為適應21世紀高素質人纔培養的需要，作者在編寫本書時，結合多年的教學實踐，在加強化學熱力學、化學動力學和物質結構等化學基礎的同時，注重化學與工程、社會、生活實際的聯繫，引導學生運用化學的理論、觀點和方法去審視目前發展迅速的材料、能源、環境、生命等社會熱點論題，突出體現工科特色，關注現代科技新進展。


本書不僅可作為高等工科院校非化學化工類有關專業學生普通化學、大學化學或工程化學課程的通用教材，也可作為其他類型高等學校的教學參考書，還可供工程技術人員、自學者參考。

前言 “General
Chemistry”，意為化學概論、化學導論、化學總論或普通化學，是國外對剛進入大學一年級學生開設的一門介紹自然科學的必修課。《工科化學概論》是高等院校非化學化工類工科有關專業學生一門重要的基礎課程，是培養全面發展的現代高級工程技術人員和相關管

第9章 化學與能源（Chemistry and Energy Sources）

能源（energy
sources）是指能夠向人們提供能量的自然資源，是人類社會賴以生存和發展的物質基礎。自從有了火，人類便開始使用柴草作為能源。18世紀發明了蒸氣機以後，煤炭開始被大量開采，逐漸取代柴草成為主要能源。到了第二次世界大戰以後，石油的消費很快超過了煤炭，在世界能源消費結構中躍居首位。能源的發展是社會生產力發展的主要標志之一。每一次能源技術的創新和突破都給人類社會進步帶來了重大和深遠的影響。


當今世界是一個耗能社會，人類的一切活動都離不開能源。可我們現在使用的主要能源：煤炭、石油、天然氣等資源日趨減少，能源供需之間的矛盾越來越尖銳。能源匱乏的問題困擾著我們的世界，解決能源危機已是人類面臨的緊迫問題之一。在能源的開發和利用上，化學擔負著重要的使命。


9.1 能源的分類與能量的轉化

9.1.1 能源的分類

能源的種類很多，如我們熟悉的柴草、煤炭、石油、天然氣、太陽能、電能、水能、核能，還有風能、地熱能、潮汐能等。

如果按照能量的來源來分，可以將它們分為三大類：類來自地球外天體，包括太陽輻射能和由它轉化而來的化石能源（煤、石油、天然氣）、生物質能、水能、風能、波浪能等；第二類是地球本身蘊藏的能量，包括地球熱能和原子核能；第三類是由於地球和其他天體相互作用而產生的能量，如潮汐能。


按照能源的構成來分，可以將能源分為一次能源和二次能源。一次能源是指直接從自然界取得的能源，如煤、石油、天然氣等；二次能源是指一次能源經過加工、轉換而得到的能源，如汽油、柴油、酒精、沼氣、煤氣、電能、化學電源等。


太陽輻射能、水能、生物質能等不會因為使用而顯著減少，稱為可再生能源；煤、石油、天然氣等化石燃料則隨著消耗而漸趨枯竭，短期內不可再生，被稱為非再生能源。


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