根据提供的文件信息,我们可以归纳出以下相关知识点:
### 一、可再生能源的物理与工程基础
#### 物理原理:
- **热力学原理**:在可再生能源领域,热力学第一定律(能量守恒定律)和第二定律(熵增原理)至关重要。这些定律决定了能源转换过程中的效率极限。
- **光电效应**:对于太阳能光伏技术而言,光电效应是其核心工作原理之一。当光子(光的能量单位)与半导体材料相互作用时,可以激发电子从而产生电流。
- **风能转换**:风力发电涉及将风的动能转换为电能的过程,其中涉及到流体力学原理。
#### 工程应用:
- **太阳能电池板的设计与制造**:包括选择合适的半导体材料、设计高效的电池结构以及提高电池板的整体转化效率等。
- **风力发电机**:设计时需要考虑叶片形状、转速控制、风向追踪等工程技术问题。
- **水力发电站**:设计时要考虑水流速度、水头高度等因素对发电效率的影响。
### 二、可再生能源的使用及环境影响
#### 使用方面:
- **太阳能光伏发电系统**:适用于偏远地区供电、住宅屋顶发电等场景。
- **风能发电**:适合风资源丰富的地区建立大型风电场。
- **生物质能利用**:可用于农业废弃物处理、生物质燃料生产等方面。
#### 环境影响:
- **土地使用**:大规模可再生能源项目可能会占用大量土地资源。
- **生态系统干扰**:如风力发电场的建设可能会影响鸟类迁徙路径。
- **废物处理**:例如废弃太阳能电池板的回收再利用问题。
### 三、可再生能源的经济性与规划
#### 经济分析:
- **成本效益分析**:评估不同可再生能源项目的初始投资、运行维护费用及预期收益等。
- **市场机制**:包括碳交易市场、绿色证书制度等,旨在通过市场手段促进可再生能源的发展。
#### 政策与规划:
- **国家政策支持**:各国政府通常会制定一系列激励措施来推动可再生能源产业的发展。
- **区域规划**:结合地区资源条件和市场需求进行合理布局,确保资源的有效利用。
### 四、作者简介及相关著作
#### 作者简介:
- **本特·索伦森**(Bent Sørensen),丹麦罗斯基勒大学能源与环境研究组教授,长期从事能源与环境领域的研究工作。
#### 相关著作:
- **《生命期分析能源系统》** (1997年),探讨了能源系统的生命周期评价方法。
- **《可再生能源》** 第一版于1979年出版,第二版于2000年出版,第三版进一步更新了技术和市场方面的内容。
- **《能源存储基础》** (1984年) 与Jensen合著,讨论了能源存储技术的基本原理。
### 五、版权与出版信息
- 出版商:Elsevier Science
- 出版日期:2004年
- 版权声明:本书的所有权利均受到保护,未经出版商书面许可,不得以任何形式复制或传播本书的任何部分。
《可再生能源:其物理学、工程学、使用、环境影响、经济及规划方面》一书涵盖了可再生能源领域的多个重要方面,不仅深入介绍了各种可再生能源技术的工作原理及其应用,还详细分析了这些技术对环境的影响以及在经济和政策层面所面临的挑战。此外,作者本特·索伦森的相关著作也为读者提供了更广泛的研究视角。