量转换效率
d）能量的传输
e）能量的储存
②能源的分类（1、按获得方式：
一次能源自然界存在的，可供直接利用的能源如煤、石天然气等，二次能源由一次能源直接或间接加工、转换而来的能源如电、煤气、焦炭等；2、被利用程度分为常规能源：
其开发利用时间长、技术成熟、能大量生产并广泛使用，如煤炭、石油、天然气、水能等。
常规能源有时被称为传统能源；新能源其开发利用较少或正在研究开发之中，如太阳能、地热能、潮汐能、氢能、生物质能等。
3、本身性质：
含能体能源其本身就是可以提供能量的物质，如石油、煤、天然气、氢等，它们可以直接储存，因此便于运输和传输，含能体能源又称为载体能源；过程性能源是指由可提供能量的物质的运动所产生的能源，如水能、风能、潮汐能、电能等；其特点是无法直接储存。
4、按能否再生分为可再生能源与非再生能源；5、按对环境的污染情况分类分为清洁能源和非清洁能源）
（2）能源的转换方式及条件（突出技术和专业特色）
1化石燃料的转换方式
1）化学能转换为热能：
燃料燃烧是化学能转换为热能的最主要方式，将热能转换为机械能是目前获得机械能的最主要的方式。
将蒸汽轮机或燃气轮机的机械能转换成电能燃料燃烧的条件；所谓燃料，就是能在空气中容易燃烧并释放出大量热能的气体、液体或固体物质，是能在经济上值得利用其发热量的物质的总称。
燃料通常按形态分为固体燃料、液体燃料和气体燃料。
2）热能转换为机械能：
将热能转换为机械能是目前获得机械能的最主要的方式。
热能转换成机械能的装置称为热机。
因为热机能为各种机械提供动力，故通常又将其称为动力机械。
应用最广泛的热机有蒸汽轮机、内燃机、燃气轮机等。
3）火力发电厂系统：
发电机将蒸汽轮机或燃气轮机的机械能转换成电能。
火力发电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂
火力发电厂作用：
将燃料的化学能转换为电能
主要设备:
锅炉、汽轮机、发电机
能量转换方式：
化学能——热能——机械能——电能
辅助系统：
燃料系统、化水系统、除尘及灰渣系统、脱硫脱硝系统
朗肯循环：
水在水泵中被压缩升压；然后进入锅炉被加热汽化，直至成为过热蒸汽后，进入汽轮机膨胀作功，作功后的低压蒸汽进入冷凝器被冷却凝结成水。
再回到水泵中，完成一个循环
锅炉的主要系统：
汽水系统、烟风系统、制粉系统，以及其他辅助系统
②核能的转换方式
1）核能的来源：
原子核中的核子重新分配时释放出来的能量，分为核聚变能，核裂变能，原子核衰变时的放射能
核聚变：
由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。
核电站能量转换方式：
核能——热能——机械能——电能
2）核能利用现状：
核裂变的核燃料主要是铀。
与一般的矿物燃料相比，核燃料有两个突出的不同特点：
（1）是生产过程复杂，要经过采矿、加工、提炼、转化、浓缩、燃料元件制造等多道工序才能制成可供反应堆使用的核燃料；
（2）还要进行“后处理”
3）核电站:
反应堆分类及各种反应堆介绍：
裂变反应堆能维持和控制核裂变的装置
核反应堆构成：
核燃料、慢化剂、热载体、控制设施、防护设置
按用途分为生产堆、动力堆、试验堆、供热堆
按冷却剂分为有机介质堆、水冷堆、液态、金属冷却堆
按核燃料分为浓缩铀堆、天然铀堆、钚堆
按慢化剂分为轻水堆、重水堆、石墨堆
现在用于核电站的反应堆中，压水堆最多（约占61%）。
压水堆的主要特点是：
1、用价格低廉、到处可以得到的普通水作慢化剂和冷却剂。
2、为了使反应堆内温度很高的冷却水保持液态，反应堆在高压力（水压约为15.5MPa）下运行
3、由于反应堆内的水处于液态，驱动汽轮发电机组的蒸汽必须在反应堆以外产生
4、不可能用天然铀作核燃料，必须使用浓缩铀（铀-235的含量为2—4%）作核燃料。
核电站的构造和与火电站的区别、
核电站系统一座百万千瓦级的燃煤电厂，每年耗煤230万吨（按7200小时计），产生二氧化碳650万吨、二氧化硫1700吨、氮氧化物400吨，还有大量的灰尘、固体颗粒等。
每公斤铀-235裂变放出的能量相当于2880吨标准煤燃烧的能量，一座百万千瓦级的核能发电厂，每年产生800吨中放射性废物和30吨乏燃料。
核电站的安全：
第一道：
燃料包壳；第二道：
一回路压力边界；第三道：
压力容器；第四道：
安全壳。
③可再生能源的转换方式（包括水能、太阳能、风能、生物质能等）
1）太阳能
a）太阳能热利用：
太阳能热水器通常由平板集热器、蓄热水箱和连接管道组成、太阳能采暖、太阳能干燥、太阳能海水淡化、太阳能集热器、太阳能热动力发电、太阳能烟囱发电等；太阳能集热器构成：
聚光器、吸收器和跟踪系统
槽式系统（分散型太阳能热发电系统）工作流程：
利用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上，并将管内传热工质加热产生蒸汽，推动常规汽轮机发电。
塔式系统（集中型太阳能热发电系统）工作流程：
在空旷的地面上建立一高大的中央吸收塔，塔顶上安装固定一个吸收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过吸收器的工质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电
碟式系统碟式太阳能热发电系统采用旋转抛物面汇聚太阳光，聚光镜的聚光能把斯特林发动机内的工质温度加热到650度以上，使斯特林发动机正常运转起来。
斯特林发动机带动发电机旋转发电。
b）太阳能光利用：
太阳能电池、光伏太阳能发电站。
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能
2）风能
风能利用的优劣势：
清洁能源，但分布分散，且比较难以利用
世界及我国的风力资源据估计，地球上所接收到的太阳辐射能大约有2%转换成风能，全球的风能约为27.4亿MW,其中可利用的风能为2000万MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。
我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW（陆地上离地10m高度资料计算），海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW、风力发电技术：
风力发电机主要由塔架、叶片、发电机等三大部分所构成。
运转的风速必须大于每秒2至4米（依发电机不同而有所差异）不等，但是风速太强（约每秒25米）也不行，当风速达每秒10至16米时，即达满载发电
3）地热能
地热能利用的优劣势：
清洁能源但比利用成本较高
地热资源、地热发电系统
1、地热蒸汽发电系统2、双循环发电系统3、全流发电系统4、干热岩发电系统
对于地热能的开发利用，目前主要是在采暖、发电、育种、温室栽培和洗浴等方面，地热能的利用可分为地热发电和直接利用两大类。
4）生物质能
a）生物质能利用的优劣势：
生物质能是指利用自然界的植物以及城乡有机废物转化、生产的能源，有利于环境的保护，废物再利用，但是技术还不够成熟。
b）生物质能利用技术：
直接燃烧技术：
炉灶燃烧、锅炉燃烧、垃圾焚烧、固体燃料燃烧；物化转化技术：
干馏、气化制生物质燃气、热解制生物质油；生化转化技术：
厌氧消化、特种酶技术；植物油技术
燃料乙醇、沼气、生物柴油
5）海洋能
a）潮汐能：
潮汐发电技术：
通过贮水库，在涨潮时将海水贮存在贮水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电、潮汐发电的优劣势;b）波浪能：
波浪能发电技术波浪能的发电原理：
利用波浪的上下运动产生气流或水流使转机转动；利用波浪装置的前后摆动或转动产生气流或水流使轮机转动；利用波浪的沿岸爬升将波浪能转换成水的势能；利用压电效应;c）温差能：
温差发电技术;d）盐差能：
盐差能发电技术;e）海流能：
海流能发电技术
我国及世界能源的现状、发展的趋势及面临的挑战
能源的现状
当今世界的能源消费情况（总消费量和各行业消费量）
全球2011年总能源消耗量175.35亿吨标煤，化石燃料为主，占全球能源消费量的87%
2）化石燃料消耗预测目前全世界能源年总消费量约为175亿吨标准煤,化石能源占到了87%。
化石燃料峰值在2030年左右
3）近几年我国能源状况
2011年中国主要能源产品消费量能源消费量
34.8亿吨标准煤，比上年增长7.0%煤炭消费量增长9.7%；原油消费量增长2.7%；天然气消费量增长12.0%；电力消费量增长11.7%一次能源生产总量31.8亿吨标准煤，比上年增长7.1%
2011年中国能源产品生产量
2011年我国煤炭产量35.2亿吨，约占一次能源生产总量78.6％；煤炭消费总量35.7亿吨；原油产量2.04亿吨；原油消耗4.53亿吨，原油对外依存度达55.2%。
综合煤炭、油气进口总量，我国能源对外依存度由本世纪初的7％上升到2011年的14％。
在粗放的发展模式下，我国煤炭生产和消费规模逐年递增。
国家能源局预测，到2015年全国煤炭年需求将达到39亿吨。
“十三五”以后，全国煤炭需求量在40亿吨。
2011年中国能源消耗总量为34.8亿吨标煤，以煤炭为主；核能、太阳能、风能等新能源较少。
发电量逐年增加，装机容量10.56亿千瓦。
我国的能源生产量逐年增加，能源缺口仍然严重，2011年能源缺口约3亿吨标煤
未来我国能源需求预测：
预计到2050年，石油进口5.6亿吨，占全世界贸易总量的17.23%。
2050年能源消费总量63亿tce,2005-2050总消耗量793亿tce
②能源发展的趋势
1）世界能源总消费量的发展趋势：
逐年增加
2）可再生能源消费量的发展趋势：
各国在大力发展可再生能源
3）人均能源消费量与人均GDP
③能源发展面临的挑战
国际形势：
能源资源竞争日趋激烈，一些发达国家长期形成的能源资源高消耗模式难以改变，发展中国家工业化和现代化进程加快，能源消费需求将不断增加，全球能源资源供给长期偏紧的矛盾将更加突出。
能源的战略属性、政治属性更加凸显，围绕能源资源的博弈日趋激烈。
能源供应格局深刻调整作为全球油气输出重地的西亚、北非地区局势持续动荡。
美国和加拿大页岩气、页岩油等非常规资源开发取得重大突破，推动全球化石能源结构变化。
美国出台了《未来能源安全蓝图》，提出“能源独立”新主张，加大本土能源资源开发，调整石油进口来源。
日本福岛核电站核泄漏事故不仅影响了世界核电发展进程，而且对全球能源开发利用方式产生了深远影响；全球能源市场波动风险加剧；围绕气候变化的博弈错综复杂；能源科技创新和结构调整步伐加快
国内形势1.、资源制约日益加剧，能源安全形势严峻
2、生态环境约束凸显，绿色发展迫在眉睫
3、发展方式依然粗放，能效水平亟待提高
4、能源基础设施建设滞后，协调发展任重道远
5、自主创新能力不足，能源产业大而不强
6、体制约束日益显现，深化改革势在必行
主要任务
1、加强国内资源勘探开发
2、推进能源高效清洁转化
3、推动能源供应方式变革
4、加快能源储运设施建设
5、实施能源民生工程
6、控制能源消费总量
7、深化能源体制机制改革
8、提升能源科技和装备水平
9、深化能源国际合作
1）能源安全问题
2）我国资源能源消耗量大（主要是产业结构问题）
3）我国资源相对不足
4）单位产品能耗较高
5）一些资源对外依存度大
探讨：
a）.我国能源面临的问题和应采取的措施
例如，面对农村缺能问题，如何解决？
b）.面对能源安全问题，有何想法？
其他国家的能源安全战略有否启发？
（4）能源利用及其技术革新与社会发展之间的辩证关系
能源对推动社会发展、人类进步的辩证关系
①能源与社会发展
能源可以推动社会发展
1）薪柴时期（火的利用和发现，及畜力、风力、水力等自然动力的利用）
2）煤炭时期（18世纪第一次工业革命、19世纪第二次工业革命）第二次工业革命是以电力工业和化学工业的建立和发展为主要标志的特别是19世纪末，电力开始进入社会的各个领域，电动机代替了蒸汽机，电灯代替了油灯和蜡烛，电力成为工矿企业的主要动力，成为生产和生活照明的主要来源。
但这时的电力工业主要是依靠煤炭作为主要燃料
3）石油时期（20世纪初随内燃机的发明）1965年，石油消费首次取代煤炭而居首位，石油在能源消费结构中的比率达到了41.2%，而煤炭只占40.6%，真正进入“石油时代”。
4）清洁能源（21世纪，核能以及其他清洁能源将成为世界能源的主角）
发达国家和新兴国家通过能源技术路线图的引导，纷纷制定能源发展战略，在大力开发可再生能源的同时，提高化石能源开采和利用率，减少有害物质和温室气体排放，以实现低碳、清洁发展。
随着化石燃料的日益枯竭，没有一种单一能源在能源消费结构中占绝对优势，因此称为多能互补时期
4）能源与人民生活水平
在不同的历史时期，生产力水平不同，人类利用能源的技术水平也有差异，而能源科学技术的进步，又将推动社会生产力的飞跃发展。
能源科学技术的每个重大突破，都会引起生产技术的一次革命，把社会生产力推上一个新台阶。
从一个国家人民的能耗量可以看出一个国家人民的生活水平
能源可以提高人民生活水平
1）我国能源消费总量居世界第二
2）我国人均能耗水平仍很低
③能源与国民经济发展
1）能源与国民经济发展相互影响、相互促进
能源是发展社会生产和提高人民生活水平的重要物质基础，是推动国民经济发展的强大动力
现代国家的经济增长以能源为重要的物质基础（例如，能源消费量与国民生产总值密不可分，而在工业化初期，经济的增长主要依靠能源密集工业的发展）；同时，能源利用效率以及能源消费结构的优化也以经济增长为前提，经济的进一步发展使得人类以更加先进的技术开发和利用能源，并寻找更加清洁高效的新能源。
国内外比较通用的评价能源与经济增长关系的方法是能源消费弹性系数法
能源消费弹性系数是能源消费的年增长率与国民经济年增长率之比：
能源消费弹性系数越大，说明国民经济产值每增加1％，能源消费的增长率越高；这个数值越小，则能源消费增长率越低
2）能源与国民经济发展也相互制约
3）能源在推动经济增长的同时也有可能成为经济持续增长的障碍；经济增长过程中的能源开发和利用又造成了严重的环境问题。
4）能源需求与经济增长之间存在着相互影响、相互制约、相互促进的辩证关系
首先，能源是人类文明和经济发展的重要推动力量；现代国家的经济增长以能源为重要的物质基础；其次，能源在推动经济增长的同时也有可能成为经济持续增长的障碍。
能源的大量开发利用，一方面推动了经济的高速发展，另一方面带来一系列经济环境问题：
能源供需失衡，能源价格波幅增大，是经济发展面临严峻考验；环境问题不容忽视，节能减排势在必行，而能源短缺是经济发展的主要障碍之一
而这种能源消耗中的供求矛盾会给我国经济、社会带来较大的负面影响，主要表现为：
①导致能源价格上涨；②会给我国能源安全带来较为严峻的挑战；因此，必须加快新能源的开发与利用、扩大能源供给品种和拓宽能源供给渠道，从而处理好我国能源的供求矛盾。
大多数时期我国经济增长增长率（即增长速度）大于能源消耗增长率，而最后的趋势显示能源消耗增长率有超过经济增长增长率的势头。
探讨：
对发展重庆经济而言，如何处理能源需求与经济增长的关系？
人类利用能源的历史，也就是人类认识和征服自然的历史。
（1）火的发现和利用；
（2）畜力、风力、水力等自然动力的利用；
（3）化石燃料的开发和热的利用；
（4）电的发现及开发利用；
（5）原子核能的发现及开发利用。
能源与国民经济：
经济的增长和经济发展水平的提高都需要能源来支撑，因此，能源消费与经济发展有着密不可分的关系。
从世界能源消费的增长趋势看，能源消费与世界经济发展的趋势是一致的。
第三部分环境伦理观、能源利用带来的环境问题及应对措施
（1）环境问题
①环境问题概念以及常见的环境问题。
以人为主体，环境是人类赖以生存和发展的宇宙空间及其中全部物质要素的综合体，是人类周围生物因素、化学因素、物理因素和社会因素的总称。
2）能源开采过程中的环境问题:
对土地资源的破坏、对水体的污染、对大气的污染
3）能源输运过程中的环境问题:
输油管道爆炸引发大火、原油泄漏
4）能源加工转换过程中的环境问题:
焦化厂产生的废气、炼油厂造成的空气与水体污染
5）能源使用过程中的环境问题:
温室效应、酸雨、粉尘、雾霾等
滥采滥伐自然资源，任意排放有害气体、废水、固体废弃物。
噪声污染，光污染等众多环境问题。
②如何对环境问题分类
自然原因，如各种自然灾害和各种地方病的发生;地震、火山、海啸、台风、泥石流等
人为原因：
大气污染、水体污染、生态破坏等；以PM2.5，大雾天气作为案例，注重案例背后的能源问题
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。
主要来自扬尘、机动车尾气、燃煤及挥发性有机物等，它对空气质量和能见度等有重要影响。
PM2.5粗细还不到头发丝的三十分之一，能携带大量有毒有害物质，通过支气管进入人体的肺部，甚至融入到血液之中，引发呼吸系统疾病，心血管疾病，造成肺癌死亡率的增加，成为危害身体健康的隐形杀手。
③人类应对环境问题的措施
1）环境问题的解决路线；对未被污染破坏的环境进行有效保护;对已被污染破坏的环境进行有效的治理。
2）全球范围内的行动；
3）中国的行动:
温家宝总理代表中国政府在2009年哥本哈根气候大会上承诺：
到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。
我国的节能减排行动：
颁布了《中华人民共和国节约能源法》，在十一五期间，国内单位生产总值能耗降低19.1%。
十二五规划节能目标：
非化石能源占总能源消费比例达到11.4%，单位国内生产总值能源消耗降低16%，单位国内生产总值二氧化碳排放量降低17%，二氧化硫排放降低8%，氮氧化物排放降低10%。
碳捕集、我国十二五环境规划，京都议定书，哥本哈根协议等
（2）环境伦理学+环境意识
①环境伦理学提出的背景及其概念
对环境问题的漠视--->遭受环境的报复--->环境意识--->环境伦理观:
是指人对自然的伦理。
它涉及人类在处理与自然之间的关系时，何者为正当、合理的行为，以及人类对于自然界负有什么样的义务等问题。
②环境伦理学研究的主要内容
a）尊重与善待自然
自然界的价值，首先体现在能为人类提供使用价值。
包括：
维生价值；经济价值；娱乐与美感上的价值；文化历史价值；科学研究与塑造性格的价值等。
这些价值都是人类在与大自然交往中能够体验得到的。
b）关心个人并关心人类
环境伦理最终确立了这样的行为原则：
关心个人并关心人类。
从权利角度来看，环境权是个人的基本人权，1992年联合国环境和发展会议《里约热内卢宣言》中做了这样的规定：
“人类拥有与自然协调的、健康的生存和活动的权利”。
但环境问题的复杂性又告诉我们：
人类面对的环境的行为往往不是个人的行为。
一方面，对环境的保护和治理，需要群体的努力和合作才能奏效另一方面，任何个人对待环境的行为和做法，其环境后果都不限于个人，而会对周围乃至整个人类造成影响。
c）着眼当前并思考未来
环境伦理是要将人类对待自然的态度和责任作为一种道德原则和道义行为提出，其目的是为了更有效地规范和指导人们对待自然环境的行为，以有利于地球生态系统，包括人类社会这个子系统的长期持续和稳定的发展。
因此，一种全面的环境理论观，必须兼顾自然生态的价值、个人与全人类的利益和价值，以及当代人与后代人的利益。
③环境伦理学的作用，并由此引出如何建立环境意识
人类对环境问题的认识和环境意识，经历了三个阶段：
a）从蒙昧到觉醒b）从忽视到重视c）从单纯注重环保问题到可持续发展。
人类已经从自然的报复中懂得，人类对自然界的无情榨取，必将危及自身。
人类必须重新认识人与自然的关系，彻底放弃工业文明时的“人类中心主义”，建立一种适合于人类生存的新的文明方式，该方式称为“生态文明”，即重建人与自然的和谐统一关系。
形成了环境伦理观，指导人类构建生态文明。
（3）清洁能源及节能减排技术
①清洁能源种类
水能:
水电被视一种可再生、零污染，产能高、储量丰富的清洁能源，在节能减排上能够有效降低排放，但是水电站也有一定的不足之处：
①上升的水位可能引起滑坡，塌方，甚至引发地震。
②大坝拦河，可能阻断鱼类洄游产卵，水流特性改变，影响鱼类生存环境。
③巨大的湖面可能对气候有一定的影响。
核能：
安全性、清洁性、经济性；巨大的市场需求；广阔的发展前景；核燃料以其长久性、所占空间小.缓解运输压力.
风能:
风电是一种安全可靠的发电方式，随着大型机组的技术成熟和产品商品化的进程，风电成本将逐渐降低。
风力发电不消耗资源、蕴藏量丰富;建设周期一般很短;装机规模灵活;运行简单;实际占地少;对地形要求低;在发电方式上还有多样化的特点.
风能密度小，风电设备投资大，且风能分布不均匀，且具有随机性，仅在风能达到一定密度和小时数的地方才能够利用风能。
风电具有不连续性，因此会对电网造成一定的冲击。
风电场运行过程中可能会产生噪声和视觉污染。
太阳能:
太阳能既是一次能源，又是可再生能源。
它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。
缺点：
能流密度低;强度受昼夜和天气的影响不能维持常量
生物质能:
优点:
含硫量低，同时不排放CO2，是燃煤的最佳替代燃料；将有机物转化成燃料可减少环境公害（例如，垃圾燃料）；与其他非传统性能源相比较，技术上的难题较少。
缺点:
植物仅能将极少量的太阳能转化成有机物；单位土地面的有机物能量偏低；缺乏适合栽种植物的土地；有机物的水分偏多（50%～95%）；生物质收集难度较大。
地热能：
①建造电站的投资少，通常低于水电站；②发电成本比火电、核电及水电都低③发电设备的利用时间较长；④地热能清洁，不会污染环境；⑤发电用过的蒸汽和热水，还可以再加以用，如取暖、洗浴、医疗、化工生产等。
缺点：
地热受地热资源影响大。
海洋能：
优点：
①蕴藏量巨大，其储量是目前全世界能耗的几百倍甚至上千倍。
②无污染物排放，是一种清洁能源。
缺点：
①海洋能分布不均，能量密度低②能量多变、不稳定。
③利用困难，设备造价高。
②节能
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