可再生能源開發技術

第1章 太空船地球上的人類生態學
1.1 引言
1.1.1 定律（1）
1.1.2 定律（2）
1.1.3 定律（3）
1.1.4 能源尋求的哲學問題
1.2 人類生態學的發展
1.2.1 人類歷史上的主要時代
1.2.2 生物圈:“太空船地球”
1.2.3 增長的極限
1.3 小結
參考文獻
第2章 能源的尋求過程
2.1 歷史背景
2.2 工業化國家的特征
2.2.1 充足能量流
2.2.2 不可再生能源和可再生能源
2.3 指數增長動力學
2.3.1 線性增長
2.3.2 指數增長
2.3.3 倍增時間
2.3.4 指數增長情況
2.3.5 通過回歸分析計算增長率
2.4 當前能耗的增長
2.4.1 能耗趨勢
2.4.2 能量密度
2.4.3 能量密度規劃
2.4.4 未來一次能源消耗規則
2.5 小結
參考文獻
第3章 化石燃料時代
3.1 歷史背景
3.1.1 從1990年開始美國的化石資料消耗
3.2 化石燃料
3.2.1 煤
3.2.2 煤熱值
3.2.3 原油
3.2.4 天然氣
3.3 美國到2055年的能耗預測
3.4 化石資料還能維持多久
3.4.1 化石燃料儲量的估計
3.4.2 McKelvey圖表
3.4.3 有限資源的產量
3.4.4 邏輯產量曲線法
3.5 發電用化石資料需求的增長
3.6 小結
參考文獻
第4章 能源的可持續性
4.1 可持續經濟發展
4.1.1 可持續能源發展的指示器
4.1.2 可持續能源供應
4.2 電能需求的可持續性
4.2.1 電子生活方式
4.2.2 大陸超導電網
4.2.3 氫燃料時代
4.3 可持續能源中的天然氣
4.3.1 石化用途的天然氣
4.3.2 美國天然氣消耗增長
4.3.3 到2025年的天然氣消耗預測
4.3.4 天然氣的供應和儲量
4.4 天然氣在發電中的份額
4.5 作為能源的天然氣的可持續性
4.6 非化石能源
4.6.1 可替代（非化石）能源燃料使用的增長
4.6.2 非化石燃料供應預測
4.7 小結
參考文獻
第5章 能源消耗對環境的影響
第6章 核能時代
第7章 可再生能源資源
第8章 能量載體——氫
第9章 運輸設備中的史料——氫
第10章 氫燃料時代

可持續發展是當今世界的熱點話題之一，能源的可持續發展是世界可持續發展的最重要部分之一。能源是人類社會發展的基石，人類文明的發展與能源的利用是密不可分的。但是在人類充分利用各種能源以發展自身的同時，也產生了諸多矛盾，例如人口增長後能源需求與能源供應的矛盾，能源消耗與生態環境惡化的矛盾等等。可以說能源的可持續發展與人類在未來環境的生存和發展息息相關。

近年來，世界各國政府、國際組織和相關學者已經為能源的可持續發展作出了巨大努力和貢獻。為使廣大科學工作者、管理者以及青年一代能夠全面了解能源的發展史、能源與人類社會的關系，以及能源可持續發展的重要性，科學出版社將本書的中譯本出版發行獻給廣大讀者。

本書對人類社會與能源之間的關系以及各種可利用能源進行了詳細介紹。本書內容詳實全面，層次分明，邏輯緊密。首先從哲學角度闡述人類社會發展的共性及需求，然後從科學的角度描述能源對人類社會發展的重要性。既從理論上對各種能源的來源、利用方式、利用效率和對生態環境的影響情況作了詳盡的介紹，還根據實踐經驗和實例說明能源利用的方式以及對生態環境的影響。該書反映了當今能源利用的最新進展，體現了未來能源使用的發展方向。

本書原著由美國斯坦福大學的保羅‧克留格爾博士編寫，約翰‧威利出版社出版發行。保羅‧克留格爾是斯坦福大學教授，從事能源與環境影響方面的研究工作已有40年之久，在該領域具有很高的造詣。

本書由北京交通大學朱紅教授翻譯，北京交通大學教授鄭瓊林教授對全書進行了認真詳細的校訂。

在翻譯過程中，本研究所的部分研究生，特別是王芳輝、張永明和鄒靜等參與了部分章節的翻譯工作，付出了辛勤勞動。在此成書之際，特向他們表示誠摯的謝意。

科學出版社對本書的翻譯給予了大力的支持和幫助，在此對他們的關心和辛勤勞動表示衷心感謝。

由于譯者的能力和水平有限，加之時間倉促，書中不足之處在所難免，懇請讀者批評指正。

譯者