可再生能源與二氧化碳地質儲存 [Renewable Energy and CO2 Geological Storage] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《可再生能源與二氧化碳地質儲存》以全球氣候變暖為導引，從能源生産結構與CO2排放、生態足跡和生態承載力的角度，分析CO2排放的氣候與環境影響，提齣應對全球氣候變化的兩個方案：可再生能源開發與CO2地質儲存。重點介紹上海海域風能、潮汐能和波浪能的開發潛力及其環境影響；淺層地熱能（地源熱泵係統）的開發及其環境影響；CO2地質儲存數值模擬等。
　　《可再生能源與二氧化碳地質儲存》可供環境科學與工程、能源科學與工程等專業研究人員和研究生參考。

內頁插圖

目錄

第1章 二氧化碳與氣候變化
1．1 二氧化碳與全球變暖
1．1．1 全球氣候變暖證據
1．1．2 氣候變化的主要原因
1．2 全球生態足跡與碳足跡
1．3 全球氣候變化對中國水資源的影響
參考文獻

第2章 能源生産與二氧化碳排放
2．1 全世界和中國的能源生産與結構
2．2 能源生産與二氧化碳排放
2．3 上海市能源生産、消費與結構
2．3．1 上海市能源消費總量變化特徵
2．3．2 上海市産業耗能結構變化特徵
2．3．3 上海市能源與電力消耗彈性係數變化特徵
2．3．4 上海市能源消費結構變化特徵
2．4 全球變暖的解決方案
參考文獻

第3章 二氧化碳的地質儲存
3．1 二氧化碳地質儲存的概念
3．2 二氧化碳在深層鹹水含水層地質儲存的原理
3．2．1 超臨界二氧化碳
3．2．2 深層鹹水含水層的選擇
3．2．3 儲存原理
3．3 二氧化碳地質儲存研究進展
3．3．1 氣一水一鹽一岩耦閤分析
3．3．2 多相流、多界麵遷移機理
3．3．3 岩體力學多場耦閤問題
3．3．4 數值模擬
3．4 C02地質儲存數值模擬原理
3．4．1 數學模型的構建
3．4．2 X-Z坐標下的C02遷移模型
3．4．3 R-Z坐標下的C02遷移模型
3．5 二氧化碳地質儲存有限元數值求解
3．5．1 求解X-Z坐標下的地下水滲流與C02遷移的有限元法
3．5．2 求解R-Z坐標下的地下水滲流與C02遷移的數值方法
3．6 二氧化碳最佳地質儲存場地的選擇
3．7 二氧化碳儲存容量與含水層孔隙率和滲透率的關係
3．7．1 含水層滲透率對C02儲存的影響
3．7．2 含水層孔隙率對C02儲存的影響
3．8 二氧化碳最佳注入方式的選擇
3．9 二氧化碳逃逸途徑分析
3．1 0二氧化碳地質儲存研究展望
參考文獻

第4章 上海海域風能開發潛力及其環境影響
4．1 概述
4．2 研究範圍
4．2．1 資料說明
4．2．2 資料預處理
4．3 上海沿海風力特徵分析
4．3．1 風嚮
4．3．2 風速
4．4 上海沿海風能資源特徵值分析
4．4．1 有效風時
4．4．2 有效風能
4．4．3 有效風能密度
4．5 風能資源開發利用
4．5．1 風能資源特點
4．5．2 風能區劃
4．6 風能利用潛力
……

第5章 上海海域潮汐能開發潛力及其環境影響
第6章 上海海域波浪能開發潛力及其環境影響
第7章 上海海域能源島建設構想
第8章 上海地源熱泵係統開發對地質環境影響

索引

前言/序言

　　全球氣候變暖、大氣汙染、能源不安全、水資源短缺是當今世界麵臨的最重要的四大問題，這四大全球性問題相互影響。能源資源開發和生産消費過程消耗大量水資源，引起水資源短缺；能源資源開發過程破壞生態係統；能源生産過程燃燒化石燃料如煤炭、石油和天然氣，排放二氧化碳（C02）、二氧化硫（S02）、氮氧化物（NOx）以及顆粒物（PM2.s，PM10），造成大氣汙染；排放到大氣中的C02導緻全球變暖和全球氣候變化。因此，全球變暖問題的解決，必須改變傳統的能源利用方式和能源結構，推廣開發使用可再生能源和清潔能源，利用生命全周期方法，科學地評估可再生能源和清潔能源開發利用過程的環境影響，即評價生態足跡、碳足跡、水足跡等；在比較長的時期，化石燃料仍然是能源生産的主體，C02的排放繼續增加，為應對全球變暖，需要減少C02排放到大氣，進行C02的捕集與儲存。本書以應對全球氣候變暖為動機，研究C02地質儲存方案，運用數值模擬技術，結閤地質條件分析C02的儲存沉積盆地、C02的注入方式、C02注入容量以及潛在逃逸通道等問題；同時，研究上海海域風能、潮汐能和波浪能的開發潛力及其環境影響，研究淺層地熱能（地源熱泵係統）開發過程熱場變化對地質環境的影響等。
　　本書的主要內容基於作者及其團隊近五年來在能源與環境方麵的研究成果，並參考前人的研究成果，分8章介紹。第1章主要介紹C02與氣候變化，包括二氧化碳與全球變暖，全球生態足跡與碳足跡以及全球氣候變化對中國水資源的影響；第2章主要介紹能源生産與C02排放，包括全世界和中國的能源生産與結構，能源生産與二氧化碳排放，上海市能源生産、消費與結構以及全球變暖的解決方案；第3章主要介紹二氧化碳的地質儲存，包括二氧化碳地質儲存的概念，二氧化碳在深層鹹水含水層地質儲存的原理，二氧化碳地質儲存研究進展，二氧化碳地質儲存數值模擬原理，二氧化碳地質儲存有限元數值求解，二氧化碳地質儲存場地的選擇，二氧化碳儲存容量與含水層孔隙率和滲透率的關係，二氧化碳注入方式的選擇以及二氧化碳逃逸途徑分析；第4章主要介紹上海海域風能開發潛力及其環境影響，包括研究範圍，上海沿海風力特徵分析，上海沿海風能資源特徵值分析，風能資源開發利用，風能利用潛力，風力發電站建設以及風能綜閤效應評價；第5章主要介紹上海海域潮汐能的開發潛力及其環境影響，包括上海沿海潮汐特徵，潮汐能開發利用，潮汐能利用潛力，潮汐能發電站建設以及潮汐能開發綜閤評價；第6章主要介紹上海海域波浪能的開發潛力及其環境影響，包括上海海域波浪能調查與分析，上海海域波浪特徵，上海海域波浪能，上海海域各波嚮能量分布，波浪能平均功率，波浪能開發利用以及波浪能開發綜閤評價；第7章主要介紹上海海域能源島建設構想，包括國內外能源島的發展現狀，構建上海市能源島，以及能源島綜閤效益評價；第8章主要介紹上海地源熱泵係統開發對地質環境的影響，包括上海地區自然背景，名人苑地源熱泵工程，地源熱泵係統長期運行條件下地溫場趨勢預測，小型地源熱泵工程換熱區地溫場模擬預測，中、大型地源熱泵工程換熱區地溫場模擬預測以及地源熱泵係統應用對地質環境熱影響的防治措施與建議。

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