能源技术展望

译者序

前言

致谢

结论及政策建议

第1部分 面向2050年的技术和伞球能源经济

第1章 概述

第2章 2050年情景：能源需求、供应及二氧化碳排放

2．1 技术加速发展情景(ACTs)和技术附加(TECHPlus)情景

2．2 二氧化碳排放趋势

2．2．1 各种因素对二氧化碳减排的影响

2．2．2 不同情景中的二氧化碳排放趋势

2．2．3 地区分析

2．2．4 能效和燃料组成变化的影响

2．2．5 ACT情景与TECHPlus情景的成本

2．2．6 ACT和TECHPlus情景：2050年以后

2．3 不同燃料的能源需求

2．3．1 煤炭

2．3．2 石油

2．3．3 天然气

2．3．4 电力

2．4 各部门能源需求和二氧化碳排放

2．5 发电

2．6 交通

2．7 建筑

2．8 工业

第3章 可持续能源未来发展的技术战略

3．1 概述

3．2 技术实施的障碍

3．3 克服障碍

3．4 化石燃料发电

3．4．1 天然气联合循环(NGCC)

3．4．2 超临界循环(SCSC)和超超临界循环(USCSC)

3．4．3 整体煤气化联合循环(IGcc)

3．4．4 流化床燃烧(FBC和PFBC)

3．4．5 二氧化碳捕集与封存(CCS)

3．5 可再生能源发电

3．5．1 水电

3．5．2 地热能

3．5．3 生物能源

3．5．4 风能

3．5．5 太阳能

3．5．6 海洋能

3．6 核能发电

3．6．1 核裂变：第三代和第三代半

3．6．2 核聚变：第四代

3．7 交通

3．7．1 提高车辆的燃料经济性(发动机和其他部件)

3．7．2 混合动力车辆

3．7．3 玉米和甘蔗乙醇

3．7．4 木质纤维素乙醇

3．7．5 生物柴油

3．7．6 氢能／燃料电池车辆

3．8 建筑和电器

3．8．1 建筑物围护结构节能措施

3．8．2 供暖和制冷技术

3．8．3 区域采暖和制冷系统

3．8．4 建筑能源管理系统

3．8．5 照明系统

3．8．6 家用电器

3．8．7 降低待机能耗

3．8．8 太阳能供暖和制冷

3．8．9 生物质取暖和烹调

3．9 T业

3．9．1 热电联产技术

3．9．2 电动机系统

3．9．3 蒸汽系统

3．9．4 采用现有技术提高基础材料生产效率

3．9．5 通过工艺创新改善基础材料生产效率

3．9．6 基础材料生产中的燃料替代

3．9．7 材料和生产效率

3．9．8 原材料替代

3．9．9 二氧化碳捕集与封存

第2部分 能源技术现状与展望

第4章 电力

4．1 概述

4．2 全球发电和二氧化碳排放

4．3 发电技术的挑战

4．4 化石能源发电厂：现状与展望

4．4．1 简介

4．4．2 天然气和燃煤电厂现状

4．4．3 天然气和燃煤电厂效率

4．4．4 燃煤电厂的寿期

4．4．5 化石能源电厂的前景

4．5 二氧化碳捕集与封存：现状与展望

4．5．1 二氧化碳捕集与封存的现状

4．5．2 二氧化碳捕集与技术展望

4．6 可再生能源：现状与展望

4．6．1 可再生能源发电现状

4．6．2 可再生能源发电展望

4．7 核能发电：现状与展望

4．7．1 核能现状

4．7．2 核电站展望

4．7．3 核聚变展望

4．8 电力网络和分布式发电：现状与展望

4．8．1 先进电力网络

4．8．2 分布式发电系统

第5章 道路交通技术与燃料

5．1 概述

5．1．1 交通活动水平

5．1．2 方式组合

5．1．3 燃料组合

5．1．4 能源强度

5．1．5 交通燃料的温室气体特征

5．1．6 污染物排放

5．2 道路交通的燃料选择

5．2．1 常规原油冶炼

5．2．2 非传统石油：开采与浓缩

5．2．3 天然气费托合成法：天然气转化成液体(GTL)

5．2．4 煤基费托合成法：煤炭转化液体燃料(CTL)

5．2．5 甲醇和二甲基醚

5．2．6 乙醇

5．2．7 生物柴油和其他生物燃料

5．2．8 氢能生产

5．3 公路交通汽车技术

5．3．1 火花点火和压缩点火发动机

5．3．2 汽油汽车和其他相关汽车

5．3．3 柴油汽车

5．3．4 其他替代燃料汽车

5．3．5 发动机以外的其他因素

第6章 建筑与设备

6．1 概述

6．2 建筑能耗

6．3 建筑和电器设备技术

6．4 建筑围护结构

6．4．1 窗户

6．4．2 绝热性能

6．5 采暖、制冷和通风

6．5．1 传统采暖系统：石油、天然气、电力

6．5．2 先进的供热系统：热泵

6．5．3 先进的供暖和制冷系统：主动式太阳能

6．5．4 先进的供热和制冷系统：区域供热和制冷

6．5．5 先进的供热和制冷系统：热能储存技术

6．5．6 先进的供热系统：木材供热

6．5．7 被动式太阳房

6．5．8 空调

6．5．9 通风

6．6 照明

6．7 家用电器

6．7．1 制冷设备：冰箱和冰柜

6．7．2 湿式设备：洗衣机

6．7．3 湿式设备：衣服干燥机

6．7．4 湿式设备：洗碗机

6．7．5 炊事

6．7．6 家庭热水技术：传统燃料

第7章 工业

附录A国际能源署（IEA）能源技术合作项目

附录BGDP和人口增长假设

附录C定义、缩略语、首字母缩写词和单位

附录D参考文献

能源技术对保障能源供应安全、承受能力以及降低二氧化碳排放到底有多大贡献？什么样的技术最有潜力？技术开发需要多长时间？ 　　在2005年的鹰谷峰会上，8国集团领导人开始正视这些问题，并且决定积极着手来解决。他们呼吁国际能源署开展情景分析，为清洁与安全的能源未来提供战略性的建议。本书的出版就是对这些要求的积极响应。 　　这些创新性的研究演示了能源技术如何在2050年的各种全球性情景中发挥作用；详细评估了发电、建筑、工业和运输领域中关键能源技术的现状和前景；对通过整合新老技术来加强能源安全和遏止二氧化碳排放增长的各种方法进行评估；重点是能源效率、二氧化碳捕集和封存、可再生能源和核能。 　　既然能源技术在未来有广阔的前景，我们现在就必须行动起来，开发现有技术和新兴技术的潜力，减少对化石燃料的依赖程度，从而保障能源安全和保护环境。本书提供了详细的技术和政策分析，帮助政策制定者构建可持续的能源问题解决方案。