能源是國民經濟的命脈,也是構成客觀世界的三大基礎之一。人類的一切活動都與能量及其使用緊密相關。能源的開發和合理利用是整個社會可持續發展的源泉,是現代生產和生活的基礎。從18世紀蒸汽機的發明產生第一次工業革命,到現代能源動力科學技術的進步促進全球經濟迅速發展,都說明了能源動力發展狀態標志著當時社會與科學技術的水平。
能源與動力學科研究能量熱和功等形式在產生、轉化、傳遞過程中的基本規律,並研究、開發、應用在能源與動力方面的相關裝置。能源中消耗量最大、使用最廣泛的是電能和熱能。火電、核電、地熱發電等一般都是通過熱能、機械能 (功)而產生電能,水力發電、風力發電等是利用流體的機械功轉換得到的。熱能除太陽能、地熱能等一次性熱能外,大多是由燃料的化學能、核能轉化而來的。熱能轉換為機械功後不都是用來發電,而是在許多情況下直接作為動力使用。熱能和電能的產生以及熱與功在轉化、傳遞過程中利用的機械、設備和由它們組成的裝置,是能源動力工程中研究的主要內容之一。
隨著常規能源資源的日益枯竭以及大量利用化石能源帶來的一繫列環境問題,人類必須尋找可持續的能源道路,開發利用新能源是出路之一。新能源的理論研究和技術開發、新能源材料的探索、新能源經濟的研究等無疑是當前眾多研究熱點中的亮點。
本書繫統地介紹了有關能源科學的知識、面臨的問題、解決的對策和發展的前景,全書對各類能源的生產、有效利用和節能問題以及各類能源狀況、技術發展趨勢,做了清晰的論述。書中不但涉及能源的基礎知識、常規能源、可再生能源和節能技術,同時對能源與動力、能源與環境以及能源在交通領域中的應用做了詳盡的討論。鋻於能源、環境、生命、信息、材料、管理學科是新世紀高等院校科學素質繫列教育的重要組成部分,本書以能源與動力學科的發展為契機,結合了多學科優勢,力求兼顧科學素質教育的要求,理論上簡單介紹,文字敘述通俗易懂,在取材上力求資料新穎、涉獵面廣、敘述簡潔,能使讀者更好地了解當今世界正在走向一個可持續發展的、與環境友好的能源與動力新時代,以達到為讀者提供更多新的能源與動力信息的目的。
為滿足廣大讀者需求,2018年對本書進行了修訂,主要進行了數據更新及部分內容的充實,在此次修訂過程中路麗威做了大量收集、整理和數據更新及補充完善工作,田瑞負責全書修訂統稿。
由於編者水平所限,書稿中不足之處在所難免,懇請各位讀者批評指正。
