船舶清洁能源技术

第1章 概论

1.1 清洁能源的基本概念

1.2 清洁能源的技术现状

1.2.1 风能利用技术现状

1.2.2 太阳能利用技术现状

1.2.3 核能利用技术现状

1.2.4 燃料电池利用技术现状

1.3 清洁能源的需求

1.3.1 世界能源形势分析

1.3.2 经济发展中的能源环境问题

1.3.3 航运业所面临的挑战

第2章 清洁能源的基本知识

2.1 风能

2.1.1 概述

2.1.2 风能的特点

2.2 太阳能

2.2.1 概述

2.2.2 太阳能的特点

2.3 核能

2.3.1 概述

2.3.2 核能的特点

2.4 燃料电池

2.4.1 概述

2.4.2 燃料电池的特点

第3章 船舶能量系统

3.1 船舶能量需求

3.2 船舶能量系统的构成

3.2.1 船舶动力系统

3.2.2 船舶电力系统

3.2.3 船舶蒸汽系统

3.3 船舶能量系统的考核指标

3.3.1 气候变化相关法规

3.3.2 船舶减排标准的研究现状

3.3.3 新造船舶CO2指数

3.3.4 新造船舶节能减排措施

3.3.5 营运船舶CO2指数

3.3.6 营运船舶节能减排措施

3.3.7 船舶CO2排放影响因素

3.4 存在的问题及减排措施

3.4.1 国际海运温室气体排放的特征

3.4.2 存在的问题

3.4.3 减少船舶CO2排放的措施

第4章 风能及船舶应用

4.1 概述

4.1.1 国外发展现状

4.1.2 国内发展现状

4.2 风能的分布特点

4.2.1 地球表面上风的分布状况

4.2.2 大洋上风的分布状况

4.3 风帆助航系统

4.3.1 风帆的类型

4.3.2 风帆的选择

4.3.3 风帆助航船舶的营运模式

4.3.4 风帆助航控制系统

4.3.5 安全性与可靠性

4.4 典型的风帆及其应用

4.4.1 帆翼

4.4.2 天帆

4.4.3 抽气式涡轮帆

第5章 太阳能及船舶应用

5.1 概述

5.1.1 国外发展现状

5.1.2 国内发展现状

5.2 太阳能分布规律及特点

5.2.1 太阳光谱

5.2.2 地球运转轨道

5.2.3 大气对太阳光的影响

5.2.4 太阳轨迹曲线

5.2.5 地球表面太阳辐射能分布

5.2.6 典型航线上的太阳能资源

5.3 太阳能光伏技术

5.3.1 太阳能光伏发电技术

5.3.2 光伏发电系统的组成

5.3.3 太阳能光伏系统的分类

5.4 太阳能应用的关键技术

5.4.1 最大功率点跟踪控制

5.4.2 蓄电池充放电控制

5.4.3 并网逆变技术

5.4.4 光伏系统的孤岛问题

5.4.5 谐波污染问题

5.5 船舶太阳能光伏系统

5.5.1 不同船型的适用性

5.5.2 设计流程

5.5.3 安装方式

5.5.4 安全性与可靠性

5.5.5 船舶上的具体应用形式

第6章 核能及船舶应用

6.1 概述

6.2 核能特点

6.2.1 核能的普遍特点

6.2.2 核动力装置应用于船舶的特点

6.3 核能应用系统

6.3.1 核反应压水堆

6.3.2 船舶核动力装置的组成

6.3.3 核能应用系统可靠性及安全性

6.4 船舶核动力装置的应用形式

6.4.1 核动力客货船

6.4.2 核动力破冰船

第7章 燃料电池及船舶应用

7.1 概述

7.2 燃料电池特点

7.2.1 燃料电池发电技术的特点

7.2.2 燃料电池在船舶上的应用特点

7.3 燃料电池应用系统

7.3.1 磷酸型燃料电池发电系统

7.3.2 熔融碳酸盐燃料电池发电系统

7.3.3 固体氧化燃料电池发电系统

7.3.4 质子交换膜燃料电池发电系统

7.4 燃料电池在船舶上应用的具体形式

7.4.1 燃料电池在潜艇上的应用

7.4.2 燃料电池在水面舰船上的应用

7.4.3 燃料电池在游艇上的应用

7.4.4 燃料电池在商船上的应用

第8章 船舶清洁能源综合利用

8.1 风能与太阳能的综合利用

8.1.1 Soliloquy Super-Green游艇

8.1.2 Black Magic油船

8.1.3 Hornblower Hybrid轮渡客船

8.1.4 Plastiki游艇

8.1.5 NYK Super Eco-ship超级环保船

8.2 风能与LNG的综合利用

8.2.1 LNG概况

8.2.2 Eoseas邮船

8.2.3 Flettnet旋筒式LNG燃料邮船

8.3 风能、太阳能、波浪能和燃料电池的综合利用

8.4 其他利用形式

8.4.1 新型风帆船

8.4.2 LNG和燃料电池集装箱船

8.5 清洁能源应用技术的发展方向

8.6 发展船舶清洁能源的机遇与挑战

附录 常用名词术语

参考文献

《船舶清洁能源技术》紧跟当前相关领域的发展前沿，以船舶为清洁能源适用对象，着重介绍了清洁能源技术的内涵、特点及在船舶上的应用系统和利用形式。全书共分为8章。内容包括：清洁能源的基本知识，船舶能量系统的构成及考核指标，风能、太阳能、核能、燃料电池等清洁能源在船舶上的应用系统及具体形式，以及船舶清洁能源的综合利用。
《船舶清洁能源技术》可作为高等院校能源动力系统及自动化、热能与动力工程、轮机工程、海事管理、航海技术、交通运输、船舶与海洋工程、油气储运工程等学科、专业的教材，也可供从事轮机工程、船舶与海洋工程、环境保护工程、港航管理的技术人员参考。