可再生能源及其利用技術（簡體書）

可再生能源包括太陽能、生物質能、風能、水能、地熱能和海洋能等，由於具有低污染、可再生等特點，越來越受到關注。《清華大學能源動力系列教材：可再生能源及其利用技術》涉及了所有的非水可再生能源，圍繞著相關的基礎知識和主要利用技術，對每種可再生能源進行了詳細的介紹，涉及資源狀況、發展現狀和前景以及經濟環境特性等方面。
《清華大學能源動力系列教材：可再生能源及其利用技術》內容全面，知識性強，可以作為高等學校能源相關專業的教材，也可供從事能源領域相關工作的專業技術人員參考。

《清華大學能源動力系列教材:可再生能源及其利用技術》內容全面，知識性強，可以作為高等學校能源相關專業的教材，也可供從事能源領域相關工作的專業技術人員參考。

概論
第一節能源的基本概念
一、能源的定義
二、一次能源的分類
第二節能源形勢
一、概況
二、我國能源基本國情
第三節可再生能源的利用
一、可再生能源利用情況
二、我國可再生能源發展概況
習題

第一章太陽能基礎
第一節概述
一、太陽能的特點
二、太陽能利用的方式與途徑
第二節太陽幾何學
一、地平坐標系
二、赤道坐標系（地心坐標系）
三、坐標變換
四、太陽入射角
第三節太陽輻射
一、基本概念
二、太陽輻射在大氣中的衰減
三、地球表面的太陽輻射
四、傾斜面上的總輻射
五、斜面上的全天日照量
第四節我國的太陽能資源
習題

第二章太陽能集熱器
第一節平板型集熱器
一、集熱器的結構
二、光學特性
三、平板型集熱器的能量分析
四、集熱器的效率
第二節真空管集熱器
一、全玻璃真空管集熱器
二、熱管式真空管集熱器
三、其他形式金屬吸熱體真空管集熱器
四、各種集熱器的性能的比較與選擇
第三節聚光型集熱器
一、聚光型集熱器的構造
二、聚光比和最高集熱溫度
三、聚光型集熱器的能量損失
四、有效熱功率和效率
五、聚光型集熱器和平板型集熱器的比較
習題

第三章太陽能的熱利用
第一節太陽能熱水系統
一、類型
二、系統設計
第二節太陽能乾燥系統
一、乾燥過程及機理
二、太陽能乾燥系統介紹
第三節太陽能採暖系統
一、被動式太陽房的性能指標
二、被動式太陽房的熱性能分析
第四節太陽能溫室
一、溫室熱平衡
二、溫室設計
三、幾種溫室的結構及特點
……
第四章太陽能光電轉換
第五章生物質能轉化的物理和熱化學方法
第六章生物質能轉化的生物學方法
第七章風能的基本理論
第八章風能的利用
第九章地熱能
第十章海洋能

參考文獻

某些工業廢水如酒糟廢液、合成脂肪酸廢水等，其可溶性有機物較多，在人池發酵之前已完成了液化階段，因此它們的發酵速度快，在池內滯留期可縮短到幾十小時或幾小時，因而可獲得很高的體積產氣率（m3／（m3料液·天））。
以上所述的沼氣發酵過程是從大量科學研究中總結出來的，它說明了沼氣發酵的基本過程。而在實際的沼氣發酵過程中，三個階段是相互銜接和相互制約的，它們之間保持著動態平衡，從而使基質不斷分解，沼氣不斷產生。目前絕大多數沼氣發酵都是使液化、產酸和產甲烷在一個發酵池中完成，因而在同一時間里實際上由各種不同的微生物菌群進行著各種不同的發酵過程。
2.沼氣發酵的微生物
按照上述的沼氣發酵過程，可以將參與沼氣發酵的微生物分為兩大類群，即不產甲烷（產酸）的和產甲烷的微生物類群。
（1）不產甲烷微生物類群
沼氣發酵過程中，參與產酸階段的不產甲烷微生物的種類繁多，包括細菌、真菌和原生動物三大類，其中主要是細菌類，真菌和原生動物數量少，作用也不大。不產甲烷細菌有許多種，按呼吸類型來分有專性厭氧菌、兼性厭氧菌和好氧性菌，其中以專性厭氧菌為主，數量最多。厭氧菌是不產甲烷階段主要起作用的菌類，根據作用基質來分，有纖維分解菌、半纖維分解菌、淀粉分解菌、蛋白質分解菌、脂肪分解菌、果膠分解菌和一些特殊的細菌，如產氫菌、產乙酸菌等。對不同的發酵原料和不同的發酵條件，發酵設備中各種微生物群的數量和發酵效率都有較大的變化。由于產甲烷菌不能直接利用發酵原料中的有機物，而只能利用由不產甲烷菌分解生成的簡單的小分子化合物，所以不產甲烷微生物在沼氣發酵中的地位十分重要。
（2）產甲烷微生物類群
產甲烷菌是一群非常特殊的微生物。它們嚴格厭氧，對氧和氧化劑非常敏感，即使存在微量的氧都會對產甲烷菌造成不利影響。產甲烷菌是厭氧消化過程鏈中最后的菌群，將少數幾種由不產甲烷菌群代謝得到的終產物轉化為甲烷。它們在代謝H2、CO2、甲酸、乙酸、甲醇、甲胺時，從中獲得碳源和能源來維持細胞的生長繁殖。根據這一特點，有人認為甲烷菌是更為古老的生物，原始甲烷菌出現時，碳水化合物還未被選擇用來作為能量代謝的基質，它們只能靠簡單的有機酸、醇分子或H2、CO2來生活。